[发明专利]一种强光照度计定标装置及定标方法

说明书

本公开涉及一种强光照度计定标装置及方法，属于检测设备领域，本公开利用大功率LED阵列光源作为发光源，采用双透镜光路对光束进行汇聚和混光，确保出射光符合平方反比定律，且在出光口1m处的照度大于10⁵lx；利用中性滤光片衰减法，使强照度光源溯源到国家照度基准，然后利用溯源过的强照度光源对强光照度计进行标定，最终实现强光照度计的量值溯源。

技术领域

本公开属于检测设备领域，尤其涉及强光照度计的定标装置及定标方法。

背景技术

随着航空航天技术的发展，现代战争对机舱照明的舒适性和安全性提出了更高要求，特别是强光背景下显示器的性能稳定性和可靠性测试日益重视。例如，在白昼无遮拦的情况下，机载显示器上的照度可达到10⁵lx，为保证机载显示器在强照度背景环境下的性能，强照度光源及强光照度计成为机载等特殊用途显示器研制、生产和检验过程中必不可少的检测设备。

国内很多科研机构在常规光度导轨技术的基础上，对照度计定标能力进行了优化和能力扩展，例如：昆山恒准技术服务有限公司对常规光度导轨中的机架、滑轨、遮挡板等进行了改进，可采用相同的调整方式对光源和照度计进行定位，提高了照度计检测的便捷性(ZL 201820084298.2)；西安应用光学研究所利用积分球光源系统、光栏、光学准直系统、标准微弱光探测器、平移台等，研制了弱光光度校准装置，实现了10^-3lx～10^-9lx范围内微弱光测量仪器的弱光照度的校准。福建省计量科学研究院利用紫外光源设备、积分球、可调光阑组件等设计了一种紫外辐照度计的校准装置，将辐照度的测量波段从可见光扩展到了紫外。

现有技术在常规照度定标的基础上，将测量范围向弱照度、紫外等方向进行了扩展，但是这些技术在对强光照度计定标时，还存在很多缺点，主要包括以下几点：

(1)太阳光色温约为6500K，而目前照度计定标装置采用的是2586K的A光源，对6500K色温条件下使用的照度计定标会造成一定的偏差。

(2)现有技术能够标定的照度范围是50lx～3000lx，通过将A光源置于积分球内部，配合光阑组件和光学准直系统，可将照度范围降至10^-3lx～10^-9lx。但是，无法产生10⁵lx量级的光照条件。

(3)国家照度标定的最高值在10³lx量级，现有技术无法解决强光照度的量值溯源问题，导致强光照度计的测试结果可靠性差。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足之处，设计了一种强光照度计定标装置及定标方法，本公开利用大功率LED阵列光源作为发光源，采用双透镜光路对光束进行汇聚和混光，确保出射光符合平方反比定律，且在出光口1m处的照度大于10⁵lx；利用中性滤光片衰减法，使强照度光源溯源到国家照度基准，然后利用溯源过的强照度光源对强光照度计进行标定，最终实现强光照度计的量值溯源。

本公开第一种技术方案：

一种强光照度计定标装置包括强照度仿真光源、光学平台、强光照度量值溯源系统、光学测量系统、光学暗室；强照度仿真光源设置在五维调整台上；五维调整台置于光学导轨的一端；用于调整高照度标准光源的姿态。

光学测量系统包括五维调整台、光学导轨、光阑组件和四维调整平台；强光照度量值系统包括滤光片组和标准照度计。

光学导轨置于光学平台上；四维调整台放置于光学导轨上，可在导轨上滑动，用于调整被测件的姿态。

光阑组放置于光学导轨上，介于五维调整台和四维调整台之间，可在导轨上滑动；光阑组中的每个光阑上设有光阑孔且这些光阑孔与高强度仿真光源射出的光源同轴。