[发明专利]紫外辐射综合测试装置

摘要

本发明公开了一种紫外辐射综合测试装置，属于光学测试与计量领域。该装置在现有光谱响应度测试装置的基础上，简化了输入光学系统，增加了积分球和安装在第二移动平台上的紫外辐照度标准灯，并将积分球和电子快门对应集成在装有紫外辐亮度标准灯的第一移动平台和滤光组件上；第一移动平台与装有紫外标准探测器的第三移动平台方向一致，而与第二移动平台垂直；在数据处理系统的控制下，各标准灯或标准探测器以及被测灯或被测探测器分别切入测量光路中，从而实现紫外光谱辐射亮度、光谱辐射照度及光谱响应度的测量与标定。本发明解决了紫外辐射测量中的资源共享、节约成本的问题，而且具有操作简单、测量精度高的特点。

主权项

1.一种紫外辐射综合测试装置，包括光源组件、输入光学系统、斩波器[9]、多功能滤光组件[8]、紫外单色仪[10]、输出光学系统、紫外探测器组件、数据处理系统，输入光学系统、多功能滤光组件[8]、斩波器[9]、紫外单色仪和输出光学系统依次排列构成测量光路；其特征在于：所述光源组件含有紫外辐亮度标准灯[2]、He‑Ne激光器[4]、紫外辐照度标准灯[14]、第一移动平台[1]、第二移动平台[13]、输入和输出端口互成90°的积分球[16]，紫外辐亮度标准灯[2]和积分球[16]通过第一光学支架安装在第一移动平台[1]上，第一光学支架上还留有安装紫外辐亮度被测灯[3]、He‑Ne激光器[4]的孔位；紫外辐照度标准灯[14]通过第二光学支架安装在第二移动平台[13]上，第二光学支架上还留有安装紫外辐照度被测灯[15]和He‑Ne激光器[4]的孔位；第一移动平台[1]与第二移动平台[13]的运动方向垂直；第一移动平台[1]在所述数据处理系统的控制下运动，并带动所述He‑Ne激光器[4]或紫外辐亮度标准灯[2]或紫外辐亮度被测灯[3]或积分球[16]的输出端口依次进入所述测量光路的输入端，第二移动平台[13]在所述数据处理系统的控制下运动，并带动所述紫外辐照度标准灯[14]或紫外辐照度被测灯[15]或He‑Ne激光器[4]依次对准积分球[16]的输入端口；所述输入光学系统是由球面反射镜[6]和平面反射镜[5]构成的成像系统，入射光束依次经球面反射镜[6]和平面反射镜[5]的反射后出射；所述多功能滤光组件[8]含有转轮、支撑架、电子快门[7]、多个波段不同的滤光片和步进电机，电子快门[7]和多个滤光片布置在转轮盘面的一个圆周上且该圆周的中心设置与步进电机转轴相连的轴孔，转轮安装在支撑架上且在在步进电机的驱动下带动各滤光片或电子快门[7]分别切入到所述测量光路中；所述紫外探测器组件包括紫外标准探测器[12]、紫外被测探测器[17]和第三移动平台[18]，紫外标准探测器[12]和紫外被测探测器[17]通过第三光学支架安装在第三移动平台[18]上，其中，第三光学支架上还留有安装He‑Ne激光器[4]的孔位，第三移动平台[18]的运动方向与第一移动平台[1]的运动方向平行，第三移动平台[18]在所述数据处理系统的控制下运动，并带动紫外标准探测器[12]或紫外被测探测器[17]或He‑Ne激光器进入测量光路的输出端；位于测量光路输入端且作为标准光源的紫外辐亮度标准灯[2]或He‑Ne激光器[4]、或者作为被测光源的紫外辐亮度被测灯[3]或紫外辐照度被测灯[15]发射出的光束直接或经积分球[16]积分后依次经所述输入光学系统、多功能滤光组件[8]和斩波器[9]后成像在所述紫外单色仪[10]的入射狭缝，紫外单色仪[10]出射的光束经所述输出光学系统成像在紫外标准探测器[12]和紫外被测探测器[17]其中一个的光敏面上，且该探测器[12或17]将光信号转换成电信号后送入所述的数据处理系统；所述数据处理系统包括与所述斩波器[9]配合使用的锁相放大器、装有数据采集卡和测量软件包的计算机，测量软件包分为参数设置模块、控制模块、紫外辐射亮度测量模块、紫外光谱辐射照度测量模块和紫外光谱响应度测量模块；参数设置模块的功能是，通过计算机屏幕选择测量类型并根据所选择的测量类型设置所述紫外单色仪[10]、多功能滤光组件[8]的相关测量参数，控制模块的功能是根据参数设置模块中设置的相关测量参数，向所述紫外单色仪[10]的波长控制器发送控制指令，使紫外单色仪[10]按照选择的参数设置工作参数；向所述滤光组件[8]的步进电机发出驱动指令，使相应波段的滤光片进入测量光路中；当接到测量命令后，根据参数设置模块中设置的测量类型调用对应的一种测量模块来完成测量中的数据采集、处理和计算任务，并给出测量结果。