一种紫外低透过率的测量方法技术

本发明专利技术公开了一种紫外低透过率的测量方法，包括：向测量光源的光电倍增管施加负高压，使测量光源的光电倍增管工作在第一工作电压下；在测量光源的入射光口放置样品，利用光栅光谱仪测得样品相对能量光谱；取下样品，在入射光口放置衰减片，测得衰减片相对能量光谱；调节光电倍增管，使测量光源的光电倍增管工作在第二工作电压下；测量第二工作电压下光源和衰减片的相对能量光谱，得到衰减片的透过率；根据样品相对能量光谱、衰减片相对能量光谱以及衰减片的透过率，计算得到样品的透过率。本发明专利技术测量方法解决了溴钨灯光源测得的相对能量超过量程、伞布的透射能量数值小等原因造成的无法直接测得伞布透过率的问题，扩大了透过率可测波长范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学
，尤其涉及一种紫外低透过率的测量方法。
技术介绍
目前在测量伞布的透过率时，使用溴钨灯光源模拟太阳的紫外辐射。利用WG-8A型组合式光栅光谱仪，调整其分辨本领在1.0nm，获取波长范围在280～500nm的透射能量光谱。通过光栅光谱仪得到溴钨灯的相对能量光谱。再在入射光口放上待测样品——某品牌伞的伞布(其UPF>40)。保证伞布在平整、充分绷直状态下遮挡入射光口，再测样品透射的相对能量光谱。将相同波长下的样品透射的相对能量ET与溴钨灯光源的相对能量EB相比，得到伞布的能量透过率T，即：T＝ET/EB。通过《GB/T18830-2009纺织品防紫外线性能标准》(以下简称《GB/T18830》)中的UPF的计算公式进一步计算出紫外线防护系数。但是，由于溴钨灯光源测得的相对能量超过量程、伞布的透射能量数值小，无法直接测得伞布透过率。为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术提出了一种紫外低透过率的测量方法。
技术实现思路
本专利技术提出了一种紫外低透过率的测量方法。只有在适合的波段中，既能测得有效的ET又能测得未超量程的EB时，才可以直接计算伞布透过率。本专利技术提出的所述紫外低透过率的测量方法中，包括如下步骤：步骤一：向测量光源的光电倍增管施加负高压，使所述测量光源的光电倍增管工作在第一工作电压下；步骤二：在测量光源的入射光口放置样品，利用光栅光谱仪测得样品相对能量光谱；步骤三：取下样品，在所述入射光口放置衰减片，测得衰减片相对能量光谱；步骤四：调节所述光电倍增管，使所述测量光源的光电倍增管工作在第二工作电压下；步骤五：测量第二工作电压下光源和衰减片的相对能量光谱，得到所述衰减片的透过率；步骤六：根据所述样品相对能量光谱、衰减片相对能量光谱以及所述衰减片的透过率，计算得到所述样品的透过率。本专利技术提出的所述紫外低透过率的测量方法中，所述样品的透过率如以下公式表示： T = E T E T ′ × T , ; ]]>式中，T表示样品的透过率，ET表示样品相对能量光谱，ET′表示衰减片相对能量光谱，T′表示衰减片的透过率。本专利技术提出的所述紫外低透过率的测量方法中，所述衰减片的透过率如以下公式表示：T′＝BT″/EB；式中，T′表示衰减片的透过率，ET″表示第二工作电压下测得的衰减片相对能量光谱,EB表示第二工作电压下光源的相对能量光谱。本专利技术提出的所述紫外低透过率的测量方法中，所述第二工作电压低于所述第一工作电压。本专利技术提出的所述紫外低透过率的测量方法中，所述第一工作电压为500-700V，所述第二工作电压为400-600V。本专利技术提出的所述紫外低透过率的测量方法中，所述测量光源为溴钨灯光源。本专利技术的有益效果在于：本专利技术以衰减片透过率做中间量，将同一电压下样品和衰减片的透射相对能量的比值乘以衰减片透过率，间接得到样品的透过率，解决了溴钨灯光源测得的相对能量超过量程、伞布的透射能量数值小等原因造成的无法直接测得伞布透过率的问题，扩大了透过率可测波长范围。经分析实验得到的伞布透过率数据可靠，可用于UPF系数的计算。附图说明图1为本专利技术紫外低透过率的测量方法的流程图。具体实施方式结合以下具体实施例和附图，对本专利技术作进一步的详细说明。实施本专利技术的过程、条件、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本专利技术没有特别限制内容。如图1所示，本专利技术紫外低透过率的测量方法包括如下步骤：步骤一：向测量光源的光电倍增管施加负高压，使测量光源的光电倍增管工作在第一工作电压下；步骤二：在测量光源的入射光口放置样品，利用光栅光谱仪测得样品相对能量光谱；步骤三：取下样品，在入射光口放置衰减片，测得衰减片相对能量光谱；步骤四：调节所述光电倍增管，使所述测量光源的光电倍增管工作在第二工作电压下；步骤五：测量第二工作电压下光源和衰减片的相对能量光谱，得到衰减片的透过率；衰减片的透过率如以下公式表示：T′＝ET″/EB；式中，T′表示衰减片的透过率，ET″表示第二工作电压下测得的衰减片相对能量光谱,EB表示第二工作电压下光源的相对能量光谱。步骤六：根据样品相对能量光谱、衰减片相对能量光谱以及衰减片的透过率，计算得到
样品的透过率。样品的透过率如以下公式表示：式中，T表示样品的透过率，ET表示样品相对能量光谱，ET′表示衰减片相对能量光谱，T′表示衰减片的透过率。本实施例中，采用伞布作为被测的样品，测量光源采用溴钨灯光源。由于溴钨灯光源测得的相对能量超过量程、伞布的透射能量数值小，无法直接测得伞布透过率。只有在适合的波段中，既能测得有效的ET又能测得未超量程的EB时，才可以直接计算伞布透过率。例如，分别给光电倍增管加700、600、500V负高压，并在同一电压下测量溴钨灯光源的相对能量和加伞布后透射相对能量。处理数据后发现，在700V电压下，可由数据直接测量计算出的伞布透过率波长范围在290～320nm；在600V电压下，该波长范围为310～329nm；在500V电压下，该波长范围为357～365nm。所以本专利技术提高光栅光谱仪的光电倍增管负高压，有助于增强光电倍增管的灵敏性，从而提高同一波长下所测得的相对能量的数值。在提高光电倍增管所加电压基础上，利用衰减片的透过率做中间量，得到连续的透过率：首先得到光源相对能量EB，然后在入射光口放上衰减片，得到衰减片的透射能量ET′，并计算出衰减片的透过率T′，即：T′＝BT″/EB。测量了在加同一电压下的伞布和衰减片的相对能量光谱——ET、ET′，通过下式，间接计算出同一波长下的伞布的透过率，即提高光电倍增管所加电压，使E′T在合适的第一工作电压下，在紫外波段的最大值接近于光栅光谱仪的量程。ET、ET′的测量值与T′的测量值可以是来自于不同电压下的测量结果，但为了减少模数转换误差，尽量选择高电压下所测量的值来进行计算，本专利技术中第一工作电压的优选值为500-700V，第二工作电压的优选值为400-600V，针对同一样品测量时所选取的第二工作电压需低于第一工作电压。例如本实施例中，测量在光电倍增管加600V的第一工作电压下，测得伞布和衰减片的透射相对能量ET、ET′，之后调节光电倍增管施加500V负高压，在第二工作电压下下测得的衰减片的透过率T′，由计算可得到的有效伞布透过率的波长范围在310～368nm。同理，在500V下测出ET、ET′，尽量选择高电压下测得的T′，最终测得伞布的透射率波长范围在357～398nm。本专利技术的保护内容不局限于以上实施例。在不背离专利技术构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本专利技术中，并且以所附的权利要求书为保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种紫外低透过率的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：向测量光源的光电倍增管施加负高压，使所述测量光源的光电倍增管工作在第一工作电压下；步骤二：在测量光源的入射光口放置样品，利用光栅光谱仪测得样品相对能量光谱；步骤三：取下样品，在所述入射光口放置衰减片，测得衰减片相对能量光谱；步骤四：调节所述光电倍增管，使所述测量光源的光电倍增管工作在第二工作电压下；步骤五：测量第二工作电压下光源和衰减片的相对能量光谱，得到所述衰减片的透过率；步骤六：根据所述样品相对能量光谱、衰减片相对能量光谱以及所述衰减片的透过率，计算得到所述样品的透过率。

【技术特征摘要】
1.一种紫外低透过率的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：向测量光源的光电倍增管施加负高压，使所述测量光源的光电倍增管工作在第一工作电压下；步骤二：在测量光源的入射光口放置样品，利用光栅光谱仪测得样品相对能量光谱；步骤三：取下样品，在所述入射光口放置衰减片，测得衰减片相对能量光谱；步骤四：调节所述光电倍增管，使所述测量光源的光电倍增管工作在第二工作电压下；步骤五：测量第二工作电压下光源和衰减片的相对能量光谱，得到所述衰减片的透过率；步骤六：根据所述样品相对能量光谱、衰减片相对能量光谱以及所述衰减片的透过率，计算得到所述样品的透过率。2.如权利要求1所述的紫外低透过率的测量方法，其特征在于，所述样品的透过率如以下公式表示： T = E T E T ...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡啸，赵振杰，王春梅，沈国土，
申请(专利权)人：华东师范大学，
类型：发明
国别省市：上海;31