一种光谱辐射计的校准装置和校准方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种光谱辐射计的校准装置，包括光源、积分球、光学暗箱、第一电动滤光片轮、第二电动滤光片轮和控制系统；积分球设有出光孔；光学暗箱设有正对的入射光阑和出射光阑；第一电动滤光片轮和第二电动滤光片轮安装于光学暗箱内并与控制系统电连接；第一电动滤光片轮设有多个第一滤光片，第二电动滤光片轮设有多个第二滤光片；光源安装于积分球内，光源发出的光在积分球内反射后依次经过出光孔、入射光阑、第一滤光片和第二滤光片后从出射光阑出射。采用该校准装置能使得本发明专利技术出射的光能满足多种光谱辐射计校准时所需，从而避免现有技术中由于需要更换标准光源所带来的不足。本发明专利技术还公开了一种光谱辐射计的校准方法。 1

【技术实现步骤摘要】
一种光谱辐射计的校准装置和校准方法
本专利技术涉及光学
，特别是指一种光谱辐射计的校准装置和校准方法。
技术介绍
光谱辐射计又称光谱仪、光谱分析仪、光谱分析系统，广泛用于测量光源或物体的光谱功率分布、色温、色品坐标、主波长、峰值波长、色纯度、色容差，显色指数、色比、光通量、照度、亮度、辐射功率、光谱反射率、光谱透射率等光度、色度量。对于光谱辐射计在使用一段时间后，都需要进行校准以保证测量数据的准确性。现有技术中，对于光谱辐射计的校准一般都是：第一次校准时，首先利用标准光谱辐射计对针对能发出该光谱辐射计所能检测波长和光度的标准光源进行检测得到标准数据，此标准数据即为第一标准数据；然后对于用于待校准光谱辐射计对同样的标准光源进行检测得到检测数据，最后将标准数据与检测数据进行比对得到校准值来对待校准光谱辐射计进行校准。在这之后的校准，在一段时间内，视光谱辐射计使用环境、使用频次和稳定性，一般是数周以内，对于待校准光谱辐射计的校准都是将待校准的光谱辐射计对该标准光源进行检测得到检测数据，然后将检测数据与第一标准数据进行比对得到校准值来对待校准的光谱辐射计进行校准，无需再用标准光谱辐射计对标准光源进行检测来得到标准数据。在现有技术中，不同的光谱辐射计所能检测波长和光度是不同的，所以对不同的光谱辐射计校准时都需要选用相对应的标准光源，使得校准时需要更换不同的标准光源，操作比较繁琐，也提高了校准的成本。而且由于标准光源在使用一段时间都会发生自身参数改变，在传统技术中，对于光谱辐射计在第一次校准后的校准溯源的是标准光源的第一标准数据，这导致光谱辐射计在第一次校准后的校准的准确度会较差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种光谱辐射计的校准装置和校准方法，以克服现有技术中的不足。为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是：一种光谱辐射计的校准装置，其包括光源、积分球、光学暗箱、可转动的第一电动滤光片轮、可转动的第二电动滤光片轮以及控制第一电动滤光片轮和第二电动滤光片轮转动的控制系统；所述积分球设有出光孔；所述光学暗箱设有相互正对的入射光阑和出射光阑；所述出光孔的中心与入射光阑的中心以及出射光阑的中心处于同一轴线上，所述第一电动滤光片轮和第二电动滤光片轮安装于光学暗箱内，所述第一电动滤光片轮和所述第二电动滤光片轮各自的电机均与控制系统电连接；所述第一电动滤光片轮设有多个用于选择不同波长的第一滤光片，所述第二电动滤光片轮设有多个用于选择不同光度的第二滤光片；所述光源安装于积分球内，光源发出的光在积分球内反射后依次经过出光孔、入射光阑、第一电动滤光片轮的第一滤光片以及第二电动滤光片轮的第二滤光片后从出射光阑出射。所述光源为卤素灯。所述积分球配有光源稳定性检测器，所述光学稳定性检测器与控制系统电连接。所述的校准装置还包括一光学平台，所述光学平台上设有固定积分球的固定支架以及固定光学暗箱的固定平台。所述光学暗箱的入射光阑的周缘与积分球的出光孔的周缘紧密抵靠。所述光学暗箱的入射光阑通过一遮光管与积分球的出光孔连接。所述出射光阑配合有遮光罩。所述出射光阑上配合有一位于光学暗箱内的遮光筒，所述遮光筒的中心轴位于所述出光孔的中心和入射光阑的中心以及出射光阑的中心所在的轴线上。所述第一滤光片为光谱带通滤光片，所述第二滤光片为光谱中性滤光片。一种光谱辐射计的校准方法，所述校准方法采用上述的校准装置；所述校准方法包括：步骤一：开启所述的校准装置的光源，并通过控制系统转动第一电动滤光片轮和第二电动滤光片轮来选择所需的第一滤光片和第二滤光片，从而使得从出射光阑的出射的光的波长和光度均处于标准光谱辐射计和待校准光谱辐射计所能检测的波长范围内和光度范围内；步骤二：用标准光谱辐射计和待校准光谱辐射计分别对从出射光阑的出射的光进行检测以得到标准数据和待校准数据；步骤三：将标准数据和待校准数据进行比对得到校准值，通过校准值调节待校准光谱辐射计，从而完成对待校准光谱辐射计的校准。采用上述方案后，本专利技术的一种光谱辐射计的校准装置的光源发出的光在积分球内反射后依次经过出光孔、入射光阑、第一电动滤光片轮的第一滤光片以及第二电动滤光片轮的第二滤光片后从出射光阑出射，因此通过控制系统转动第一电动滤光片轮和第二电动滤光片轮来选择所需的第一滤光片和第二滤光片，能使得从出射光阑的出射的光的波长和光度满足标准光谱辐射计和待校准光谱辐射计所需的波长和光度，从而解决了现有技术中需要针对不同光谱辐射计更换相应的标准光源带来的操作繁琐、成本高的问题；本专利技术的一种光谱辐射计的校准方法是利用本专利技术的一种光谱辐射计的校准装置来实施，操作上更为简单，并且待校准光谱辐射计校准时都需要用标准光谱辐射计对从出射光阑的出射的光进行检测以得到标准数据，这样待校准光谱辐射计每次校准时溯源的都是当前的标准数据，从而可以提高待校准光谱辐射计的校准的准确度。附图说明图1为本专利技术的立体图；图2为本专利技术的局部分解图；图3为本专利技术的剖视图。具体实施方式为了进一步解释本专利技术的技术方案，下面通过具体实施例来对本专利技术进行详细阐述。如图1至图3所示，本专利技术揭示了一种光谱辐射计的校准装置，其包括光源1、积分球2、光学暗箱3、可转动的第一电动滤光片轮4、可转动的第二电动滤光片轮5以及控制第一电动滤光片轮4和第二电动滤光片轮5转动的控制系统（未示出）。图2和图3所示，所述积分球2设有出光孔21，所述光源1安装于积分球2内，所述光源1可以为卤素灯。所述积分球2可以配有光源稳定性检测器22，所述光学稳定性检测器22与控制系统电连接，通过光源稳定性检测器22可以对光源1进行检测，以在光源1稳定的情况下进行使用所述校准装置，所述光学稳定性检测器22可以采用带人眼明视觉光谱光视效率V(λ)匹配函数的Si探测器。所述光学暗箱3设有相互正对的入射光阑31和出射光阑32；所述出光孔21的中心与入射光阑31的中心以及出射光阑32的中心处于同一轴线上。所述光学暗箱3的入射光阑31与积分球2的出光孔21相连；具体的，可以所述光学暗箱3的入射光阑31的周缘与积分球2的出光孔21的周缘紧密抵靠或者所述光学暗箱3的入射光阑31通过一遮光管与积分球2的出光孔21连接。所述出射光阑32可以配合有遮光罩321以防止粉尘进入暗箱3。所述第一电动滤光片轮4和第二电动滤光片轮5安装于光学暗箱3内，所述第一电动滤光片轮4和所述第二电动滤光片轮5各自的电机均与控制系统电连接，所述控制系统可以为计算机或微处理器；所述第一电动滤光片轮4设有多个用于选择不同波长的第一滤光片41，所述第二电动滤光片轮5设有多个用于选择不同光度的第二滤光片51，其中所述第一滤光片41为光谱带通滤光片，所述第二滤光片51为光谱中性滤光片。所述光源1发出的光在积分球2内反射后依次经过出光孔21、入射光阑31、第一电动滤光片轮4的第一滤光片41以及第二电动滤光片轮5的第二滤光片51后从出射光阑32出射。进一步，所述出射光阑32上配合有一位于光学暗箱3内的遮光筒7，所述遮光筒7的中心轴位于所述出光孔21的中心和入射光阑31的中心以及出射光阑32的中心所在的轴线上，通过遮光筒7可以将从第二电动滤光片的第二滤光片51出射的光线进行限制以避免干扰。进一步，所述校准装置还包括一光学平台6，所述光学平台6上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光谱辐射计的校准装置，其特征在于：包括光源、积分球、光学暗箱、可转动的第

【技术特征摘要】
1.一种光谱辐射计的校准装置，其特征在于：包括光源、积分球、光学暗箱、可转动的第一电动滤光片轮、可转动的第二电动滤光片轮以及控制第一电动滤光片轮和第二电动滤光片轮转动的控制系统；所述积分球设有出光孔；所述光学暗箱设有相互正对的入射光阑和出射光阑；所述出光孔的中心与入射光阑的中心以及出射光阑的中心处于同一轴线上，所述第一电动滤光片轮和第二电动滤光片轮安装于光学暗箱内，所述第一电动滤光片轮和所述第二电动滤光片轮各自的电机均与控制系统电连接；所述第一电动滤光片轮设有多个用于选择不同波长的第一滤光片，所述第二电动滤光片轮设有多个用于选择不同光度的第二滤光片；所述光源安装于积分球内，光源发出的光在积分球内反射后依次经过出光孔、入射光阑、第一电动滤光片轮的第一滤光片以及第二电动滤光片轮的第二滤光片后从出射光阑出射。2.如权利要求1所述的校准装置，其特征在于：所述光源为卤素灯。3.如权利要求1所述的校准装置，其特征在于：所述积分球配有光源稳定性检测器，所述光学稳定性检测器与控制系统电连接。4.如权利要求1所述的校准装置，其特征在于：还包括一光学平台，所述光学平台上设有固定积分球的固定支架以及固定光学暗箱的固定平台。5.如权利要求1所述的校准装置，其特征在于：所述光学暗箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：康品春，蒋淑恋，郑鹏，周萍，崔潼，阮育娇，黄艺滨，温韬，郑伟峰，
申请(专利权)人：厦门市计量检定测试院，
类型：发明
国别省市：福建,35