一种光电测量装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种光电测量装置及方法，包括光电测量箱，所述光电测量箱的内部安装有光传感器

【技术实现步骤摘要】
一种光电测量装置及方法


[0001]本专利技术涉及光电测量
，更具体地说，涉及一种光电测量装置及方法
。

技术介绍

[0002]光电测量装置
(Photodetection device)
是一种用于测量光的强度
、
能量或其他光学特性的设备
。
它通常由一个光敏器件和相关的电路组成，光敏器件可以是光电二极管
(Photodiode)、
光电倍增管
(Photomultiplier tube)、
光电导器
(Photoconductor)
等，这些器件均能将光信号转化为电信号，以便进行测量和分析
。
[0003]其中针对生产透明膜与半透明膜的厚度测量，常常采用光电测量装置，但是光电测量的精准度，又受到环境影响，如外部光源干扰以及温湿度都会导致光电测量出现误差，导致对生产透明膜与半透明膜的生产监测不准确，影响其生产质量，由于薄膜的厚度变化较为微小，所以需要高精度测量，而光电测量装置中的暗电流会导致光电测量精度
、
稳定性等下降
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种光电测量装置及方法
。
[0005]为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案
。
[0006]一种光电测量装置，包括光电测量箱，所述光电测量箱的内部安装有光传感器
、
光源发射器
、
>信号处理器与数据处理模块，所述光电测量箱的内部固定安装有两个密封板，所述光电测量箱的内部通过两个密封板分割为两个工作腔与一个测量腔，且光传感器
、
光源发射器分别安装于两个工作腔内，所述光电测量箱上开设有两个通口，两个所述密封板上均固定安装有透光板；
[0007]顶部的所述工作腔内部固定安装有高阻抗测量仪
、
暗电流分析模块与冷却装置，所述冷却装置包含有固定安装于顶部工作腔内的换热片，所述光传感器位于换热片的内侧并与换热片接触，所述光电测量箱的正面与背面均一体成型有向其内部延伸的安装通风管，所述安装通风管的内侧固定安装有半导体制冷片，且半导体制冷片的制冷侧与换热片接触，顶部的所述密封板的顶部固定安装有遮光装置
。
[0008]作为上述技术方案的进一步描述：
[0009]所述遮光装置包含有安装于顶部密封板上的围框，顶部的所述透光板位于围框的内侧，所述围框上固定安装有伺服马达，所述伺服马达的输出轴固定安装有传动丝杆，所述传动丝杆上螺纹连接有电动推杆，所述电动推杆的顶部固定安装有遮光板
。
[0010]作为上述技术方案的进一步描述：
[0011]所述光源发射器的光源为激光，所述光传感器为光电二极管，且光传感器用于接收光源发射器发射光源，光传感器接收光信号产生电流形成电信号；所述信号处理器接收光传感器上传的电信号，并进行放大
、
滤波
、
采样处理；所述数据处理模块将信号处理器处理后的电信号转化为数字信号，并进行分析判断经过光电测量箱透明膜或半透明膜的厚度
参数
。
[0012]作为上述技术方案的进一步描述：
[0013]所述高阻抗测量仪为电压表或示波器中一种，所述高阻抗测量仪的输入端接入光传感器的正极，并将负极接入电流地
。
[0014]作为上述技术方案的进一步描述：
[0015]所述暗电流分析模块的分析方式为，在光传感器零负荷状态下，通过高阻抗测量仪测量光传感器的开路电压，该电压为暗电流在光传感器上产生的电压，并根据欧姆定律计算暗电流
。
[0016]作为上述技术方案的进一步描述：
[0017]顶部的所述工作腔内部固定安装有温度传感器，且温度传感器的探针与光传感器接触
。
[0018]作为上述技术方案的进一步描述：
[0019]所述遮光板的底部固定安装有环形密封橡胶圈，所述遮光板为不透明钢板
。
[0020]本专利技术还采用：
[0021]一种适用于上述任一所述光电测量装置的测量方法，包括以下测量步骤：
[0022]步骤一
、
将生产的透明膜或半透明膜由两个通口穿过，启动光源发射器经过透明膜或半透明膜后被光源发射器接收；
[0023]步骤二
、
光传感器接收光信号产生电流形成电信号，信号处理器接收光传感器上传的电信号，并进行放大
、
滤波
、
采样处理，然后数据处理模块将信号处理器处理后的电信号转化为数字信号，并进行分析判断经过光电测量箱透明膜或半透明膜的厚度参数；
[0024]步骤三
、
控制遮光装置对顶部的透光板进行遮挡，保持顶部工作腔内的黑暗环境，保持光传感器的零负载状态；
[0025]步骤四
、
高阻抗测量仪对光传感器的开路状态进行测量，获得光传感器的开路电压，并将数据上传暗电流分析模块进行分析；
[0026]步骤五
、
当暗电流分析模块分析暗电流数值超过预设阙值后，启动冷却装置进行降温，并通过温度传感器获得光传感器温度，直至暗电流数值低于预设阙值
。
[0027]相比于现有技术，本专利技术的优点在于：
[0028](1)
本方案，通过两个工作腔内的光传感器
、
光源发射器
、
信号处理器与数据处理模块配合，获得透明膜或半透明膜的厚度变化，通过密封板将两个工作腔分隔密封，保持光电测量装置内的湿度稳定性，避免或者降低湿度对光电测量装置的测量精度影响，提高光电测量装置的精准性与稳定性
。
[0029](2)
本方案，通过采用开路测试法，利用高阻抗测量仪对光传感器在开路状态下的电压变化，然后将测量数据上传暗电流分析模块后进行分析计算，从而获得暗电流的数据，在暗电流数值超过预设阙值时，代表该光传感器中的暗电流对光传感器测量精准性产生较大影响，然后通过冷却装置工作，利用半导体制冷片工作制冷，并通过换热片作为传热介质对光传感器进行降温，而安装通风管则便于半导体制冷片制热侧的散热工作，避免或降低对光传感器冷却工作的影响；
附图说明
[0030]图1为本专利技术的结构示意图；
[0031]图2为本专利技术的正视剖视结构示意图；
[0032]图3为本专利技术图2中
A
部的放大结构示意图；
[0033]图4为本专利技术的原理示意图；
[0034]图5为本专利技术光电测量箱的俯视剖视结构示意图；
[0035]图6为本专利技术的测量流程示意图
。
[0036]图中标号说明：
[0037]1、
光电测量箱；
2、
光传感器；
3、
光源发射器；
4、
信号处理器；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种光电测量装置，包括光电测量箱
(1)
，所述光电测量箱
(1)
的内部安装有光传感器
(2)、
光源发射器
(3)、
信号处理器
(4)
与数据处理模块
(5)
，其特征在于：所述光电测量箱
(1)
的内部固定安装有两个密封板
(6)
，所述光电测量箱
(1)
的内部通过两个密封板
(6)
分割为两个工作腔与一个测量腔，且光传感器
(2)、
光源发射器
(3)
分别安装于两个工作腔内，所述光电测量箱
(1)
上开设有两个通口
(8)
，两个所述密封板
(6)
上均固定安装有透光板
(9)
；顶部的所述工作腔内部固定安装有高阻抗测量仪
(10)、
暗电流分析模块
(11)
与冷却装置
(12)
，所述冷却装置
(12)
包含有固定安装于顶部工作腔内的换热片
(13)
，所述光传感器
(2)
位于换热片
(13)
的内侧并与换热片
(13)
接触，所述光电测量箱
(1)
的正面与背面均一体成型有向其内部延伸的安装通风管
(14)
，所述安装通风管
(14)
的内侧固定安装有半导体制冷片
(16)
，且半导体制冷片
(16)
的制冷侧与换热片
(13)
接触，顶部的所述密封板
(6)
的顶部固定安装有遮光装置
(15)。2.
根据权利要求1所述的一种光电测量装置，其特征在于：所述遮光装置
(15)
包含有安装于顶部密封板
(6)
上的围框
(151)
，顶部的所述透光板
(9)
位于围框
(151)
的内侧，所述围框
(151)
上固定安装有伺服马达
(152)
，所述伺服马达
(152)
的输出轴固定安装有传动丝杆
(153)
，所述传动丝杆
(153)
上螺纹连接有电动推杆
(154)
，所述电动推杆
(154)
的顶部固定安装有遮光板
(155)。3.
根据权利要求1所述的一种光电测量装置，其特征在于：所述光源发射器
(3)
的光源为激光，所述光传感器
(2)
为光电二极管，且光传感器
(2)
用于接收光源发射器
(3)
发射光源，光传感器
(2)
接收光信号产生电流形成电信号；所述信号处理器
(4)
接收光传感器
(2)
上传的电信号，并进行放大
、
滤波
、
采样处理；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：高书苑，王月，华翔，张敏慧，陈少飞，马雁东，徐洋，
申请(专利权)人：江苏精测智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：