CN100562724C - 带追踪反光镜的分布光度计 - Google Patents

Abstract

本发明的带追踪反光镜的分布光度计包括主反光镜旋转台、同步追踪旋转台、灯具旋转台和光探测装置；工作时，将被测灯具固定在灯具旋转轴上，主旋转轴转动时带动主反光镜旋转，同步追踪旋转轴转动带动同步反光镜与主反光镜同步旋转，灯具旋转轴带动被测灯具自转，被测灯具的不同方向的出射光通过主反光镜和同步反光镜反射后被光探测装置接收，测出被测灯具的光分布。该分布光度计采用与主反光镜同步旋转的同步反光镜，同步反光镜的反射光路与同步追踪旋转轴的轴线重合，反射光垂直入射到光探测装置，可以消除同步反光镜的方向性对测试结果的影响，且易于在光通道上设置消杂散光光栏，测量精度高，占用空间小。

Description

带追踪反光镜的分布光度计

技术领域

本发明涉及一种分布光度计，尤其是带追踪反光镜的分布光度计。

背景技术

常用的带反光镜的分布光度计有以下几种：一种是中心旋转反光镜式分布光度计，如图1所示，光探测装置2固定，主反光镜1自转，使被测灯具3自转并绕主反光镜1同步逆向旋转，在空间作圆周平移，实现被测灯具在不同方向的光强的测量，由于测试过程中被测灯具在移动，被测灯具在不同位置所处的环境不同，环境温度和运动气流会影响温度敏感型的灯具测量精度；

第二种是运动反光镜式分布光度计，主反光镜1绕被测灯具3旋转，被测灯具自转但空间位置不变来测定被测灯具在不同方向的光参数。这种分布光度计的光探测装置2设置可有以下两种情况：第一种是光探测装置固定，如图2所示，测试距离固定不可调，对于大型灯具需要占用较大空间，光探测装置在空间各方向上的灵敏度差异会引起大的误差，光探测装置需要具有较大接收角易受杂散光影响；第二种是光探测装置跟随主反光镜旋转，如图3所示，可以消除光探测装置在空间各方向上的灵敏度差异的影响，此外，相对于第一种情况光探测装置接收角小，杂散光影响小一些，但对于测量窄光束灯具，空间长度占用大。

第三种是P.Marx提出的一种结合上述两种结构的分布光度计，如图4所示，利用主反光镜1绕水平轴线旋转，被测灯具3与主反光镜同步逆向旋转，用于接收主反光镜反射光的光探测装置2与主反光镜同步旋转。这种结构可以降低设备运行时的高度要求，且光束可垂直入射至光探测装置，但对于测量窄光束灯具，这种结构的空间长度占用大。

第四种是V.F.

等提出的双镜结合的分布光度计，如图5所示，主反光镜1和光探测装置2固定在主反光镜架上绕被测灯具3同步旋转，另外在测试台之外设置一个固定反光镜4用于与主反光镜和光探测装置相配合。这种结构的缺点是测量光束在固定反光镜4上作相对圆锥变化，固定反光镜在各方向反射比不一致影响测量精度，且由于光探测装置与主反光镜一起运动，难以在光探测装置与被测灯具之间设置一系列消杂光的光栏，否则有光束死角；光束轴在一个锥面上从各方向入射到固定反光镜，再反射到运动的光探测装置上，由于固定反光镜在空间各方向上的反射比不一至，将引入明显的光度误差；另外固定反光镜的面形误差，周边反射杂光对光度测量精度影响敏感。

发明内容

本发明的目的在于提供一种占用空间小、测量精度高的带追踪反光镜的分布光度计。

本发明解决现有技术问题所采用的技术方案是：带追踪反光镜的分布光度计包括主反光镜旋转台、同步追踪旋转台、灯具旋转台和光探测装置；

主反光镜旋转台包括：主基座，主反光镜架和主反光镜，主基座上安装有主旋转轴，主反光镜架紧固在主旋转轴上，主反光镜固定在主反光镜架上；

同步追踪旋转台包括：同步基座和接收主反光镜反射光的同步反光镜，同步基座上安装有与主旋转轴同步旋转的同步追踪旋转轴，同步追踪旋转轴与主旋转轴的轴线重合，同步反光镜固定在同步追踪旋转轴上，同步反光镜的反射光的光轴与同步追踪旋转轴的轴线重合；

灯具旋转台包括：灯架和安装在灯架上的灯具旋转轴，灯具旋转轴与主旋转轴轴线垂直，被测灯具安装在灯具旋转轴的一端，灯具旋转台独立设置在主反光镜旋转台和同步追踪旋转台之间，或者固定在主反光镜旋转台上；

光探测装置位于同步反光镜的反射光路上，且与同步追踪旋转台及主反光镜架分离设置。

工作时，将被测灯具固定在灯具旋转轴上，主旋转轴转动时带动主反光镜旋转，同步追踪旋转轴转动带动同步反光镜与主反光镜同步旋转，灯具旋转轴带动被测灯具自转，被测灯具的不同方向的出射光通过主反光镜和同步反光镜反射后被光探测装置接收，测出被测灯具的光分布。

作为对上述技术方案的进一步补充，本发明将灯具旋转台固定在主反光镜旋转台上，可采用如下技术措施：在主旋转轴开设轴向中心孔，轴孔中设置辅助轴，辅助轴伸出主旋转轴和主反光镜架旋转中心，灯具旋转台的灯架紧固在辅助轴的伸出端。或者，在主反光镜架上安装与主旋转轴轴线平行的同步逆向旋转轴，灯具旋转台的灯架紧固在同步逆向旋转轴上。

本发明的进一步技术特征是，在同步反光镜的反射光路、主反光镜的反射光路和主反光镜的入射光路的任一条光路或任二条或三条光路上设置具有通光孔的光栏，以减少杂散光，提高测量精度。

为了进一步减少杂散光对测量准确性的影响，可在光探测装置外套置中心消光管，中心消光管由圆筒和置于圆筒内的数片彼此相隔且垂直于圆筒轴线的消光管光栏组成，消光管光栏上的通光孔中心位于圆筒轴线上。

为了增加被测灯具与光探测装置之间的测量距离，可在同步反光镜的反射光路上设有将同步反光镜的反射光转折到光探测装置的转折反光镜。

本发明的有益效果在于：

1、采用与主反光镜同步旋转的同步反光镜，可以消除反光镜的方向性对测试结果的影响；

2、同步反光镜的反射光路与同步追踪旋转轴的轴线重合，反射光垂直入射到光探测装置，且易于在光通道上设置光栏，减少杂散光，测量精度高；

3、光探测装置固定安装，无运动偏差影响，测量精度高；

4、本发明的分布光度计占用空间小。

附图说明

图1为中心旋转反光镜式分布光度计示意图；

图2为运动反光镜式分布光度计的一种示意图；

图3为运动反光镜式分布光度计的第二种示意图；

图4为P.Marx提出的分布光度计示意图；

图5为运动反光镜和固定反光镜结合的分布光度计示意图；

图6为本发明的一种具体结构示意图；

图7为本发明的另一种具体结构示意图；

图8为本发明的第三种具体结构示意图；

图9为本发明的第四种具体结构示意图；

图10为本发明中的中心消光管示意图；

图11为本发明的第五种具体结构示意图。

图6-图11中，1-1主基座，1-2主旋转轴，1-3主反光镜架，1-4主反光镜，1-5主电机，2-1同步基座，2-2同步追踪旋转轴，2-4同步反光镜，2-5同步电机，3-1灯架，3-2灯具旋转轴，4-1光探测装置，5被测灯具，6-1辅助轴，6-2同步逆向旋转轴，6-6光栏，6-7通光孔，6-8转折反光镜，7-1消光管光栏，7-2中心消光管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

参照图6，带追踪反光镜的分布光度计包括主反光镜旋转台、同步追踪旋转台、灯具旋转台和光探测装置；

主反光镜旋转台包括：主基座1-1，主反光镜架1-3和主反光镜1-4，主基座1-1上安装有主旋转轴1-2，主反光镜架1-3紧固在主旋转轴1-2上，主反光镜架1-3的旋转中心与主旋转轴1-2轴线重合，主反光镜1-4固定在主反光镜架1-3上，主旋转轴1-2由主电机1-5驱动旋转；

同步追踪旋转台包括：同步基座2-1和接收主反光镜1-4反射光的同步反光镜2-4，同步基座2-1上安装有同步追踪旋转轴2-2，同步追踪旋转轴2-2与主旋转轴1-2的轴线重合，并由同步电机2-5驱动旋转，同步反光镜2-4固定在同步追踪旋转轴2-2上，同步反光镜2-4的反射光的光轴与同步追踪旋转轴2-2的轴线重合；

灯具旋转台包括：灯架3-1和支承在灯架上自转的灯具旋转轴3-2，灯具旋转轴3-2与主旋转轴1-2轴线垂直，被测灯具5安装在灯具旋转轴3-2的一端，图示实例中，灯具旋转台独立固定在主反光镜旋转台和同步追踪旋转台之间；

光探测装置4-1固定在同步反光镜2-4的反射光路上。

为了提高分布光度计的安装整体性和空间利用率，可如图7或图8将灯具旋转台固定在主反光镜旋转台上。图7所示带追踪反光镜的分布光度计的结构中，主旋转轴1-2具有轴向中心孔，轴孔中设有辅助轴6-1，辅助轴6-1伸出主旋转轴1-2和主反光镜架1-3旋转中心，灯具旋转台的灯架3-1紧固在辅助轴6-1的伸出端。辅助轴6-1可手动或由电机驱动旋转，辅助轴的设置用于在测试之前改变被测灯具的朝向，测试时辅助轴位置固定不动。

图8所示带追踪反光镜的分布光度计的结构中，在主反光镜架1-3上安装有与主旋转轴1-2轴线平行的同步逆向旋转轴6-2，灯具旋转台的灯架3-1紧固在同步逆向旋转轴6-2上。在设备占用空间高度不变的情况下，相对于图7所示的分布光度计的结构，同步逆向旋转轴的设置可以增长被测灯具与主反光镜之间的距离。

图9所示带追踪反光镜的分布光度计的结构中，在主反光镜1-4的反射光路和同步反光镜的反射光路上分别设置具有通光孔6-7的光栏6-6，在光探测装置4-1外套置中心消光管7-2，中心消光管7-2(见图10)由圆筒和置于圆筒内的数片彼此相隔且垂直于圆筒轴线的消光管光栏7-1组成，消光管光栏上的通光孔中心位于圆筒轴线上。

图11所示带追踪反光镜的分布光度计的结构中，在同步反光镜2-4的反射光路上设有将同步反光镜2-4的反射光转折到光探测装置4-1的转折反光镜6-8。这样，可以增加被测灯具与光探测装置之间的测量距离，以便于测量大型灯具和窄光束灯具。

Claims (6)

1.带追踪反光镜的分布光度计，其特征在于它包括主反光镜旋转台、同步追踪旋转台、灯具旋转台和光探测装置；

主反光镜旋转台包括：主基座(1-1)，主反光镜架(1-3)和主反光镜(1-4)，主基座(1-1)上安装有主旋转轴(1-2)，主反光镜架(1-3)紧固在主旋转轴(1-2)上，主反光镜(1-4)固定在主反光镜架(1-3)上；

同步追踪旋转台包括：同步基座(2-1)和接收主反光镜(1-4)反射光的同步反光镜(2-4)，同步基座(2-1)上安装有与主旋转轴(1-2)同步旋转的同步追踪旋转轴(2-2)，同步追踪旋转轴(2-2)与主旋转轴(1-2)的轴线重合，同步反光镜(2-4)固定在同步追踪旋转轴(2-2)上，同步反光镜(2-4)的反射光的光轴与同步追踪旋转轴(2-2)的轴线重合；

灯具旋转台包括：灯架(3-1)和安装在灯架上的灯具旋转轴(3-2)，灯具旋转轴(3-2)与主旋转轴(1-2)轴线垂直，被测灯具(5)安装在灯具旋转轴(3-2)的一端，灯具旋转台独立设置在主反光镜旋转台和同步追踪旋转台之间，或者固定在主反光镜旋转台上；

光探测装置(4-1)位于同步反光镜(2-4)的反射光路上，且与同步追踪旋转台及主反光镜架(1-3)分离设置。

2.根据权利要求1所述的带追踪反光镜的分布光度计，其特征是主旋转轴(1-2)具有轴向中心孔，该轴向中心孔中设有辅助轴(6-1)，辅助轴(6-1)伸出主旋转轴(1-2)和主反光镜架(1-3)旋转中心，灯具旋转台的灯架(3-1)紧固在辅助轴(6-1)的伸出端。

3.根据权利要求1所述的带追踪反光镜的分布光度计，其特征是在主反光镜架(1-3)上安装有与主旋转轴(1-2)轴线平行的同步逆向旋转轴(6-2)，灯具旋转台的灯架(3-1)紧固在同步逆向旋转轴(6-2)上。

4.根据权利要求1所述的带追踪反光镜的分布光度计，其特征是在主反光镜的反射光路和同步反光镜(2-4)的反射光路上分别设置具有通光孔(6-7)的光栏(6-6)。

5.根据权利要求1所述的带追踪反光镜的分布光度计，其特征是在光探测装置(4-1)外套置中心消光管(7-2)，中心消光管(7-2)由圆筒和置于圆筒内的数片彼此相隔且垂直于圆筒轴线的消光管光栏(7-1)组成，消光管光栏(7-1)上的通光孔中心位于圆筒轴线上。

6.根据权利要求1所述的带追踪反光镜的分布光度计，其特征是在同步反光镜(2-4)的反射光路上设有将同步反光镜(2-4)的反射光转折到光探测装置(4-1)的转折反光镜(6-8)。

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