CN103792072B - 一种自动变光焊接护目镜光漫射值测试系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动变光焊接护目镜光漫射值测试系统及方法，包括产生测试指令，对根据返回的光功率数据计算光漫射值的PC机；接收将PC机发送的测试指令的控制器；产生触发光信号并照向测试样品的触发装置；产生的检测光信号投向测试样品的检测信号产生装置；在触发光信号的触发下启动，并接收检测信号产生装置投射的检测光的测试样品；将获取的测试样品投射出的漫射光的V(λ)曲线转换为光功率，将光功率传输给A/D数据采集卡的光电探测器，对接收的光功率按照一定的采样频率进行采样，并将采样数据传送给PC机的A/D数据采集卡；本发明实现对自动变光焊接护目镜的光漫射值的实时、准确、高效地测量，降低了测试成本，提高了测试效率。

Description

一种自动变光焊接护目镜光漫射值测试系统及方法

技术领域

本发明涉及焊接护目镜领域，尤其涉及一种自动变光焊接护目镜光漫射值测试系统及方法。

背景技术

目前在自动变光焊接滤光护目镜的技术领域，对于自动变光焊接滤光护目镜的光漫射值存在着严格的要求。例如，在欧洲、澳洲、美国及日本等国家标准中对自动变光焊接滤光护目镜的光漫射值都有硬性指标。这是因为在实际应用中自动变光焊接滤光护目镜的光漫射值直接决定了对操作者眼睛的舒适程度和被伤害程度。如果光漫射值过大，就会使操作者看不清焊接工件，无法清晰、实时掌控焊接工件的焊接情况，更无法提高操作者的操作精度，严重阻碍了企业生产建设的发展，同时也违背了企业生产此产品时对劳动者劳动安全保护人性化的设计追求和理念。

现有检测自动变光焊接滤光护目镜光漫射值的仪器存在体积大，测试时间长，无法实时、准确、高效的测量出自动变光焊接护目镜的光漫射值等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供提供一种自动变光焊接护目镜光漫射值测试系统及方法，实时、准确、高效地测量所述自动变光焊接护目镜的光漫射值。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种自动变光焊接护目镜光漫射值测试系统，包括PC机、控制器、触发装置、检测信号产生装置、测试样品、光电探测器和A/D数据采集卡；

所述PC机，其用于产生测试指令，并发送给控制器；还用于接收A/D数据采集卡传回的光功率数据，根据光功率数据计算光漫射值；

所述控制器，其用于接收PC机发送的测试指令，并将测试指令分别转换成相应的命令分别发送给触发装置，检测信号产生装置、光电探测器和A/D数据采集卡；

所述触发装置，其用于根据控制器发送的命令产生相应的触发光信号，将所述触发光信号照向测试样品；

所述检测信号产生装置，其用于根据控制器发送的命令产生相应的检测光信号投向测试样品；

所述测试样品；其用于在触发装置发送的触发光信号的触发下启动，并接收检测信号产生装置投射的检测光；

所述光电探测器，其用于在控制器发送的控制命令的作用下启动，并将获取的测试样品投射出的漫射光的V(λ)曲线转换为光功率，将光功率传输给A/D数据采集卡；

所述A/D数据采集卡，其用于在控制器发送的控制命令的作用下启动，并对接收的光功率按照一定的采样频率进行采样，并将采样后的光功率数据传送给PC机。

本发明的有益效果是：本发明能够实现对自动变光焊接护目镜的光漫射值的实时、准确、高效地测量，在节省了大量的人力、物力、财力的同时，大大提高了测量效率；且所述A/D数据采集卡能够准确控制采样时间以及采样精度，从而使得测得的光漫射值完全实现电子化、自动化，使测量的光漫射值更为准确。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述控制器中设置有触发装置电压检测模块，其用于根据需要选择不同的触发光信号的型号，并设定使用的参考电压值。

进一步，所述检测信号产生装置与光电探测器之间还可设置检测信号校准装置，其用于对检测信号产生装置投射出的检测信号的准直度进行校准，并去除由检测设备本身产生的漫射光；

进一步，所述检测信号校准装置包括第一球面凹面镜、第二球面凹面镜、第三球面凹面镜、第一平面反射镜、第二平面反射镜、第一圆孔光栅、第一方孔光栅、第二方孔光栅、一个圆形光阑和一个环形光阑；

所述第一球面凹面镜位于检测信号产生装置的左下侧，所述第二球面凹面镜位于第一球面凹面镜的右下侧，所述第三球面凹面镜位于第二球面凹面镜的水平左侧，所述第一平面反射镜位于第三球面凹面镜的右下侧，所述第二平面反射镜位于第一平面反射镜的正下方，所述第一圆孔光栅位于第一球面凹面镜与第二球面镜之间，且位于一条直线上，所述第一方孔光栅位于第二球面凹面镜与第三球面凹面镜之间，且位于一条直线上，所述二方孔光栅位于第二平面反射镜和光电探测器之间，且位于一条直线上，所述圆形光阑或环形光阑位于第一平面反射镜与第二平面反射镜之间，且位于一条直线上，用于放置测试样品的位置P处于第一方孔光栅和第三球面凹面镜之间，且位于一条直线上，用于放置测试样品的位置P’处于第二平面反射镜和第二方孔光栅之间，且位于一条直线上。

进一步，所述触发装置优选为940NM的红外LED光源。

进一步，所述检测信号产生装置优选为高功率绿光激光器。

进一步，所述光电探测器的功率探头优选为无表头型功率探头。

进一步，所述A/D数据采集卡与PC机通过USB接口连接。

本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种自动变光焊接护目镜光漫射值测试方法，包括如下步骤：

步骤1：所述PC机产生测试指令发送给控制器；

步骤2：所述控制器将测试指令分别转换成相应的命令分别发送给触发 装置，检测信号产生装置、光电探测器和A/D数据采集卡；

步骤3：所述触发装置根据控制器发送的命令产生相应的触发光信号，将所述触发光信号照向测试样品；

步骤4：所述检测信号产生装置根据控制器发送的命令产生相应的检测光信号投向测试样品；

步骤5：所述测试样品在触发光信号的触发下启动，并接收检测信号产生装置投射的检测光；

步骤6：所述光电探测器在控制器发送的控制命令的作用下启动，并将获取的测试样品投射出的漫射光的V(λ)曲线转换为光功率，将光功率传输给A/D数据采集卡；

步骤7：所述A/D数据采集卡在控制器发送的控制命令的作用下启动，对接收的光功率按照一定的采样频率进行采样，并将采样后的光功率数据传送给PC机；

步骤8：所述PC机根据采样后的光功率数据计算光漫射值。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，上述技术方案还包括光电探测器精准地获取检测光信号产生装置投向测试样品的漫射光的具体实现为：

将测试样品放置在第一方孔光栅和第三球面凹面镜之间的位置P处；在第一平面反射镜和第二平面反射镜之间放置圆形光阑；从检测信号产生装置射出的检查光经过第一球面凹面镜、第一圆孔光栅、第二球面凹面镜、第一方孔光栅、测试样品、第三球面凹面镜、第一平面反射镜、圆形光阑、第二平面反射镜、第二方孔光栅，最后投射入光电探测器，此时光电探测器获得的光通量为Φ_1L，为通过测试样品的非漫射光；

用环形光阑代替圆形光阑，此时投射入光电探测器的光通量为Φ_1R，为测试样品和测试设备共同产生的漫射光；

仍旧使用环形光阑，将测试样品放置于第二平面反射镜和第二方孔光栅之间的P'位置处，此时进入光电探测器6的光通量为Φ_2R，表示测试设备本身产生的漫射光；

上述光通量Φ_1L、Φ_1R和Φ_2R经A/D数据采集卡处理后，传送给PC机，PC机按照下述计算公式计算漫射光的约化亮度系数，其中，ω表示使用环形光阑时，漫射光所在的立体角。

采用上述进一步方案的有益效果是：提高检测光信号的平行度，同时利用圆形光阑和环形光阑的配合使用，计算出精准的漫射光。

附图说明

图1为本发明所述一种自动变光焊接护目镜光漫射值测试系统框图

图2为本发明所述一种自动变光焊接护目镜光漫射值测试方法流程图；

图3为本发明所述透过测试样品的漫射光的示意图；

图4a-4c为本发明获取所述漫射光过程的示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、PC机，2、控制器，3、触发装置，4、检测信号产生装置，5、测试样品，6、光电探测器，7、A/D数据采集卡，801、第一球面凹面镜，802、第二球面凹面镜，803、第三球面凹面镜，804、第一平面反射镜，805、第二平面反射镜，806、第一圆孔光栅，807、第一方孔光栅，808、第二方孔光栅，809、圆形光阑，810、环形光阑，811、消色差透镜。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，一种自动变光焊接护目镜光漫射值测试系统，包括PC机1、控制器2、触发装置3、检测信号产生装置4、测试样品5、光电探测器6和A/D数据采集卡7；

所述PC机1，其用于产生测试指令，并发送给控制器2；还用于接收A/D 数据采集卡7传回的光功率数据，根据光功率数据计算光漫射值；

所述控制器2，其用于接收PC机1发送的测试指令，并将测试指令分别转换成相应的命令分别发送给触发装置2，检测信号产生装置3、光电探测器6和A/D数据采集卡7；

所述触发装置3，其用于根据控制器2发送的命令产生相应的触发光信号，将所述触发光信号照向测试样品5；

所述检测信号产生装置4，其用于根据控制器2发送的命令产生相应的检测光信号投向测试样品5；

所述测试样品5；其用于在触发装置3发送的触发光信号的触发下启动，并接收来自检测信号产生装置4投射的检测光；

所述光电探测器6，其用于在控制器2发送的控制命令的作用下启动，并将获取的测试样品5投射出的漫射光的V(λ)曲线转换为光功率，将光功率传输给A/D数据采集卡7；

所述A/D数据采集卡7，其用于在控制器2发送的控制命令的作用下启动，并对接收的光功率按照一定的采样频率进行采样，并将采样后的光功率数据传送给PC机1。

其中，PC机1为电脑，或其他可以执行一系列可执行指令的装置，其可以用于接收用户输入启动测试指令，将该启动测试的指令发送至控制器2，在发送至控制器2，控制器2接收到启动测试指令之后，向触发装置3发送启动指令，同时向检测信号产生装置3（高功率绿光激光器）发送启动指令；触发装置3接收到启动信号，输出预设的用于触发检测样品的光信号，让自动变光焊接滤光护目镜，工作在暗态下。

其中，所述控制器2中设置有触发装置电压检测模块，其用于根据需要选择不同的触发光信号的型号，并设定使用的参考电压值。

其中，所述触发装置3优选为940NM的红外LED光源。触发装置3用于 模拟电焊弧光所用的触发光信号，该触发装置可以按照设置好的参数发出相应的触发光信号。考虑到技术加工和实际实现的情况，优选地，在本发明里采用的是LED光源。本发明对此触发装置并无特殊要求，只要能达到测试所需光强的LED光源均适合。

其中，所述检测信号产生装置4优选为高功率绿光激光器。

其中，所述光电探测器6的功率探头优选为无表头型功率探头。

其中，所述A/D数据采集卡7与PC机通过USB接口连接。A/D数据采集卡中还可以设置有信号放大电路、滤波电路、A/D转换器电路等，市面上可以买到许多集成了这些电路模块的A/D数据采集卡，因此为了简略起见，省略对其详细说明。A/D数据采集卡7与PC机1之间的接口使用的是USB接口。USB接口例如可以采用USB1.0、1.1或2.0协议的端口，优选为USB2.0，采用USB2.0高速连接线，即插即用，实时采集，能够实现数据的高速实时不间断采集，大大提高了工作效率。

其中，上述技术方案还包括固定支架，用于支撑或固定所述测试样品5，所述测试样品为自动变光焊接护目镜。

如图4a-4c所示，所述检测信号产生装置4与光电探测器之间6还可设置检测信号校准装置，其用于对检测信号产生装置4投射出的检测信号的准直度进行校准，使光电探测器获得精准的漫射光；所述检测信号校准装置包括第一球面凹面镜801、第二球面凹面镜802、第三球面凹面镜803、第一平面反射镜804、第二平面反射镜805、第一圆孔光栅806、第一方孔光栅807、第二方孔光栅808、一个圆形光阑809和一个环形光阑810；所述检测信号产生装置4产生的检测光信号照射到第一球面凹面镜801上的检测光信号通过第一圆孔光栅806照射到其右下方的第二球面凹面镜802上，第二球面凹面镜802接收的检测光信号通过第一方孔光栅807水平反射到其水平左侧的第三球面凹面镜803上，第三球面凹面镜803接收的光反射到其右下方的第 一平面反射镜804上，第一平面反射镜804将接收的检测光信号通过圆形光阑809或环形光阑810照射到其正下方的第二平面反射镜805上，第二平面反射镜805将接收的检测光信号通过第二方孔光栅808水平照射到其水平右侧的光电探测器中6，在测试过程中，测试样品5会分别处于第一方孔光栅807与第三球面凹面镜803中间的P位置，和第二平面反射镜805与第二方孔光栅808之间的P’位置，当测试样品处于P位置时，使用圆形光阑809，当测试样品5处于P’位置时，使用环形光阑810。

如图2所述，一种自动变光焊接护目镜的光漫射值测试方法，包括如下步骤：

步骤1：所述PC机1产生测试指令发送给控制器2；

步骤2：所述控制器2将测试指令分别转换成相应的命令分别发送给触发装置3，检测信号产生装置4、光电探测器6和A/D数据采集卡7；

步骤3：所述触发装置3根据控制器发送的命令产生相应的触发光信号，将所述触发光信号照向测试样品5；

步骤4：所述检测信号产生装置4根据控制器发送的命令产生相应的检测光信号投向测试样品5；

步骤5：所述测试样品5在触发光信号的触发下启动，并接收检测信号产生装置4投射的检测光；

步骤6：所述光电探测器6在控制器2发送的控制命令的作用下启动，并将获取的测试样品5投射出的漫射光的V(λ)曲线转换为光功率，将光功率传输给A/D数据采集卡7；

步骤7：所述A/D数据采集卡7在控制器2发送的控制命令的作用下启动，对接收的光功率按照一定的采样频率进行采样，并将采样后的光功率数据传送给PC机1；

步骤8：所述PC机1根据采样后的光功率数据计算光漫射值。

其中，上述技术方案还包括光电探测器精准地获取检测光信号产生装置投向测试样品的漫射光的具体实现为：

将测试样品5放置在第一方孔光栅807和第三球面凹面镜803之间的位置P处；在第一平面反射镜804和第二平面反射镜805之间放置圆形光阑809；从检测信号产生装置4射出的检查光经过第一球面凹面镜801、第一圆孔光栅806、第二球面凹面镜802、第一方孔光栅807、测试样品5、第三球面凹面镜803、第一平面反射镜804、圆形光阑809、第二平面反射镜805、第二方孔光栅808，最后投射入光电探测器6，此时光电探测器获得的光通量为Φ_1L，为通过测试样品的非漫射光；

用环形光阑810代替圆形光阑809，此时投射入光电探测器6的光通量为Φ_1R，为测试样品和测试设备共同产生的漫射光；

仍旧使用环形光阑810，将测试样品5放置于第二平面反射镜804和第二方孔光栅808之间的P'位置处，此时进入光电探测器6的光通量为Φ_2R，表示测试设备本身产生的漫射光；

上述光通量Φ_1L、Φ_1R和Φ_2R经A/D数据采集卡处理后，传送给PC机，PC机按照下述计算公式计算漫射光的约化亮度系数，其中，ω表示使用环形光阑810时，漫射光所在的立体角。

下面介绍漫射光的产生原理，及漫射值的计算原理：

如图3所示，当一束平行光照射自动变光焊接滤光护目镜，改变了原入射光方向的出射光,称为漫射光。对于多数的自动变光焊接滤光护目镜，不同方向的漫射光相对于入射光轴是对称的。通常测量相对自动变光焊接滤光护目镜入射光轴为ɑ到ɑ+△ɑ之间的漫射光强，用以表示约化亮度系数的平均水平，显然，ɑ、△ɑ取不同值时，得到的约化亮度系数是不一样的。漫射光相当于点光源发光，光强单位为cd/㎡,保持平行方向透射光强单位为lx，相应约化亮度系数的单位为cd/（㎡·lx）。光电探测器6收集了所有通 过自动变光焊接滤光护目镜的，与入射光轴夹角在α=1.5°和α+Δα=2°之间立体角内的所有漫射光。

如果用Ls表示漫射光的强度，E表示入射光的照度，表示了漫射的特性，为亮度系数，l*为约化亮度系数，即光漫射值。显然，该约化亮度系数与自动变光焊接滤光护目镜的光透射比τ_v有关系，为了更直接表示漫射的特性，由公式（1）定义：

$l*=\frac{l}{{\mathrm{\τ}}_v}=\frac{L_s}{E*{\mathrm{\τ}}_v}---\left(1\right)$

其中，可见光波透射比τ_v计算公式如下：

${\mathrm{\τ}}_v=100\×\frac{\underset{380}{\overset{780}{\∫}}\mathrm{\τ}\left(\mathrm{\λ}\right)V\left(\mathrm{\λ}\right)S_{D65}\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}}{\underset{380}{\overset{780}{\∫}}V\left(\mathrm{\λ}\right)S_{D65}\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{d\λ}}\%$

其中，λ为漫射光的波长，V(λ)为人眼的光谱视觉函数，SD65(λ)为CIE标准照明体D65的光谱分布函数；

其中，入射光照度

根据光强公式：光强=光通量/立体角度，得到

根据约化亮度系的公式（1），可得到定量计算约化亮度系数的公式（2）从而计算出液晶镜片样本的光漫射约化系数（光漫射值）l*

$l*=\frac{2}{\mathrm{\ω}}\×\frac{{\mathrm{\Φ}}_{1R}-{\mathrm{\Φ}}_{2R}}{{\mathrm{\Φ}}_{1L}}---\left(2\right)$

其中，Φ_1L表示使用圆形光阑809时，测试样品位于位置P处时，光电探测器获取的光通量，是对应于圆形光阑的光通量，表示通过测试样品的非漫射光；

Φ_1R、Φ_2R表示使用环形光阑时，测试样品分别位于位置P和位置P’处，光电探测器获取的光通量，分别表示测试样品和测试设备总共产生的漫射光，和测试设备自身产生的漫射光；

ω表示使用环形光阑810时，漫射光所在的立体角（α=1.5°和α+Δα=2° 之间的立体角）。

Φ_1R-Φ_2R表示测试样品产生的漫射光。

下面说明光电探测器获取漫射光的过程，及计算漫射光约化亮度系数的具体工作过程：

如图4a-4c所示，首先，触发装置发出触发光信号，该触发光信号模拟焊接过程中焊接弧光，因此照射到自动变光焊接滤光护目镜时，让布置在P处的测试样品5（自动变光焊接滤光护目镜）会自动变暗，即由亮态变为暗态；

检测信号产生装置4（高功率绿光激光器）产生的激光在到达测试样品5所在位置P或P’之前，需要通过本实施例中的第一球面凹面镜801、第二球面凹面镜802和第一方孔光光栅807对光束进行准直调整，也可以用适当的准直器配合第一方孔光栅807实现；

第三球面凹面镜803在将第一圆孔光栅806的像成在圆形光阑809或环形光阑810处的平面上，通过圆形光阑809或环形光阑810分别通过平行透射光、角度为α到α+Δα之间的漫射光，消色差透镜811紧贴圆形光阑809或环形光阑810后面放置，使P处测试样品5的缩小像成在光电探测器6的漫射屏上。同时，第一方孔光栅807的像成在第二方孔光栅808上。这个装置收集了所有通过自动变光焊接滤光护目镜的、与入射光夹角在α到α+Δα之间立体角内所有的漫射光。

其次，在第三球面凹面镜803和第一平面反射镜804之间放上圆形光阑809，进入光电探测器6的光通量为Φ_1L，表示通过测试样品的非漫射光；再次，用环形光阑810替代圆形光阑809，进入光电探测器6的光通量为Φ_1R，表示通过测试样品和设备的所有漫射光；最后，把测试样品5放置于P'位置上，进入光电探测器6的光通量为Φ_2R，表示测试设备本身产生的漫射光。

此时，只需要通过A/D数据采集卡按照一定的采样频率读取光电探测器 的电信号大小，即可及时获取通过自动变光焊接滤光护目镜的样品产生的漫射光大小。PC电脑根据由A/D数据采集卡收集并发送的光电探测器的采样值，根据约化亮度系的公式公式（2），计算出液晶镜片样本的光漫射约化系数l*

$l*=\frac{1}{\mathrm{\ω}}\×\frac{{\mathrm{\Φ}}_{1R}-{\mathrm{\Φ}}_{2R}}{{\mathrm{\Φ}}_{1L}}---\left(2\right)$

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自动变光焊接护目镜光漫射值测试系统，其特征在于，包括PC机、控制器、触发装置、检测信号产生装置、测试样品、光电探测器和A/D数据采集卡；

所述PC机，其用于产生测试指令，并发送给控制器；还用于接收A/D数据采集卡传回的光功率数据，根据光功率数据计算光漫射值；

所述控制器，其用于接收PC机发送的测试指令，并将测试指令分别转换成相应的命令分别发送给触发装置、检测信号产生装置、光电探测器和A/D数据采集卡；

所述触发装置，其用于根据控制器发送的命令产生相应的触发光信号，将所述触发光信号照向测试样品；

所述检测信号产生装置，其用于根据控制器发送的命令产生相应的检测光信号投向测试样品；

所述测试样品；其用于在触发装置发送的触发光信号的触发下启动，并接收检测信号产生装置投射的检测光；

所述光电探测器，其用于在控制器发送的控制命令的作用下启动，并将获取的测试样品投射出的漫射光的V(λ)曲线转换为光功率，将光功率传输给A/D数据采集卡；

所述A/D数据采集卡，其用于在控制器发送的控制命令的作用下启动，并对接收的光功率按照一定的采样频率进行采样，并将采样后的光功率数据传送给PC机；

所述检测信号产生装置与光电探测器之间还设置检测信号校准装置，其用于对检测信号产生装置投射出的检测信号的准直度进行校准，并去除由检测设备本身产生的漫射光；

所述检测信号校准装置包括第一球面凹面镜、第二球面凹面镜、第三球面凹面镜、第一平面反射镜、第二平面反射镜、第一圆孔光栅、第一方孔光栅、第二方孔光栅、一个圆形光阑和一个环形光阑；

所述第一球面凹面镜位于检测信号产生装置的左下侧，所述第二球面凹面镜位于第一球面凹面镜的右下侧，所述第三球面凹面镜位于第二球面凹面镜的水平左侧，所述第一平面反射镜位于第三球面凹面镜的右下侧，所述第二平面反射镜位于第一平面反射镜的正下方，所述第一圆孔光栅位于第一球面凹面镜与第二球面镜之间，且位于一条直线上，所述第一方孔光栅位于第二球面凹面镜与第三球面凹面镜之间，且位于一条直线上，所述第二方孔光栅位于第二平面反射镜和光电探测器之间，且位于一条直线上，所述圆形光阑或环形光阑位于第一平面反射镜与第二平面反射镜之间，且位于一条直线上，用于放置测试样品的位置P处于第一方孔光栅和第三球面凹面镜之间，且位于一条直线上，用于放置测试样品的位置P’处于第二平面反射镜和第二方孔光栅之间，且位于一条直线上。

2.根据权利要求1所述一种自动变光焊接护目镜光漫射值测试系统，其特征在于，所述控制器中设置有触发装置电压检测模块，其用于根据需要选择不同的触发光信号的型号，并设定使用的参考电压值。

3.根据权利要求1所述一种自动变光焊接护目镜光漫射值测试系统，其特征在于，所述触发装置为940NM的红外LED光源。

4.根据权利要求1所述一种自动变光焊接护目镜光漫射值测试系统，其特征在于，所述检测信号产生装置为高功率绿光激光器。

5.根据权利要求1所述一种自动变光焊接护目镜光漫射值测试系统，其特征在于，所述光电探测器的功率探头为无表头型功率探头。

6.根据权利要求1所述一种自动变光焊接护目镜光漫射值测试系统，其特征在于，所述A/D数据采集卡与PC机通过USB接口连接。

7.一种自动变光焊接护目镜光漫射值测试方法，其特征在于，采用权利要求1-6任一项所述的测试系统实现，包括如下步骤：

步骤1：所述PC机产生测试指令发送给控制器；

步骤2：所述控制器将测试指令分别转换成相应的命令分别发送给触发装置、检测信号产生装置、光电探测器和A/D数据采集卡；

步骤3：所述触发装置根据控制器发送的命令产生相应的触发光信号，将所述触发光信号照向测试样品；

步骤4：所述检测信号产生装置根据控制器发送的命令产生相应的检测光信号投向测试样品；

步骤5：所述测试样品在触发光信号的触发下启动，并接收检测信号产生装置投射的检测光；

步骤6：所述光电探测器在控制器发送的控制命令的作用下启动，并将获取的测试样品投射出的漫射光的V(λ)曲线转换为光功率，将光功率传输给A/D数据采集卡；

步骤7：所述A/D数据采集卡在控制器发送的控制命令的作用下启动，对接收的光功率按照一定的采样频率进行采样，并将采样后的光功率数据传送给PC机；

步骤8：所述PC机根据采样后的光功率数据计算光漫射值；

步骤4和步骤5之间还包括获取精准漫射光，具体实现为：

将测试样品放置在第一方孔光栅和第三球面凹面镜之间的位置P处；在第一平面反射镜和第二平面反射镜之间放置圆形光阑；从检测信号产生装置射出的检查光经过第一球面凹面镜、第一圆孔光栅、第二球面凹面镜、第一方孔光栅、测试样品、第三球面凹面镜、第一平面反射镜、圆形光阑、第二平面反射镜、第二方孔光栅，最后投射入光电探测器，此时光电探测器获得的光通量为Φ_1L，为通过测试样品的非漫射光；

用环形光阑代替圆形光阑，此时投射入光电探测器的光通量为Φ_1R，为测试样品和测试设备共同产生的漫射光；

仍旧使用环形光阑，将测试样品放置于第二平面反射镜和第二方孔光栅之间的P'位置处，此时进入光电探测器的光通量为Φ_2R，表示测试设备本身产生的漫射光；

步骤7中,上述光通量Φ_1L、Φ_1R和Φ_2R经A/D数据采集卡处理后，传送给PC机；步骤8中,PC机按照下述计算公式计算精准漫射光的光漫射值，其中，ω表示使用环形光阑时，漫射光所在的立体角。