CN105675544B - 太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪 - Google Patents

太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪 Download PDF

Info

Publication number
CN105675544B
CN105675544B CN201610244177.5A CN201610244177A CN105675544B CN 105675544 B CN105675544 B CN 105675544B CN 201610244177 A CN201610244177 A CN 201610244177A CN 105675544 B CN105675544 B CN 105675544B
Authority
CN
China
Prior art keywords
infrared
analog
solar energy
isolation film
thermal isolation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610244177.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105675544A (zh
Inventor
张军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airade Technology Dalian Co ltd
Original Assignee
DALIAN AIRUIDE NANO TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DALIAN AIRUIDE NANO TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical DALIAN AIRUIDE NANO TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201610244177.5A priority Critical patent/CN105675544B/zh
Publication of CN105675544A publication Critical patent/CN105675544A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105675544B publication Critical patent/CN105675544B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/41Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/35Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
    • G01N21/3563Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing solids; Preparation of samples therefor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/55Specular reflectivity
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/41Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
    • G01N2021/4126Index of thin films
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/55Specular reflectivity
    • G01N2021/558Measuring reflectivity and transmission

Abstract

本发明提供了一种太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪,包括:封装机盒及设置在其内部的红外波段光谱发射源、红外反射接收器、红外透射接收器、第一模数转换器、第二模数转换器、微控制器及显示器;红外波段光谱发射源发出的红外光谱信号进入小孔,一部分红外光谱信号被太阳能隔热膜反射至红外反射接收器,然后进入第一模数转换器转换为数字信号,另一部分红外光谱信号透过太阳能隔热膜传输至红外透射接收器,然后进入第二模数转换器转换为数字信号;微控制器根据第一模数转换器、第二模数转换器输出的数字信号生成红外反射率和透射率,并传输至显示器显示红外反射率和透射率。利用本发明,可以准确测量太阳能隔热膜的反射率及折射率,并可供用户直观观看。

Description

太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪
技术领域
本发明是关于光谱强度测试技术,特别是关于一种太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪。
背景技术
在现代的建筑中,大量的玻璃门窗不仅被用于商业办公楼,也走进了千家万户。普通的玻璃虽然让需要的可见光能够进入室内,但同时也可以让看不见却会产生大量热量的红外光进入室内。图1所示是太阳能光谱强度在波长范围280纳米到2500纳米分布图,根据波长,可以将太阳能光谱分为紫外线1,可见光和红外光。特别是在炎炎夏日,大量的红外线会使得室内的温度升高,从而增加空调的用电量。为了解决这一问题,太阳能隔热膜应运而生,它可以让大部分的可见光进入室内,同时阻止大部分的红外光进入室内。
现在市场上有种类繁多的太阳能隔热膜,如何鉴别这些隔热膜成为了消费者的一个难题。有些太阳能隔热膜利用吸光薄膜材料吸收红外光,虽然可以短时间阻止红外光进入室内,但是当长时间使用时,薄膜温度升高,其对红外光的吸收性能会显著下降。目前比较先进的太阳能隔热膜采用薄膜对红外光的反射机理来实现阻止红外光进入室内。因此,如果只测试太阳能隔热膜红外波段的透射率,而不测试红外波段的反射率,就不能充分表征太阳能隔热膜的性能。
发明内容
本发明实施例提供一种太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪,以准确测量太阳能隔热膜的反射率及折射率。
为了实现上述目的,本发明实施例提供了一种太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪,包括:封装机盒及设置在所述封装机盒内部的红外波段光谱发射源、红外反射接收器、红外透射接收器、第一模数转换器、第二模数转换器、微控制器及显示器;所述封装机盒的一侧壁上开设有小孔,并且所述封装机盒上设有用于放置太阳能隔热膜的凹槽;其中,
所述红外波段光谱发射源、小孔及红外透射接收器位于一条直线上,所述小孔位于所述红外波段光谱发射源与红外透射接收器之间;所述红外反射接收器连接所述第一模数转换器;所述红外透射接收器连接所述第二模数转换器;所述微控制器与第一模数转换器、第二模数转换器及所述显示器分别连接;
红外波段光谱发射源发出的红外光谱信号进入所述小孔,一部分红外光谱信号被所述太阳能隔热膜反射至所述红外反射接收器,然后进入所述第一模数转换器转换为数字信号,另一部分红外光谱信号透过所述太阳能隔热膜传输至所述红外透射接收器,然后进入所述第二模数转换器转换为数字信号;所述微控制器根据所述第一模数转换器、第二模数转换器输出的数字信号生成红外反射率和透射率,并传输至所述显示器显示红外反射率和透射率。
一实施例中,所述凹槽被设置为:当所述太阳能隔热膜放置于所述凹槽中时,所述太阳能隔热膜紧贴所述小孔。
一实施例中,所述红外反射接收器与所述小孔的连线与水平方向的夹角等于所述直线与水平方向的夹角。
一实施例中,所述直线与水平方向的夹角为8度。
一实施例中,所述红外波段光谱发射源与红外反射接收器之间的距离为1cm。
本发明实施例的有益效果在于:
利用本发明的太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪,可以准确测量太阳能隔热膜的反射率及折射率。
利用本发明的太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪,用户可以直观的观察太阳能隔热膜的反射率及折射率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示是太阳能光谱强度在波长范围280纳米到2500纳米分布图;
图2为本发明实施例的太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪的结构示意图;
图3为本发明实施例中测试仪中各部件之间的相对位置关系示意图;
图4为光线入射到介质(太阳能隔热膜)上时的反射和透射示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
图2为本发明实施例的太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪的结构示意图。如图2所示,该太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪包括:封装机盒108及设置在封装机盒108内部的红外波段光谱发射源101、红外反射接收器102、红外透射接收器103、第一模数转换器106、第二模数转换器107、微控制器104及显示器105。
封装机盒108的一侧壁上开设有小孔1081,并且封装机盒108上还设有用于放置太阳能隔热膜(被测样品)的凹槽1082。
红外波段光谱发射源101、小孔1081及红外透射接收器103位于一条直线上,小孔1081位于红外波段光谱发射源101与红外透射接收器103之间。
红外反射接收器102连接模数转换器106,红外透射接收器103连接模数转换器107,模数转换器106及模数转换器107都连接至微控制器104,微控制器104与模数转换器106及模数转换器107及显示器105分别连接。
红外波段光谱发射源101可以通过红外LED(Light emitting diode)灯产生红外光谱信号,模拟太阳光。红外波段光谱发射源101可以有很多种,一实例中,可以采用的红外波段光谱发射源的型号为SFH4845,其红外光谱的峰值在940纳米处。
红外反射接收器102可以接收太阳能隔热膜反射的红外光谱信号,红外透射接收器103可以接收透过太阳能隔热膜反射的红外光谱信号。一实施例中,红外反射接收器102及红外透射接收器103均采用的型号为TSL260R的红外接收器,其在940纳米的响应灵敏度最高。
模数转换器106可以称为红外反射信号模数转换器,模数转换器107可以称为红外透射信号模数转换器,二者实现的功能完全相同。一实施例中,模数转换器106及模数转换器107用于将红外光谱信号由模拟信号转为数字信号,可以采用型号为ADC0804的模数转换器,其分辨率为8位。
微控制器104用于对模数转换器转换得到数字信号进行处理,计算出红外反射率和透射率。一实施例中,其可以采用的型号为STC89C51。
显示器105用于显示微控制器104计算出的红外反射率和透射率,便于用户测量太阳能隔热膜的红外反射率和透射率,并能直观观察红外反射率和透射率的数值,为用户选择太阳能隔热膜提供了便利。显示器105可以采用7段数码管。
本发明的测试仪集成到封装机盒108中,体积小,便于携带,利于用户在购买太阳能隔热膜时随身携带。
下面详细描述本发明的测试仪如何测量太阳能隔热膜的反射率及透射率。
如图2所示,红外波段光谱发射源101发出的红外光谱信号进入小孔1081,由于设置于凹槽1082中太阳能隔热膜靠近小孔1081,红外光将发生反射和折射。一部分红外光谱信号被太阳能隔热膜反射至红外反射接收器102,然后经过模数转换器106转换为数字信号。另一部分红外光谱信号透过太阳能隔热膜传输至红外透射接收器203,然后经过模数转换器107转换为数字信号。
微控制器104根据模数转换器106及模数转换器107输出的数字信号生成红外反射率和透射率,并传输至显示器105显示红外反射率和透射率。
一实施例中,为了使得测量结果更准确,凹槽1082可以被设置为:当所述太阳能隔热膜放置于所述凹槽中时,太阳能隔热膜110紧贴小孔。
在一实施例中,红外反射接收器102与小孔的连线与水平方向的夹角a等于所述直线与水平方向的夹角b,如图2及图3所示,a=b=θ。θ的值可以根据具体情况而定,较佳地,θ可以取8度。
如图3所示,一实例中,红外光波段光谱发射源101和红外反射接收器102之间的距离可以为1厘米。红外波段发射源101和红外反射接收器102在直线c上,过红外透射接收器103做直线c的垂线d,交点为e,e到红外波段发射源101的距离设为1.5厘米。根据下述公式(1)和公式(2)可以计算出封装机盒小孔1081和红外透射接收器103到红外光波段发射源101和红外反射接收器102所在直线的距离(L1和L2)。
图4为光线入射到介质(太阳能隔热膜)上时的反射和透射示意图,如图4所示,当入射角为θ时,反射率可以按照公式(3)进行计算。
其中,nt是入射物质的折射率;ni是入射介质的折射率;θ是入射角;σ是折射角。在本实例中,入射介质是空气,入射角θ为8度。同时根据斯涅尔定律,如公式4所示。
ni sin(θ)=ntsin(σ) (4)
因为nt大于ni,所以σ小于θ。从而可以得到cos(θ)和cos(σ)均大于0.99,小于1。因此8度入射角时的反射率近似等于零度入射角时的反射率。
本发明实施例的有益效果在于:
利用本发明的太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪,可以准确测量太阳能隔热膜的反射率及折射率。
利用本发明的太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪,用户可以直观的观察太阳能隔热膜的反射率及折射率。
本发明的测试仪集成到封装机盒108中,体积小,便于携带,利于用户在购买太阳能隔热膜时随身携带。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (2)

1.一种太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪,其特征在于,包括:封装机盒及设置在所述封装机盒内部的红外波段光谱发射源、红外反射接收器、红外透射接收器、第一模数转换器、第二模数转换器、微控制器及显示器;所述封装机盒的一侧壁上开设有小孔,并且所述封装机盒上设有用于放置太阳能隔热膜的凹槽;其中,
所述红外波段光谱发射源、小孔及红外透射接收器位于一条直线上,所述小孔位于所述红外波段光谱发射源与红外透射接收器之间;所述红外反射接收器连接所述第一模数转换器;所述红外透射接收器连接所述第二模数转换器;所述微控制器与第一模数转换器、第二模数转换器及所述显示器分别连接;
红外波段光谱发射源发出的红外光谱信号进入所述小孔,一部分红外光谱信号被所述太阳能隔热膜反射至所述红外反射接收器,然后进入所述第一模数转换器转换为数字信号,另一部分红外光谱信号透过所述太阳能隔热膜传输至所述红外透射接收器,然后进入所述第二模数转换器转换为数字信号;所述微控制器根据所述第一模数转换器、第二模数转换器输出的数字信号生成红外反射率和透射率,并传输至所述显示器显示红外反射率和透射率;
所述红外反射接收器与所述小孔的连线与水平方向的夹角等于所述直线与水平方向的夹角;所述直线与水平方向的夹角为8度;
所述凹槽被设置为:当所述太阳能隔热膜放置于所述凹槽中时,所述太阳能隔热膜紧贴所述小孔。
2.根据权利要求1所述的太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪,其特征在于,所述红外波段光谱发射源与红外反射接收器之间的距离为1cm。
CN201610244177.5A 2016-04-19 2016-04-19 太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪 Active CN105675544B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610244177.5A CN105675544B (zh) 2016-04-19 2016-04-19 太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610244177.5A CN105675544B (zh) 2016-04-19 2016-04-19 太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105675544A CN105675544A (zh) 2016-06-15
CN105675544B true CN105675544B (zh) 2018-10-12

Family

ID=56310111

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610244177.5A Active CN105675544B (zh) 2016-04-19 2016-04-19 太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105675544B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112964456B (zh) * 2021-02-08 2022-10-11 上海天马微电子有限公司 用于测试薄膜反射率的装置及薄膜反射率的测试方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN205506680U (zh) * 2016-04-19 2016-08-24 大连爱瑞德纳米科技有限公司 太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04109147A (ja) * 1990-08-29 1992-04-10 Hitachi Ltd 複素屈折率の測定方法及びその測定装置
JPH09273997A (ja) * 1996-04-05 1997-10-21 Nikon Corp 透明導電膜検査装置及び方法
US7548317B2 (en) * 2006-05-05 2009-06-16 Agc Flat Glass North America, Inc. Apparatus and method for angular colorimetry
CN103149181B (zh) * 2013-01-31 2015-04-01 杭州华光光电有限公司 一种玻璃透光率的检测装置
CN103278455B (zh) * 2013-05-16 2015-10-28 宁波大学 一种介质薄膜光学参数的测量装置及测量方法
CN103487408A (zh) * 2013-09-09 2014-01-01 华南理工大学 一种便携式玻璃透过率、反射率现场测试分光光度计

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN205506680U (zh) * 2016-04-19 2016-08-24 大连爱瑞德纳米科技有限公司 太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪

Also Published As

Publication number Publication date
CN105675544A (zh) 2016-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107677453B (zh) 日盲紫外相机检测灵敏度测试系统及测试方法
CN101852648B (zh) 光源光通量测量仪器及测量方法
CN102565005A (zh) 光学测量装置和光学测量方法
CN107064152A (zh) 一种便携式红外发射率测量系统
CN107611049B (zh) 一种基于实时光谱的外延片多参数原位监测方法和装置
CN202903678U (zh) 一种导电玻璃透光率的检测装置
CN106768855A (zh) 一种大口径辐射计的光谱响应度测量装置及方法
CN206095585U (zh) 光检测系统及光检测装置
CN204855669U (zh) 一种机载显示器光电参数自动测量装置
CN109932341A (zh) 野外环境下典型目标的双向反射分布函数测量方法
CN203299110U (zh) 测量玻璃不同角度颜色、亮度和反射率光谱的装置
CN105241640A (zh) 一种蓝光加权辐射亮度的测量装置及其方法
CN105675544B (zh) 太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪
CN103033341A (zh) 大测试角度ArF激光偏振光学薄膜元件光谱测试装置
CN204064251U (zh) 透明材料厚度检测仪
CN205506680U (zh) 太阳能隔热膜反射率及透射率测试仪
CN104634765B (zh) 基于光学辐射测量仪测量大气透过率的装置和方法
CN203413535U (zh) 反射型光强可调式自然光照明装置
CN208334231U (zh) 用于测量中空玻璃整体透射比、反射比和颜色的装置
CN102564740A (zh) 一种变角度玻璃反射测量装置及方法
CN106154357B (zh) 一种用于光电日照计的高精度自动校准装置
CN201819881U (zh) 三角度光泽度计
CN205786353U (zh) 一种基于旋转滤光片单色器的能见度测量仪
CN201540161U (zh) 曲面反光镜多角度光谱在线测量仪
CN104035140B (zh) 空调送风口结露状况检测方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address

Address after: 116450 Section 2, Yinxing Road, Huayuankou Economic Zone, Dalian, Liaoning Province 66

Patentee after: Airade Technology (Dalian) Co.,Ltd.

Address before: 116400 A1-142 Office Building of Huayuankou Economic Zone Management Committee, Dalian, Liaoning

Patentee before: DALIAN AIRUIDE NANO SCIENCE & TECHNOLOGY CO.,LTD.

CP03 Change of name, title or address