CN106896085B - 一种镀膜玻璃膜热反射率检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及反射率检测技术领域，尤其为一种镀膜玻璃膜热反射率检测装置，包括光源，该光源发射的光经过分束镜分成两束后送入中空连接管中；两个积分球，其入射口分别与所述中空连接管的两端连接，每个积分球上均设有出光口；其中一束穿过样板镀膜玻璃衰减，再经过出光口射出并形成探测光，另一束在其所在的积分球内漫反射后从出光口射出并形成泵浦光；补偿光源的发射光为所述探测光、泵浦光分别补偿放大后，再通过探测器光电转换电路接收，并送入与所述探测器连接的锁相放大器并计算电压信号的压差；经过计算电压信号的压差通过所述锁相放大器送入与其连接的上位机记录并分析计算。本发明，具有检测方便、准确度高特点。
Description
技术领域
本发明涉及反射率检测技术领域，具体为一种镀膜玻璃膜热反射率检测装置。
背景技术
ITO镀膜导电玻璃的透明导电性及其良好的电极加工性能，所以它作为液晶显示器用的透明电极获得高速发展，如用于高清晰度的大型彩电、计算器、计算机显示器、液晶和电子发光屏幕等。如果反射率较高，存在ITO图案底影现象，严重影响触摸屏的外观及产品性能。故需要对生产的ITO镀膜导电玻璃进行反射率检测，并根据检测结果判断生产的产品反射率（值）的是否合格或在合理范围内，一旦出现不合格，方便及时对其生产工艺的调整。
发明内容
本发明的目的在于提供一种镀膜玻璃膜热反射率检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。所述镀膜玻璃膜热反射率检测装置具有检测方便、准确度高特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种镀膜玻璃膜热反射率检测装置，包括光源，该光源发射的光经过分束镜分成两束后送入中空连接管中；
两个反射镜，其分别安装在所述中空连接管内的两端；
两个积分球，其入射口分别与所述中空连接管的两端连接，每个积分球上均设有出光口；
样板镀膜玻璃，其安装在两个积分球其中的一个内，且靠近出光口；
每束光分别经过每个反射镜射入至所述积分球内，其中一束穿过样板镀膜玻璃衰减，再经过出光口射出并形成探测光，另一束在其所在的积分球内漫反射后从出光口射出并形成泵浦光；
补偿光源的发射光为所述探测光、泵浦光分别补偿放大后，再通过探测器光电转换电路接收，并送入与所述探测器连接的锁相放大器并计算电压信号的压差；
经过计算电压信号的压差通过所述锁相放大器送入与其连接的上位机记录并分析计算。
优选的，所述光源为He-Ne激光器或者半导体激光器。
优选的，位于所述反射镜与积分球入射口之间的中空连接管内还设有孔径光阑。
优选的，所述补偿光源、光源的频率、相位均相同。
优选的，所述补偿光源的发射光经中性衰减片衰减与调整后进入所述探测器。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：积分球具有非常优异的辐亮度输出面均匀性，光源通过分束镜分别进入两个积分球后，一路光线在其所在的积分球漫反射作为泵浦光，直接通过探测器光电转换电路接收，为参考信号；另一路光线通过样板镀膜玻璃衰减后作为探测光，再通过探测器光电转换电路接收，作为检测信号，并通过锁相放大器对参考信号、检测信号分别检测得出幅值差，利用参考信号减去幅值差后与参考信号比值即可得出所测值，即检测出热反射率；同时这样既保证了检测量如：光源，检测设备如：锁相放大器为同一量，方便调解，减小误差，又保证了检测量同步进行；而补偿光源可以同步补偿测量信号的强度，以便提高锁相放大器对检测信号检测精度。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明探测器提高检测精度的一种电路示意图。
图中：1光源、2分束镜、3中空连接管、4孔径光阑、5反射镜、6积分球、7样板镀膜玻璃、8中性衰减片、9补偿光源、10探测器、11锁相放大器、12上位机。
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。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：
一种镀膜玻璃膜热反射率检测装置，包括光源1，该光源1发射的光经过分束镜2分成两束后送入中空连接管3中；
两个反射镜5，其分别安装在中空连接管3内的两端；
两个积分球6，其入射口分别与中空连接管3的两端连接，每个积分球6上均设有出光口；
样板镀膜玻璃7，其安装在两个积分球6其中的一个内，且靠近出光口；
每束光分别经过每个反射镜5射入至积分球6内，其中一束穿过样板镀膜玻璃7衰减，再经过出光口射出并形成探测光，另一束在其所在的积分球6内漫反射后从出光口射出并形成泵浦光；
补偿光源9的发射光为探测光、泵浦光分别补偿放大后，再通过探测器10光电转换电路接收，并送入与探测器10连接的锁相放大器11并计算电压信号的压差；
经过计算电压信号的压差通过锁相放大器11送入与其连接的上位机12记录并分析计算。
光源1为He-Ne激光器或者半导体激光器。
位于反射镜5与积分球6入射口之间的中空连接管3内还设有孔径光阑4。
补偿光源9、光源1的频率、相位均相同。
补偿光源9的发射光经中性衰减片8衰减与调整后进入探测器10，中性衰减片8缓冲和补偿光源9的发射光照射探测器10，并对发射光过滤优化。
探测器10为二极管阵列检测器。
积分球6是一个内壁涂有漫反射材料的空腔球体，它具有非常优异的辐亮度输出面均匀性，是一种较为理想的近似朗伯体的漫射扩展源，光源1通过分束镜2，由中空连接管3内的反射镜5反射，分别进入两个积分球6后，一路光线在其所在的积分球6内漫反射作为泵浦光，直接通过探测器10光电转换电路接收，为参考信号；另一路光线通过样板镀膜玻璃7衰减后作为探测光，再通过探测器10光电转换电路接收，作为检测信号，电压U0，并通过锁相放大器11对参考信号、检测信号分别检测得出幅值差，电压ΔU，输入上位机12分析计算：利用参考信号减去幅值差后与参考信号比值即可得出所测值δ，即：δ=
，即得出检测的热反射率，上位机12可为具有逻辑运算能力的PC机及与其配合工作的相关硬件设备；同时这样既保证了检测量如：光源1，检测设备如：探测器10、锁相放大器11为同一量，方便调解，减小误差，又保证了检测量同步进行；而补偿光源9可以同步补偿测量信号的强度，以便提高锁相放大器11对检测信号检测精度。
为了保证测量精度，可预先调整，将样板镀膜玻璃7取出，光源1的两束光分别通过积分球6，再通过探测器10光电转换电路接收，并通过锁相放大器11对两束光的信号幅值进行检测，上位机12分析，根据上述δ=
可知，当U0与ΔU相等时为最佳状态。
探测器10为二极管阵列检测器，也可为锗光电池，其性能决定输出检测；优选二极管阵列检测器，其包括光电转换电路、前置放大电路、滤波电路。
其中光电转换电路核心为SGM8541芯片，光经过发光二极管D产生电流，经过SGM8541芯片运放与反馈电阻R0组成的前置放大电路变换成电压信号；电阻R1接入SGM8541芯片正输入端为了补偿在反馈电阻R0过大产生的直流误差，其上的并联电容C1除去噪声，反馈电阻R0上并联的电容C0减小噪声带宽，SGM8541芯片输出端的电容C2除去电路中通频带噪声。
滤波电路核心为OP27芯片，通过电阻R5与电容C4组成低通RC环节，电阻R4、电阻R2、电阻R3及电容C3组成高通RC环节，滤掉输出信号高频成分。
前置放大电路核心为两个LM747芯片组成的双运放放大器，通过对反馈电阻R9、反馈电阻R11扩展的电阻R6、电阻R10，与电容C5、电容C6、电容C7，减小了电阻的热噪声电流，采用两路差分输入通道，使不稳定误差信号通过差值消除，增强了电路稳定性。
锁相放大器11优选SR850型DSP锁相放大器。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种镀膜玻璃膜热反射率检测装置，其特征在于：包括光源（1），该光源（1）发射的光经过分束镜（2）分成两束后送入中空连接管（3）中；
两个反射镜（5），其分别安装在所述中空连接管（3）内的两端；
两个积分球（6），其入射口分别与所述中空连接管（3）的两端连接，每个积分球（6）上均设有出光口；
样板镀膜玻璃（7），其安装在两个积分球（6）其中的一个内，且靠近出光口；
每束光分别经过每个反射镜（5）射入至所述积分球（6）内，其中一束穿过样板镀膜玻璃（7）衰减，再经过出光口射出并形成探测光，另一束在其所在的积分球（6）内漫反射后从出光口射出并形成泵浦光；
补偿光源（9）的发射光为所述探测光、泵浦光分别补偿放大后，再通过探测器（10）光电转换电路接收，并送入与所述探测器（10）连接的锁相放大器（11）并计算电压信号的压差；
经过计算电压信号的压差通过所述锁相放大器（11）送入与其连接的上位机（12）记录并分析计算，所述补偿光源（9）、光源（1）的频率、相位均相同。
2.根据权利要求1所述的一种镀膜玻璃膜热反射率检测装置，其特征在于：所述光源（1）为He-Ne激光器或者半导体激光器。
3.根据权利要求1所述的一种镀膜玻璃膜热反射率检测装置，其特征在于：位于所述反射镜（5）与积分球（6）入射口之间的中空连接管（3）内还设有孔径光阑（4）。
4.根据权利要求1或3所述的一种镀膜玻璃膜热反射率检测装置，其特征在于：所述补偿光源（9）的发射光经中性衰减片（8）衰减与调整后进入所述探测器（10）。
5.根据权利要求4所述的一种镀膜玻璃膜热反射率检测装置，其特征在于：所述探测器（10）为二极管阵列检测器。
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