CN110501143A - 一种反射镜反射率曲线测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种反射镜反射率曲线测量装置，包括分光镜装置、第一PMT探测器、第二PMT探测器和旋转支架。分光镜装置将光线分成两路，一路由第一出射孔射出至第一PMT探测器，第一PMT探测器相对于第一出射孔固定，方便获取标准参数值；另一路由第二出射孔射出至被测反光镜，再经被测反光镜反射后射入第二PMT探测器，第二PMT探测器和被测反光镜均能相对于第二出射孔转动，方便调节被测反光镜的入射角，且方便利用第二PMT探测器探测接收入射角不断发生变化的光线，进而获取测量参数值；再比较标准参数值和测量参数值，精确测得被测反射镜的不同入射角所对应的反射率曲线，故本发明所提供的反射镜反射率曲线测量装置能够精确测量反射镜的反射率曲线。

Description

一种反射镜反射率曲线测量装置

技术领域

本发明涉及光学设备技术领域，特别涉及一种反射镜反射率曲线测量装置。

背景技术

随着我国观测领域的快速发展，各类相机、探测器得到广泛应用，在其成像系统中反射镜应用越来越广泛，反射镜反射率直接影响系统成像质量，对成像质量要求很高的光学系统，测得反射镜在不同成像波段下的反射率随入射角变化至关重要，以便对光学系统所成像进行特定处理。然而，现有的反光镜反射率测试装置难以精确测量反射镜反射率曲线。

有鉴于此，设计一种反射镜反射率曲线测量装置，以消除现有技术中的缺陷和不足，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种反射镜反射率曲线测量装置，被测反光镜和第二PMT探测器分别能够相对于第二出射孔转动，使第二PMT探测器能够探测入射角不断变化的被测反光镜所反射出的光线，从而实现精确测量反射镜的反射率曲线。

其具体方案如下：

本发明提供一种反射镜反射率曲线测量装置，包括：

分光镜装置，具有第一出射孔和第二出射孔；

第一PMT探测器，相对于第一出射孔固定，用于探测接收由第一出射孔射出的光线；

第二PMT探测器，用于探测接收由第二出射孔射出并经被测反光镜反射后射出的光线；

旋转支架，用于支撑被测反光镜相对于第二出射孔转动并使第二PMT探测器相对于被测反光镜转动。

优选地，旋转支架包括：

支撑底座；

可转动地安装于支撑底座并用于支撑被测反光镜转动的内圈转盘；

可转动地安装于支撑底座且套设于内圈转盘外周、用于支撑第二PMT探测器的外圈转盘。

优选地，分光镜装置包括能够使第一出射孔射出的光线和第二出射孔射出的光线相垂直的分光镜。

优选地，还包括与分光镜装置的入射口相连并用于使光线平行地射入分光镜装置内的准直镜筒。

优选地，准直镜筒的入射口处设有用于反射所射入光线的第一反射镜，准直镜筒内固设有用于将由第一反射镜所反射的光线反射至分光镜装置的第二反射镜。

优选地，准直镜筒的入射口内设有用于提供目标的靶标组件。

优选地，准直镜筒的出射口设有用于调节光束口径的出射光阑。

优选地，还包括用于为准直镜筒提供光源的单色仪。

优选地，还包括：

分别与第一PMT探测器和第二PMT探测器相连的控制器，控制器用于根据第一PMT探测器发送的信号生成标准参数值，并用于根据第二PMT探测器发送的信号生成测量参数值；

与控制器相连并用于显示由标准参照值与测量参数值的比值所生成的反射率曲线的显示器。

相对于背景技术，本发明所提供的反射镜反射率曲线测量装置，包括分光镜装置、第一PMT探测器、第二PMT探测器和旋转支架。

分光镜装置将光线分成两路，一路由第一出射孔射出至第一PMT探测器，而第一PMT探测器相对于第一出射孔固定，从而方便获取标准参数值；另一路由第二出射孔射出至被测反光镜，再经被测反光镜反射后射入第二PMT探测器，由于被测反光镜能相对于第二出射孔转动且第二PMT探测器相对于被测反光镜转动，从而方便调节被测反光镜的入射角，而且方便利用第二PMT探测器探测接收入射角不断发生变化的光线，进而获取测量参数值；再比较标准参数值和测量参数值，从而能够精确测得被测反射镜的不同入射角所对应的反射率曲线。因此，本发明所提供的反射镜反射率曲线测量装置能够精确测量反射镜的反射率曲线。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明一种具体实施例所提供的反射镜反射率曲线测量装置的结构图；

图2为图1中分光镜装置的剖面结构图；

图3为图1中准直镜筒的剖面结构图。

附图标记如下：

被测反光镜01；

分光镜装置1、第一PMT探测器2、第二PMT探测器3、旋转支架4、准直镜筒5和单色仪6；

分光镜11、分光外壳12、第一出射孔13和第二出射孔14；

支撑底座41、内圈转盘42和外圈转盘43；

第一反射镜51、第二反射镜52、靶标组件53、出射光阑54和镜筒55。

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。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1和图3，图1为本发明一种具体实施例所提供的反射镜反射率曲线测量装置的结构图；图2为图1中分光镜装置的剖面结构图；图3为图1中准直镜筒的剖面结构图。

本发明实施例公开了一种反射镜反射率曲线测量装置，包括分光镜装置1、第一PMT探测器2、第二PMT探测器3和旋转支架4。

其中，分光镜装置1具有第一出射孔13和第二出射孔14，分光镜装置1将射入的光线分成两路，一路由第一出射孔13射出，另一路由第二出射孔14射出。在该具体实施例中，分光镜装置1包括能够使第一出射孔13射出的光线和第二出射孔14射出的光线相垂直的分光镜11，从而保证光线能够平均分解成两路，优选地，分光镜11与水平面之间的夹角呈45°。

分光镜装置1还包括罩于分光镜11外部的分光外壳12，以便保护分光镜11。第一出射孔13和第二出射孔14设于分光外壳12的相邻两侧面上，且分光外壳12还设有供光线输入分光镜11的射入孔。在该具体实施例中，分光外壳12呈立方体状，由六块侧板围成，当然，分光外壳12的结构不限于此。

另需说明的是，文中的PMT探测器即为光电倍增管探测器。

第一PMT探测器2用于探测接收由第一出射孔13射出的光线。在该具体实施例中，第一PMT探测器2相对于第一出射孔13固定，从而使第一PMT探测器2生成的参数值固定，由此第一PMT探测器2所生成的参数值便可作为标准参数值。

由第二出射孔14射出的光线再经被测反光镜01反射后射入第二PMT探测器3，从而利用第二PMT探测器3探测接收被测反光镜01所反射的光线的参数值。第一PMT探测器2和第二PMT探测器3的结构相同，二者的工作原理具体参照现有技术，在此不再详述。

第二PMT探测器3和被测反光镜01均安装于旋转支架4上，以便旋转支架4支撑被测反光镜相01相对,于第二出射孔14转动，并使第二PMT探测器3相对于被测反光镜01转动，从而使第二出射孔14射出的光线以不同入射角射入被测反光镜01，同时还能够利用第二PMT探测器3探测接收具有不同入射角的反射光线，也即第二PMT探测器3生成的参数值能够随被测反光镜01的入射角变化，故可将第二PMT探测器3生成的参数值称为测量参数值。

在该具体实施例中，旋转支架4包括支撑底座41、内圈转盘42和外圈转盘43，支撑底座41用于支撑内圈转盘42和外圈转盘43。内圈转盘42和外圈转盘43均可转动地安装于支撑底座41，也即内圈转盘42和外圈转盘43均可相对于支撑底座41独立转动。其中，内圈转盘42用于支撑被测反光镜01，相应地，内圈转盘42上固设有用于安装被测反光镜01的反光镜支架，反光镜支架通过若干螺栓可拆卸地固设于内圈转盘42上，方便更换反光镜，适应性较好。外圈转盘43用于支撑第二PMT探测器3，第二PMT探测器3通过螺栓可拆卸地固定于外圈转盘43上。外圈转盘43套设于内圈转盘42的外周，也即二者同轴设置，但外圈转盘43与内圈转盘42之间留有一定尺寸的径向间隙，保证内圈转盘42和外圈转盘43独立转动，互不干扰，从而使第二PMT探测器3与被测反光镜01能够独立转动。

在该具体实施例中，旋转支架4还包括与内圈转盘42相连的内圈驱动件及与外圈转盘43相连的外圈驱动件，内圈驱动件用于驱动内圈转盘42转动，外圈驱动件用于驱动外圈转盘43转动。内圈驱动件和外圈驱动件均可以是伺服电机，但不限于此。

综上所述可知，分光镜装置1将光线分成两路，一路由第一出射孔13射出至第一PMT探测器2，而第一PMT探测器2相对于第一出射孔13固定，从而方便获取标准参数值；另一路由第二出射孔14射出至被测反光镜01，再经被测反光镜01反射后射入第二PMT探测器3，由于第二PMT探测器3和被测反光镜01均能相对于第二出射孔14转动，从而方便调节被测反光镜01的入射角，而且方便利用第二PMT探测器3探测接收入射角不断发生变化的光线，进而获取测量参数值；再比较标准参数值和测量参数值，从而能够精确测得被测反光镜01的不同入射角所对应的反射率曲线。因此，本发明所提供的反射镜反射率曲线测量装置能够精确测量反射镜的反射率曲线。

本发明还包括与分光镜装置1的入射口相连的准直镜筒5，以便使光线平行地射入分光镜装置1内，便于分光镜11均匀分光，有利于进一步提升测量精度。

在该具体实施例中，准直镜筒5采用离轴反射式结构，无中心遮挡，成像质量较高。准直镜筒5的入射口处设有第一反射镜51，准直镜筒5内固设有第二反射镜52，由准直镜筒5的入射口射入的光线由第一反射镜51反射至第二反射镜52，第二反射镜52反射出的光线平行地射入分光镜11内。第一反射镜51和第二反射镜52的设置角度具体参照现有技术，在此不再详述。

此外，准直镜筒5还包括设于第一反射镜51和第二反射镜52外周的镜筒55，镜筒55设有入射口和出射口。在该具体实施例中，镜筒55优选呈长方体状，但不限于此。

准直镜筒5的入射口内设有靶标组件53，以便提供目标，有利于提升稳定性。靶标组件53的结构及工作原理具体可参照现有技术。

准直镜筒5的出射口设有出射光阑54，以便利用出射光阑54调节准直镜筒5的出射口所射光线的光束口径，测量范围广，通用性较好。出射光阑54的结构及工作原理具体参照现有技术。

本发明还包括单色仪6，以便为准直镜筒5提供光源。在该具体实施例中，单色仪6能够提供紫外及可见波段的单色光线，且能够根据测量需求发出特定波段光线，适应性较好。单色仪6的结构及工作原理具体参照现有技术。

此外，本发明还包括分别与第一PMT探测器2和第二PMT探测器3相连的控制器及与控制器相连的显示器。控制器根据第一PMT探测器2发送的信号生成标准参数值，并用于根据第二PMT探测器3发送的信号生成测量参数值，控制器接着处理标准参照值和测量参数值，获取对应的标准参照值和测量参数值的比值，控制器将运算出的比值发送至显示器，显示器显示出反射率曲线，方便操作员实时观察，自动化程度高，测量精度较高。

本发明所提供的反射镜反射率曲线测量装置的工作原理如下：

启动单色仪6，单色仪6射出的光线射入准直镜筒5，具体地，单色仪6射出的光线经靶标组件53射入第一反射镜51，第一反射镜51反射的光线射入第二反射镜52，第二反射镜52射入的光线平行地射入分光镜装置1；

射入分光镜装置1的光线经分光镜11均匀分光后生成两路光线，一路由第一出射孔13射出至第一PMT探测器2，第一PMT探测器2生成标准参数值；另一路由第二出射孔14射出至被测反光镜01，再经被测反光镜01反射后射入第二PMT探测器3；相对于第二出射孔14分别转动第二PMT探测器3和被测反光镜01，利用第二PMT探测器3探测接收入射角不断发生变化的光线，方便第二PMT探测器3生成测量参数值；

比较标准参数值和测量参数值，精确测得被测反光镜01的不同入射角所对应的反射率曲线。

以上对本发明所提供的反射镜反射率曲线测量装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个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 (9)

1.一种反射镜反射率曲线测量装置，其特征在于，包括：

分光镜装置(1)，具有第一出射孔(13)和第二出射孔(14)；

第一PMT探测器(2)，相对于所述第一出射孔(13)固定，用于探测接收由所述第一出射孔(13)射出的光线；

第二PMT探测器(3)，用于探测接收由所述第二出射孔(14)射出并经被测反光镜(01)反射后射出的光线；

旋转支架(4)，用于支撑被测反光镜(01)相对于所述第二出射孔(14)转动并使所述第二PMT探测器(3)相对于被测反光镜(01)转动。

2.根据权利要求1所述的反射镜反射率曲线测量装置，其特征在于，所述旋转支架(4)包括：

支撑底座(41)；

可转动地安装于所述支撑底座(41)并用于支撑被测反光镜(01)转动的内圈转盘(42)；

可转动地安装于所述支撑底座(41)且套设于所述内圈转盘(42)外周、用于支撑所述第二PMT探测器(3)的外圈转盘(43)。

3.根据权利要求1所述的反射镜反射率曲线测量装置，其特征在于，所述分光镜装置(1)包括能够使所述第一出射孔(13)射出的光线和所述第二出射孔(14)射出的光线相垂直的分光镜(11)。

4.根据权利要求1至3任一项所述的反射镜反射率曲线测量装置，其特征在于，还包括与所述分光镜装置(1)的入射口相连并用于使光线平行地射入所述分光镜装置(1)内的准直镜筒(5)。

5.根据权利要求4所述的反射镜反射率曲线测量装置，其特征在于，所述准直镜筒(5)的入射口处设有用于反射所射入光线的第一反射镜(51)，所述准直镜筒(5)内固设有用于将由所述第一反射镜(51)所反射的光线反射至所述分光镜装置(1)的第二反射镜(52)。

6.根据权利要求4所述的反射镜反射率曲线测量装置，其特征在于，所述准直镜筒(5)的入射口内设有用于提供目标的靶标组件(53)。

7.根据权利要求4所述的反射镜反射率曲线测量装置，其特征在于，所述准直镜筒(5)的出射口设有用于调节光束口径的出射光阑(54)。

8.根据权利要求4所述的反射镜反射率曲线测量装置，其特征在于，还包括用于为所述准直镜筒(5)提供光源的单色仪(6)。

9.根据权利要求1至8任一项所述的反射镜反射率曲线测量装置，其特征在于，还包括：

分别与所述第一PMT探测器(2)和所述第二PMT探测器(3)相连的控制器，所述控制器用于根据所述第一PMT探测器(2)发送的信号生成标准参数值，并用于根据所述第二PMT探测器(3)发送的信号生成测量参数值；

与所述控制器相连并用于显示由所述标准参照值与所述测量参数值的比值所生成的反射率曲线的显示器。