CN114791352A - 用于测量漫反射光和镜面反射光的测量设施 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于测量漫反射光和镜面反射光的测量设施。测量设施包括用于产生测量光的测量光源(20)、用于接收测量光的光学接收器(23)以及用于反射从测量光源射出的测量光的第一镜(21)。测量设施还包括用于将漫反射来的测量光反射向光学接收器(23)的第二镜(22)。测量设施还包括能调节的第三镜(24)，第三镜在第一位置中被取向成用于将已经从第一镜指向到样品(27)上并已经从样品镜面反射来的测量光指向光学接收器。第三镜在第二位置中释放了在第二镜与光学接收器之间的光路(29)，从而使得已经从第一镜指向到样品上并已经从样品漫反射到第二镜的测量光从第二镜指向到光学接收器。第三镜具有至多为0.5的反射率。

Description

用于测量漫反射光和镜面反射光的测量设施

技术领域

本发明涉及一种用于测量分别从样品反射来的漫反射光和镜面反射光的测量设施。测量设施尤其被用于在生产过程中对表面进行光谱检查，以便例如确定玻璃涂覆部的、薄膜涂覆部的或建筑玻璃的反射特性。

背景技术

DE 10 2011 050 969 A1示出了一种用于参考性测量反射光的设备，该设备具有空心体，该空心体在其内部中具有漫散射层并拥有光射出开口。该设备能从测量位置切换到校准位置中，由此使光射出开口从第一探测轴线被带至第二探测轴线中。

由DE 10 2010 041 749 A1公知有一种具有沿纵向方向延伸的空腔的测量装置，该空腔具有朝向样品的开口和沿纵向方向布置的多个开口。另外的开口用于耦入光。

US 6,422,718 B1、DE 34 31 367 A1和DE 20 2008 012 222 U1以不同的实施方式示出了测量光源。

DE 10 2013 219 830 A1教导了一种用于在漫射照明下进行反射测量的光学设备，该光学设备包括空心体，空心体在其内部中具有光散射表面并且具有光射出开口。光射出开口具有旋转不对称的形状。

DE 10 2014 215 193 A1示出了一种用于检测样品的绝对反射光谱的测量设施。该测量设施包括光源和用于产生测量光的均匀的空间照度分布的均化器。测量设施还包括能运动的反射器和接收器。反射器与光源布置在样品的同一侧上。均化器优选由积分球体、乌布利希管或球柱体结构形成。

DE 10 2016 116 405 A1和EP 3 290 904 A2涉及一种用于产生具有均匀空间照度分布的测量光的测量光源，该测量光源包括具有漫反射的内部面的空心体。在空心体中构造有具有共同轴线的凹形空心镜形的照明腔、管状的光成形腔和凹形的空心镜形的光射出腔。用于产生光的光源至少部分地布置在照明腔中。照明腔和光射出腔以其空心镜形状对置，并由管状的光成形腔连接。EP 3 290 904 A2还示出了用于检测样品的绝对反射光谱和用于执行参考测量的不同的测量设施。

CN 210119290 U和DE 10 2019 107 963 A1示出了一种用于产生具有均匀空间照度分布的测量光的测量光源。测量光源包括块状的块体，在其中，照明腔、光成形腔和光射出腔分别构造为块体中的空腔并且具有漫反射的内部面。照明腔通入光成形腔中。光成形腔通入光射出腔中。至少一个用于产生光的光源至少部分地布置在照明腔中。光射出腔具有光射出部。照明腔的轴线和光射出腔的轴线彼此间隔开布置。光成形腔被构造成用于使光传播方向反转。此外还描述了一种用于检测样品的绝对反射光谱的测量设施。该测量设施尤其被用于在生产过程中对表面进行光谱检查，以便例如确定表面的颜色或光泽。

发明内容

基于现有技术，本发明的任务在于，提供一种用于检测漫反射光和镜面反射光的测量设施，该测量设施能紧凑地实施，并且利用该测量设施也能测量相对较小强度的漫反射光，从而例如能够测量建筑玻璃或显示屏玻璃。

所述任务通过根据所附权利要求1的测量设施来解决。

测量设施被用于测量分别从样品反射来的漫反射光和镜面反射光。例如，该测量设施用于在针对大型的经涂覆的面(例如玻璃板或薄膜)的生产过程中进行在线测量，以用于查验表面。镜面反射光是通过镜反射从样品反射来的光，其射入角与射出角相同，从而镜面反射是定向反射。因此，镜面反射也可以被称为镜反射、直接反射或规则反射。相反，在漫反射的情况下，光向所有方向返回。

测量设施优选被用于检测从样品漫反射来的光的绝对反射光谱并且/或者用于检测从样品镜面反射来的光的绝对反射光谱。对于这些测量来说，优选不需要参考样品。因此，测量设施优选还允许对所使用的测量光进行参考测量。

测量设施首先包括用于产生测量光的测量光源。测量光具有均匀的空间照度分布。测量光源具有光射出部，以用于射出测量光。

测量设施还包括用于接收光的光学接收器，光学接收器与测量光源对置地布置。待接收的光是测量光源经过样品或经过参考路径后的测量光。接收器的射入开口和测量光源的射出开口除了错位之外彼此指向。

为此，测量设施被构造成平行于样品表面布置。尤其地，光射出部的轴线平行于样品的表面地布置，即与样品的表面错开地布置。

测量设施包括第一镜，该第一镜布置在测量光源的光射出部的轴线上并且被取向成用于反射测量光源的从光射出部射出的测量光。第一镜优选刚性地布置，第一镜优选具有球面的拱曲部。在光射出部与第一镜之间优选布置有用于增大从光射出部射出的测量光的光束的透镜。

测量设施还包括第二镜，第二镜布置在光学接收器的轴线上并且被取向成用于将漫反射来的测量光反射向光学接收器上。第二镜优选刚性地布置。第二镜优选布置在测量光源与光学接收器之间，但并不布置在测量光源的光射出部与光学接收器的射入开口之间。

测量设施还包括第三镜，第三镜能被机械调节至至少两个位置，为此，第三镜优选能摆动或能转动。第三镜优选能被调节至至少三个位置。在第三镜的第一位置中，该第三镜被取向成用于将测量光源的已经从第一镜指向到样品上并已经从样品镜面反射来的测量光指向光学接收器，从而使该测量光能够被光学接收器测定。在第三镜的第二位置中，第三镜释放了在第二镜与光学接收器之间的光路，也就是说，第三镜摆动离开第二镜与光学接收器之间的光路。在第三镜的第二位置中，第三镜尤其释放了第二镜与光学接收器的射入开口之间的光路，也就是说，第三镜摆动离开第二镜与光学接收器的射入开口之间的光路。因此，测量光源的已经从第一镜指向到样品上并已经从样品漫反射到第二镜的测量光从第二镜指向到光学接收器，从而使得测量光能够被光学接收器测定。

因此，第三镜在测量镜面反射光时被使用，而在测量漫反射光时不被使用。因此，第三镜仅具有弱反射性并且具有至多为0.5(＝50％)的反射率。由此，镜面反射光被明显减弱，而没有通过特殊措施减弱漫反射光，从而使其在漫反射后几乎没有减弱地到达光学接收器。相反，常见的镜具有的反射率在0.9到1之间。测量设施尤其被设置成用于测量镜面反射明显强于漫反射的样品。从样品镜面反射来的光与从样品漫反射来的光之间的大小比例优选在100:1到10000:1之间，特别优选是在1000:1到5000:1之间。通过所描述的减弱，使得到达光学接收器的镜面反射光与到达光学接收器的漫反射光之间的大小比例更小，从而让该大小比例接近1:1的值。由此能够实现利用光学接收器更精确地测量反射光，这是因为所出现的动态范围比减弱前要小。

测量设施具有的优点在于，测量设备适用于测定漫反射比镜面反射小得多的样品，而为此无需两个光学接收器。

在优选的实施方式中，第三镜具有至多为0.1(＝10％)的反射率，由此使得减弱还要更大。在特别优选的实施方式中，第三镜具有至多为0.05(＝5％)的反射率，由此减弱还要更大。反射率优选为0.04(＝4％)。第三镜优选地由黑色玻璃形成。

在优选的实施方式中，从第一镜指向到样品上的测量光相对于垂直于样品的垂线具有入射角。垂线优选也垂直于测量光源的轴线并且垂直于光学接收器的轴线地取向。从第一镜指向到样品上的测量光在垂线的垂足中照射到样品上。入射角优选在5°到20°之间，并且特别优选在8°到12°之间。入射角在所提及的范围内的尺寸确定一方面能够实现测量漫反射光和镜面反射光以及另一方面能够实现测量设施被紧凑实施。入射角特别优选为10°。

垂线的垂足与第二镜的中心之间的连接线相对于垂线具有角度，该角度表示针对待测量的漫反射来的测量光的射出角。射出角优选为在25°到40°之间并且特别优选地在33°到38°之间。射出角特别优选为35°。

射入角和射出角之和特别优选为45°。由此能够对从样品漫反射来的光进行符合标准的测量。

测量设施的优选实施方式包括光泽吸收阱(Glanzfalle)，光泽吸收阱布置在落到样品上的垂线的与第二镜相对置的一侧上。光泽吸收阱也可以称为光吸收阱。光泽吸收阱被实施成吸收光，从而使得几乎没有可能会干扰测量漫反射光的光从那里落到样品上。垂线的垂足与光泽吸收阱之间的连接线相对于样品上的垂线具有角度，该角度优选等于漫反射光到第二镜的射出角。光泽吸收阱优选包括作为防光部的遮板和阴影施予器，从而对从外部入射到测量设施上的光提供遮蔽。光泽吸收阱优选具有U形的横截面，其中，U形形状的侧边形成遮板。U形形状的内部优选被实施成吸收光的。

测量光源的光射出部的轴线、第一镜上的第一垂线、第二镜上的第二垂线、第三镜上的第三垂线和光学接收器的轴线优选布置在一个平面中。垂直落到样品上的垂线优选也布置在该平面中。光泽吸收阱优选也布置在该平面中。

第三镜优选能调节或能摆动至三个位置。在第三镜的第三位置中，第三镜被取向成用于将被第一镜反射的测量光指向光学接收器，从而使测量光能够被光学接收器测定。因此，测量光被直接测定，而没有被样品反射，这表示亮测量。这能够实现与从样品反射来的光进行比较。

第三镜优选地能调节或能摆动至四个位置。在第三镜的第四位置中，第三镜被取向成用于将被第一镜反射的测量光反射回第一镜。因此，没有测量光从测量光源直接或间接经由样品到达光学接收器。这就能够实现了暗测量。第三镜在其第四位置中充当快门。

第三镜优选能绕摆动轴线摆动，以便能够调节到至少两个位置。摆动轴线优选垂直于其中布置有测量光源的光射出部的轴线、第一镜上的第一垂线、第二镜上的第二垂线、第三镜上的第三垂线和光学接收器的轴线的平面。摆动轴线优选布置在测量光源的光射出部的轴线与光学接收器的轴线之间。

在测量设施的优选实施方式中，所述光学接收器形成第一光学接收器，而测量设施还包括第二光学接收器。第二光学接收器布置在样品的与第一光学接收器相对置的一侧上。因此，第一光学接收器、测量光源、第一镜、第二镜和第三镜位于样品的一侧上，而第二光学接收器位于样品的另一侧上。从第一镜指向到样品上的测量光穿过样品也指向第二光学接收器。因此，样品位于第一镜与第二光学接收器之间。因此，第二光学接收器被构造成用于测量透射过样品的光。第二光学接收器的轴线优选也位于其中布置有测量光源的光射出部的轴线、第一镜上的第一垂线、第二镜上的第二垂线、第三镜上的第三垂线和第一光学接收器的轴线的那个平面中。

光学接收器或多个光学接收器优选分别由光学传感器形成，例如尤其是由光谱仪形成，或者至少由光学传感器的光学输入端形成。例如，光学接收器能够由输入光学器件形成，与该输入光学器件联接有光纤，该光纤通向光谱仪。可能存在的第二光学接收器同样优选由光学传感器形成，例如尤其是由光谱仪形成。

测量光源、光学接收器(尤其是第一光学接收器)、第一镜、第二镜和第三镜优选形成测量头。测量头优选包括壳体，测量光源、光学接收器，尤其是第一光学接收器、第一镜、第二镜和第三镜布置在该壳体中。壳体具有测量开口，从第一镜反射来的测量光能够通过该测量开口向外通过，并且从样品漫反射来的测量光和从样品镜面反射来的测量光能够通过该测量开口向内通过尤其是到达第二镜或第三镜。

测量光源优选包括块状的块体，在块体中构造有照明腔、光成形腔和光射出腔。照明腔、光成形腔和光射出腔分别构造为块体中的空腔。照明腔、光成形腔和光射出腔优选分别具有用于产生或进一步传送漫射光的漫反射的内部面。照明腔通入光成形腔中，从而使光能够从照明腔射入到光成形腔中。光成形腔通入光射出腔中，从而使光能够从光成形腔射入到光射出腔中。

用于产生光的至少一个光源至少部分地布置在照明腔中。在任何情况下，至少一个光源均被布置成使得通过至少一个光源能将光射到照明腔中，其中，至少一个光源可以部分地位于照明腔之外。

光射出腔具有光射出部，来自光射出腔的光能够通过光射出部被射向块体之外。从光射出部射出的光形成了能由测量光源产生的测量光。照明腔的轴线与光射出腔的轴线优选彼此间隔开布置。照明腔的轴线优选由照明腔的中心轴线形成。光射出腔的轴线优选由光射出腔的中心轴线形成。光射出部的轴线和光射出腔的轴线优选重合。照明腔优选被构造成用于将漫射光沿位于照明腔的轴线上的第一光传播方向在照明腔中进行光传播。光射出腔优选被构造成用于将漫射光沿位于光射出腔的轴线上的第二光传播方向在光射出腔中进行光传播。照明腔的轴线和光射出腔的轴线以如下程度彼此间隔布置：使得照明腔和光射出腔并排布置或上下相叠地布置。

光成形腔优选被构造成用于使漫射光的光传播方向反转。因此，从照明腔射入到光成形腔中的光在其通过光成形腔传播时经历了其光传播方向的反转，从而使得它以经反转的光传播方向从光成形腔射入到光射出腔中。因此，测量光源能够实施得非常紧凑。

能利用测量光源产生的测量光在其空间照度分布方面优选具有至多0.2％的偏差。

能由光源产生的光在从光射出部射出之前优选在照明腔、光成形腔和光射出腔中反射至少三次。能由光源产生的光在其从光射出部射出之前在照明腔中、光成形腔中和光射出腔中优选被反射至少四次。能由光源产生的光的绝大部分在其从光射出部射出之前在照明腔中、光成形腔中和光射出腔中优选被反射多次。

第一光传播方向和第二光传播方向优选彼此相反地取向。第一光传播方向和第二光传播方向彼此间具有优选为180°±30°，更优选为180°±15°，特别优选为180°的角度。光成形腔优选呈U形或呈V形地将照明腔与光射出腔连接。

照明腔的轴线和光射出腔的轴线优选彼此平行地布置。照明腔和光射出腔优选具有相同的轴向定位，也就是说，在轴向方向上具有相同的定位。因此，照明腔和光射出腔并排地或上下相叠地布置并且在轴向方向上没有错位地布置。在这方面，照明腔、光成形腔和光射出腔构成U形形状或V形形状，其中，照明腔和光射出腔形成U形形状的或V形形状的侧边。

在从光成形腔到光射出腔的过渡部处优选布置有均化器元件。均化器元件具有漫反射的照明面。均化器元件被构造成用于通过光射出部将从光射出腔的内部面反射的光反射向块体之外。均化器元件优选布置在光射出腔的轴线上并且垂直于该轴线地布置。均化器元件在该轴线上优选与光射出部对置。如果从外面通过光射出部向光射出腔看，将看到均化器元件。从光成形腔到光射出腔的过渡部在相对于光射出腔的轴线的径向居中的区段中优选被均化器元件在视觉上遮挡，其中，径向靠外的区段形成从光成形腔到光射出腔的光通过部。均化器元件优选具有平坦或拱曲的盘的形状。拱曲的盘优选球面拱曲。均化器元件优选安置在接片上，该接片布置在光射出腔的中间平面中。光射出腔的中间平面优选还形成照明腔的中间平面和/或光成形腔的中间平面。

照明腔优选具有至少一个光射入部，在该至少一个光射入部中至少部分地布置至少一个光源。至少一个光射入部优选由块体的其中布置有至少一个光源的开口形成。照明腔优选具有其中两个光射入部，即第一光射入部和第二光射入部。第一光射入部和第二光射入部优选彼此并排布置。在其中每个光射入部中布置有其中至少一个光源。在其中一个或两个光射入部中也可以分别布置有其中多个光源。照明腔也可以具有其中多于两个的光射入部。多于两个的光射入部可以布置成两个相邻的组。

两个光射入部或两组光射入部是两个用于照明的通道，例如，双通道的照明允许从不同的照明光谱中进行选出。此外，通过双通道照明还能够预防测量光源的热过载。两个通道能够交替利用。关于光射出腔的中间平面(该中间平面优选也形成照明腔和光成形腔的中间平面)地，具有照明腔、光成形腔和光射出腔的块状的块体优选对称地构成。两个光射入部之间的连接线或两组光射入部之间的连接线优选垂直于光射出腔的中间平面布置。

在优选的实施方式中，在第一光射入部中或在第一组光射入部中以及在第二光射入部中或在第二组光射入部中分别布置有形成测量光源的光源的卤素灯和多个LED。这优选分别涉及一个卤素灯和多个LED，优选至少四个LED并且更优选至少10个LED。替选地，优选地，在第一光射入部中或在第一组光射入部中布置有形成其中一个光源的至少一个卤素灯，而在第二光射入部中或在第二组光射入部中布置有形成测量光源的其中另外的光源的多个LED。在第二光射入部中或在第二组光射入部中优选布置有至少四个LED并且更优选布置有至少10个LED。

多个LED、尤其是至少四个LED在它们的总和上具有如下发射光谱，该发射光谱优选涵盖了光的可见范围，并且更优选地涵盖了从340nm到1100nm的范围并且甚至更优选地涵盖了从340nm到1620nm的范围。

至少一个光源还可以由闪光灯、氙闪光灯、氘灯、红外线辐射器、白光LED、紫外线阴极或紫外线LED形成。光源也可以包括一个或多个光纤，光可以经由一个光纤或多个光纤被辐射到照明腔中。在这方面，例如可以将卤素灯布置在照明腔之外。在任何情况下，一个光纤或多个光纤作为光源的一部分通入照明腔中，从而使得光源部分地布置在照明腔中。

在双通道照明的情况下，均化器元件优选具有两个侧向的扩展部，以便防止来自两个通道的仅被反射几次的光到达光射出腔中。侧向的扩展部之间的连接线优选垂直于光射出腔的中间平面布置。

测量光源优选包括透镜，透镜布置在光射出部之前的块体之外。通过透镜增大了从光射出部射出的测量光的光束，以便能够照亮更大的面。

在优选的实施方式中，块状的块体具有长方体或立方体的基本形状，其具有形成光成形腔的外部面的两个倾斜的棱边。

在优选的实施方式中，块状的块体包括彼此牢固连接的至少两个子块体。尤其是在双通道照明的情况下，块状的块体优选包括彼此牢固连接的三个子块体。三个子块体中的第一子块体与三个子块体中的中间的第二子块体之间的连接平面与第一光射入部相交。三个子块体中的中间的第二子块体与三个子块体中的第三子块体之间的连接平面与第二光射入部相交。优选地，第一子块体与第二子块体之间的连接平面和第二子块体与第三子块体之间的连接平面相互平行取向。第一子块体与第二子块体之间的连接平面和第二子块体与第三子块体之间的连接平面优选平行于光射出腔的中间平面布置。光射出部优选构造在中间的第二子块体中。均化器元件和可能的接片优选构造在中间的第二子块体中。

在优选的实施方式中，块体或子块体由聚四氟乙烯(PTFE)制成。该材料在漫反射方面非常好。照明腔、光成形腔和光射出腔具有漫反射的表面，该表面具有在整个光谱中优选至少为96％、特别优选至少为98％的反射率。

测量光源优选可以实施得很小，从而块体具有其长度优选不超过90mm、更优选不超过70mm的外棱边。在照明腔、光成形腔与光射出腔之间，块状的块体的材料、尤其是聚四氟乙烯具有的壁厚优选不超过12mm并且更优选不超过10mm。该壁厚优选为至少6mm。

附图说明

本发明的其他细节和改进方案从以下参照附图对本发明的优选实施方式的描述中得出。其中：

图1：示出根据本发明的测量设施的优选实施方式的测量光源的侧向视图；

图2：示出图1中所示的测量光源的俯视图；

图3：示出图1中所示的测量光源的第一横截面视图；

图4：示出图1中所示的测量光源的第二横截面视图；

图5：示出图1中所示的测量光源的第三横截面视图；

图6：示出图1中所示的测量光源的立体剖视图；

图7：示出在测量镜面反射光期间的根据本发明的测量设施的优选实施例的简化的剖视图；

图8：示出在漫反射光测量期间的图7中所示的测量设施；

图9：示出在透射测量期间的图7中所示的测量设施；

图10：示出在亮测量期间的图7中所示的测量设施；并且

图11：示出在暗测量期间的图7中所示的测量设施。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的测量设施的优选实施方式的测量光源的侧向视图。测量光源包括由PTFE制成的块状的块体01。块体01由第一子块体02、第二子块体03和第三子块体04构成，这些子块体彼此牢固连接或者单体式构成。块体01具有两个并排布置的光射入部06，在光射入部中分别布置有光源07(图6中所示)。块体01还具有光射出部08，由测量光源产生的光从该光射出部射出。

还示出了针对图3中所示横截面视图的切割标记AA和针对图4中所示的横截面视图的切割标记BB。

图2示出了图1中所示的测量光源的俯视图。示出了针对图5中所示的横截面视图的切割标记CC。

图3以第一横截面视图AA示出了图1中所示的测量光源。在该横截面视图中示出了块体01的内部，即照明腔11、光成形腔12和光射出腔13，它们分别由块体01中的空腔形成。照明腔11、光成形腔12和光射出腔13具有漫反射的表面，这些表面具有在整个光谱中的至少为98％的反射率。光射入部06形成通向照明腔11的输入端。照明腔11通入光成形腔12中。光成形腔12通入光射出腔13中。光成形腔12是照明腔11与光射出腔13之间的U形连接部。由此，照明腔11和光射出腔13以节省空间方式上下相叠地布置。光成形腔12侧向地布置在照明腔11和光射出腔13旁边。

图4以第二横截面视图BB示出了图1中所示的测量光源。在该横截面视图中再次示出了照明腔11、光成形腔12和光射出腔13，其中，与图3中的图示相比，这些具有更小的横截面。在该横截面视图中，均化器元件14以球面盘的形式示出，其位于光射出腔13中并且与光射出部08(在图3中示出)对置地布置。

图5以第三横截面视图CC示出了图1中所示的测量光源。此外示出了光射入部06和光射出部08。

图6以立体的剖视图示出了图1中所示的测量光源。在该立体的剖视图中示出了照明腔11、光成形腔12和光射出腔13的空间延展。在两个光射入部06中分别布置有两个光源07中的一个，光源在所示实施方式中示例性地由卤素灯形成。由于两个光源07得到了测量光源的双通道实施方案。相应地，照明腔11、光成形腔12和光射出腔13具有相应的垂直于此处所示的横截面平面的延展，也就是说照明腔11、光成形腔12和光射出腔13在其整体上具有用于双通道实施方案的提高了的宽度。

在该立体的剖视图中，还示出了均化器元件14。均化器元件14具有两个侧向呈矩形的扩展部17，其防止来自两个通道的仅被反射几次的光到达光射出腔13中。均化器元件14通过接片18保持在中间的第二子块体03中。

图7示出了在测量镜面反射光期间的根据本发明的测量设施的优选实施方式的简化的剖视图。测量设施包括壳体19和测量光源20，该测量光源优选像图1中所示的测量光源那样地实施。测量设施包括第一镜21，来自测量光源20的测量光落到第一镜上。第一镜21牢固布置。测量设施还包括第二镜22，第二镜牢固指向光学接收器23。测量设施还包括第三镜24，第三镜在其取向上是能调节的并且示出在第一位置中。在该第一位置中，从测量光源20射出的光具有第一光路26，第一光路经由第一镜21延伸到样品27。从样品27镜面反射来的光具有第二光路28，第二光路经由位于其第一位置中的第三镜24延伸到光学接收器23。从样品27漫反射来的光具有第三光路29，第三光路经由第二镜22照射到位于其第一位置中的第三镜24的后侧上，该第三光路29在那里终止。因此，第三镜24在其第一位置中阻挡了漫反射光到光学接收器23的路径。从样品27漫反射来的另外的光具有第四光路31，第四光路照射到光泽吸收阱32上，该第四光路31在该光泽吸收阱中终止。

第一光路26上的光相对于样品27上的垂线33具有为10°的射入角α。第二光路28上的镜面反射光相对于样品27上的垂线33具有同样为10°的射出角α′。

第三镜子24由黑色玻璃构成并且具有大约0.04(＝4％)的反射率。由此，第二光路28上的光在到达光学接收器23之前减弱了大约96％。

第三光路29上的漫反射光相对于样品27上的垂线33具有35°的射出角β。

壳体19与样品27之间的间距示例性的为30mm。

图8示出了在测量漫反射光期间的图7中所示的测量设施。为此，第三镜24处于第二位置中。在该第二位置中，第三镜释放了从样品27漫反射来的光的第三光路29，从而使得该第三光路到达光学接收器23。由于第二镜22进行几乎完全的反射，所以在第三光路29上的光几乎不减弱。然而，从样品27漫反射来的光反正比从样品27镜面反射来的光明显更弱，从而在图7中所示的测量中达到光学接收器23处的光和在图8中所示的测量中达到光学接收器23处的光强度类似。

图9示出了在透射测量期间的图7中所示的测量设施，为此，测量设施还包括在样品27下方的另外的光学接收器36。第一光路26上的未被样品27反射并穿过样品27的那个光照射到了另外的光学接收器36上，利用另外的光学接收器来测定光。第三镜24位于其第一位置中。

图10示出了在亮测量期间的图7中所示的测量设施。为此，第三镜24位于第三位置中。在该第三位置中，第三镜24被取向成用于将第一光路26上的测量光指向光学接收器23。因此，来自测量光源20的测量光在被第一镜21和第三镜24反射之后直接到达光学接收器23，而没有被样品27反射。

图11示出了在暗测量期间的图7中所示的测量设施。为此，第三镜24位于第四位置中。在第三镜24的第四位置中，该第三镜被取向成用于将第一光路26上的被第一镜21反射的测量光反射回第一镜21。因此，没有测量光从测量光源20到达光学接收器23。从样品27漫反射来的可能存在的环境光在第三光路29上经由第二镜22到达光学接收器23。因此，可以测量该不期望的环境光的影响并在测定样品27时加以考虑。

附图标记列表

01 块状的块体

02 第一子块体

03 第二子块体

04 第三子块体

05 -

06 光射入部

07 光源

08 光射出部

09 -

10 -

11 照明腔

12 光成形腔

13 光射出腔

14 均化器元件

15 -

16 -

17 侧向的扩展部

18 接片

19 壳体

20 测量光源

21 第一镜

22 第二镜

23 光学接收器

24 第三镜

25 -

26 第一光路

27 样品

28 第二光路

29 第三光路

30 -

31 第四光路

32 光泽吸收阱

33 垂线

34 -

35 -

36 另外的光学接收器

Claims (10)

1.用于测量漫反射光和镜面反射光的测量设施；所述测量设施包括：

-用于产生测量光的测量光源(20)，所述测量光源具有用于射出测量光的光射出部(08)；

-用于接收测量光的光学接收器(23)，所述光学接收器与所述测量光源(20)对置地布置；

-第一镜(21)，所述第一镜布置在所述光射出部(08)的轴线上并且被取向成用于反射从所述光射出部(08)射出的测量光；

-第二镜(22)，所述第二镜布置在所述光学接收器(23)的轴线上并且被取向成用于将漫反射来的测量光反射向所述光学接收器(23)；和

-第三镜(24)，所述第三镜能调节到至少两个位置，其中，所述第三镜(24)在第一位置中布置在所述光学接收器(23)与所述第二镜(22)之间并且被取向成用于将已经从第一镜(21)指向到样品(27)上并已经从样品(27)镜面反射来的测量光指向光学接收器(23)，其中，所述第三镜(24)在第二位置中释放了在所述第二镜(22)与所述光学接收器(23)之间的光路(29)，从而使得已经从第一镜(21)指向到样品(27)上并已经从样品(27)漫反射到第二镜(22)的测量光从第二镜(22)指向到光学接收器(23)；

并且其中，所述第三镜(24)具有至多为0.5的反射率。

2.根据权利要求1所述的测量设施，其特征在于，所述第三镜(24)具有至多0.1的反射率。

3.根据权利要求2所述的测量设施，其特征在于，所述第三镜(24)由黑色玻璃形成。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的测量设施，其特征在于，从第一镜(21)指向到样品(27)上的测量光相对于垂直于样品(27)取向的垂线(33)具有入射角并且在所述垂线(33)的垂足中照射到所述样品(27)上，其中，所述入射角介于5°到20°之间。

5.根据权利要求4所述的测量设施，其特征在于，所述垂线(33)的垂足与所述第二镜(22)的中心之间的连接线相对于所述垂线(33)具有介于25°到40°之间的角度，所述角度表示针对漫反射来的测量光的射出角，其中，所述射入角和所述射出角之和为45°。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的测量设施，其特征在于，所述测量设施包括光泽吸收阱(32)，所述光泽吸收阱布置在所述垂线(33)的与所述第二镜(22)相对置的一侧上。

7.根据引用权利要求5的权利要求6所述的测量设施，其特征在于，在所述垂线(33)的垂足与所述光泽吸收阱(32)之间的连接线相对于所述垂线(33)具有等于漫反射来的测量光的射出角的角度。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的测量设施，其特征在于，所述测量光源(20)的光射出部(08)的轴线、所述第一镜(21)上的第一垂线、所述第二镜(21)上的第二垂线、所述第三镜(24)上的第三垂线和所述光学接收器(23)的轴线布置在一个平面中。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的测量设施，其特征在于，所述光学接收器(23)形成第一光学接收器(23)，并且所述测量设施还包括第二光学接收器(36)，所述第二光学接收器布置在所述样品的与所述第一光学接收器(23)相对置的一侧上，其中，从第一镜(21)指向到样品(27)上的测量光穿过所述样品(27)也指向所述第二光学接收器(36)。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的测量设施，其特征在于，所述测量光源(20)包括块状的块体(01)，在所述块体中，照明腔(11)、光成形腔(12)和光射出腔(13)分别构造为块体(01)中的空腔并且具有漫反射的内部面；其中，所述照明腔(11)通入所述光成形腔(12)中；其中，所述光成形腔(12)通入所述光射出腔(13)中；其中，用于产生光的至少一个光源(07)至少部分地布置在所述照明腔(11)中；其中，所述光射出腔(13)具有光射出部(08)；其中，所述照明腔(11)的轴线与所述光射出腔(13)的轴线彼此间隔开布置；其中，所述光成形腔(12)被构造成用于使光传播方向反转；并且其中，所述照明腔(11)的轴线与所述光射出腔(13)的轴线彼此平行布置，其中，所述照明腔(11)和所述光射出腔(13)具有相同的轴向定位。

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