CN201019737Y - 多通道多光谱人体皮肤试验机 - Google Patents

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CN201019737Y CNU2007201034439U CN200720103443U CN201019737Y CN 201019737 Y CN201019737 Y CN 201019737Y CN U2007201034439 U CNU2007201034439 U CN U2007201034439U CN 200720103443 U CN200720103443 U CN 200720103443U CN 201019737 Y CN201019737 Y CN 201019737Y
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于家琳
刘新志
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Abstract

多通道多光谱人体皮肤试验机属于太阳紫外光辐射模拟发射机的技术领域，为了提供一种太阳紫外辐射的模拟机用来测试太阳紫外辐射对人体皮肤的影响，提出一种多通道多光谱人体皮肤试验机，包括氙灯和六个通道，每个通道包括凸透镜A、平面反射镜、滤光片、可变光阑、曝光快门、凸透镜B和紫外光导器件，氙灯1发射出的紫外辐射经凸透镜7折射变成平行光，再经平面反射镜8反射改变光路，经滤光片5过滤得到所需波长的模拟太阳紫外辐射，然后依次通过可变光阑4、曝光快门3和凸透镜2进入紫外光导1，再从紫外光导1的出射孔出来。该试验机为太阳紫外防护指数的测量、皮肤红斑、皮肤黑化、皮肤色素沉着以及光致皮肤癌的研究提供了模拟光源。

Description

多通道多光谱人体皮肤试验机
技术领域
本实用新型涉及一种太阳紫外光模拟试验机，更具体地说，本实用新型涉及一种波长可变化的太阳紫外光模拟试验机。
背景技术
太阳的紫外辐射对人体皮肤的过量照射，引发人体皮肤灼伤、红斑、黑色素沉着，甚至皮肤癌。随着人类生活水平的逐步提高，太阳紫外辐射对人类皮肤的伤害机理的研究和防护已经提到日程上来。然而目前还没有一种多紫外光谱能够完善提供太阳紫外辐射的试验机用来测试不同太阳紫外波长辐射对人体皮肤的影响。
实用新型内容
本实用新型为了提供一种能够提供太阳紫外辐射的模拟机用来测试不同波长的太阳紫外辐射对人体皮肤的影响，进行了本实用新型的研究。
具体技术方案如下。
本实用新型的多通道多光谱人体皮肤试验机包括氙灯和六个通道，氙灯位于试验机上部的中心上，每个通道包括色散系统、可变光阑、曝光快门和紫外光导器件，所述色散系统由凸透镜A、平面反射镜和滤光片组成，凸透镜A围绕氙灯等角度地布置在同一平面上，凸透镜A的光轴通过所述氙灯的发射源，所述氙灯的发射源位于每个凸透镜A的焦点上，平面反射镜的反射面朝向凸透镜A，反射面倾斜向下，与凸透镜A的光轴成45度角，滤光片水平地位于平面反射镜的正下方，滤光片正下方依次布置可变光阑、快门、凸透镜B和紫外光导，凸透镜B的平面朝下。紫外光导的入口端位于凸透镜B的焦点上，六个紫外光导的出口端位于同一个平面上并固定在试验支架上。这些构成部件都放置在外壳内。
优选地，所述滤光片为UVA+UVB滤光片或UVA滤光片，对于六通道人体皮肤试验机，六片UVA+UVB滤光片和六片UVA滤光片等角度地交替地放置在圆形旋转支架上，圆形旋转支架的垂直中心线通过氙灯的发射源。
优选所述氙灯为短弧氙灯，使用高稳定度直流电源，提供300W、500W和1000W电功率的太阳紫外辐射模拟光源，直流电源为0～40安的电流和0～25V的电压，电流不稳定度为0.0001/h，光辐射稳定度为0.01/h。
优选所述紫外光导的直径为8mm，长500mm，250nm～400nm波长的光的光谱透射系数大于85％。
本实用新型的多通道多光谱人体皮肤试验机可以采用一个氙灯和多套色散系统、滤光片、可变光阑、曝光快门和紫外光导制成多通道太阳紫外辐射模拟机。例如本实用新型的附图就表示了六通道太阳紫外辐射模拟机。
本实用新型的多通道多光谱人体皮肤试验机为太阳紫外防护指数的测量、皮肤红斑、皮肤黑化、皮肤色素沉着以及光致皮肤癌的研究提供了模拟不同波长太阳紫外辐射源。
附图说明
图1是本实用新型的多通道多光谱人体皮肤试验机的俯视图。
图2是本实用新型的多通道多光谱人体皮肤试验机的一个通道的剖面示意图。
符号说明：
1、紫外光导；2、凸透镜B；3、快门；4、可变光阑；5、滤光片；6、氙灯；7、凸透镜A；8、平面反射镜；9、外壳。
具体实施方式
下面参照图1和图2进一步详细地解释本实用新型的多通道多光谱人体皮肤试验机。
本实用新型的多通道多光谱人体皮肤试验机包括氙灯6和六个通道，氙灯6位于试验机上部的中心上，每个通道包括色散系统、可变光阑4、曝光快门3和紫外光导器件1，所述色散系统由凸透镜7、平面反射镜8和滤光片5组成，凸透镜7围绕氙灯6等角度地布置在同一平面上，凸透镜7的光轴通过所述氙灯6的发射源，所述氙灯6的发射源位于每个凸透镜7的焦点上，平面反射镜8的反射面朝向凸透镜7，反射面倾斜向下，与凸透镜7的光轴成45度角，滤光片5水平地位于平面反射镜8的正下方，滤光片5正下方依次布置可变光阑4、快门3、凸透镜2和紫外光导1。凸透镜2的平面朝下，紫外光导1的入口端位于凸透镜2的焦点上。六个紫外光导1的出口端位于同一个平面上并固定在试验支架上。这些构成部件都放置在外壳9内。
氙灯1发射出的紫外辐射经凸透镜7折射变成平行光，平行光再经平面反射镜8反射改变光路，经平面反射镜8反射的紫外辐射经滤光片5过滤得到所需波长的模拟太阳紫外辐射，然后依次通过所述的可变光阑4、曝光快门3和凸透镜2进入紫外光导1，再从紫外光导1的出射孔出来。
优选地，所述滤光片5为UVA+UVB滤光片或UVA滤光片，六片UVA+UVB滤光片5和六片UVA滤光片5等角度地交替地放置在圆形旋转支架上，圆形旋转支架的垂直中心线通过氙灯6的发射源。这样圆形旋转支架旋转30度角，就可以完成两种滤光片的更换。配备两种滤光片，并且可以自动切换，满足SPF测试和皮肤黑化试验对模拟太阳紫外光谱匹配要求。
本实用新型采用紫外辐射透过系数高的光导，不但提高了模拟太阳紫外辐射的强度，而且由于六通道的不同曝光时间的设置，极大地缩短了试验时间。
六根紫外光导的出射端固定在支架上，可以直接作用在受试体上。
本实用新型可以用计算机控制快门的动作、可变光阑的调节和滤光片的切换，这样可以加快试验速度。
本实用新型的试验机的工作流程如下：
1、连接电源，设置工作电流，按动触发器，点燃光源，预热30分钟。
2、用UV-照度计检测六根光导输出端的光谱辐射照度值，并分别调节六个通道的光阑，直到六根光导输出端的光谱辐射照度值一致。
3、调节滤光片盘，选择UVA+UVB或UVA紫外辐射波长。
4、如果采用计算机控制，启动计算机，设定试验内容，条件等，将实验头放置在受试体上，试验开始。
5、通过试验机上的声、光提示，可了解到试验的进程。试验结束后，显示出试验结果并归入相关数据库。

Claims (4)

1.一种多通道多光谱人体皮肤试验机，其特征在于，所述多通道多光谱人体皮肤试验机包括氙灯和六个试验通道，氙灯位于试验机上部的中心位置上，每个通道包括色散系统、可变光阑、曝光快门和紫外光导器件，所述色散系统由凸透镜A、平面反射镜和滤光片组成，凸透镜A围绕氙灯等角度地布置在同一平面上，凸透镜A的光轴通过所述氙灯的发射源，所述氙灯的发射源位于每个凸透镜A的焦点上，平面反射镜的反射面朝向凸透镜A，反射面倾斜向下，与凸透镜A的光轴成45度角，滤光片水平地位于平面反射镜的正下方，滤光片正下方依次布置可变光阑、快门、凸透镜B和紫外光导，凸透镜B的平面朝下，紫外光导的入口端位于凸透镜B的焦点上，六个紫外光导的出口端位于同一个平面上并固定在试验支架上。
2.如权利要求1所述的多通道多光谱人体皮肤试验机，其特征在于，所述滤光片为UVA+UVB滤光片或UVA滤光片，六片UVA+UVB滤光片和六片UVA滤光片等角度地交替地放置在圆形旋转支架上，圆形旋转支架的垂直中心线通过氙灯的发射源。
3.如权利要求1所述的多通道多光谱人体皮肤试验机，其特征在于，所述氙灯为短弧氙灯，使用高稳定度直流电源，提供300W、500W和1000W电功率的太阳紫外辐射模拟光源，直流电源为0～40安的电流和0～25V的电压，电流不稳定度为0.0001/h，光辐射稳定度为0.01/h。
4.如权利要求1所述的多通道多光谱人体皮肤试验机，其特征在于，所述紫外光导的直径为8mm，长500mm，250nm～400nm波长的光的光谱透射系数大于85％。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106821313A (zh) * 2017-01-12 2017-06-13 宜昌市怡康皮肤病医院有限责任公司 多光谱皮肤检测仪
CN111478667A (zh) * 2020-04-29 2020-07-31 中国电子科技集团公司第十八研究所 一种用于空间多结太阳电池测试的太阳模拟器

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