CN202661249U - 一种半球积分球测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种半球积分球测量装置，包括半球积分球，传输装置，测光装置和控制中心，所述的半球积分球由内部带涂层的半球型壳体和中心带开口的底板组成，待测光源位于底板一侧的传输装置上，由传输装置将被测光源传送至开口中心位置，实现快速光色检测。本实用新型同时利用半球积分球能较充分完整地采集被光源的光信号，易于实现较高的测量精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及光源检测装置技术，具体涉及一种半球积分球测量装置。
背景技术
典型的积分球是一个中空的，内壁涂一层平整的漫反射材料的完整球壳，常用作混光器或光束收集器，用于光谱、颜色和光度的测量等。积分球以其操作方便、速度快、设备简单、准确度高等优点，而广泛应用于光源生产、照明工程和科学研究等领域。
使用普通积分球测量光源时，需要将每个待测光源安装在光源安装端上，进行逐个检测，整个操作过程包括打开积分球、安装待测光源、记录测试数据、卸下待测光源等一系列操作，十分繁琐，并不适用于大批量在线检测工作。
公开号为CN201852908U的专利公开了“一种可快速检测光源的检测装置”，该检测装置包括一个半球形壳体和用于放置待测光源部件的基座，并且将基座安装在一移动装置上，通过移动装置将待测光源运行到积分球的底部。该检测装置简化了光源检测操作过程，提高检测效率。但是注意到积分球的充分混光(多次漫反射)十分重要，上述方案中仅利用积分球穹顶来混光，混光效果较差，积分球的空间均匀性也较差，被测灯的外形、尺寸以及光分布对测量结果的影响很大，系统总体测量精度较低。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型旨在提供一种半球积分球测量装置，本实用新型可以实现待测光源检测，同时可以完整地采集被测光信号，有一个较好的混光效果，大大提高了测量精度。
为解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：
一种半球积分球测量装置，包括半球积分球，传输装置，测光装置和控制中心，所述的半球积分球由内部带白色高反射率涂层的半球型壳体和中心带开口的底板组成，所述的半球形壳体或底板上设有采样窗口；所述的传输装置位于半球积分球底板的一侧，传输装置上设置有光源基座，待测光源安装于光源基座上；所述的测光装置通过采样窗口接收来自待测光源的光信号。
测试时，将待测光源安装于光源基座上，控制中心控制光源基座移动到半球积分球底板开口的位置、并驱动待测光源和半球积分球的开口相耦合，形成一个测量空间，待测光源的光线在半球积分球内通过漫反射充分混光，测光装置通过采样窗口收集所需的光学数据，实现待测光源光信号的准确测量。一般在传输装置上设有多个光源基座，控制中心带动各个光源基座上的待测光源依次到达测量位置进行检测，从而实现待测光源的在线自动化检测，大大简化检测过程提高工作效率。
本实用新型可以通过以下的技术特征进一步限定和完善：
作为优选，包括设置在底板上的可调光阑，所述的底板和可调光阑均为反射面在半球型壳体内侧的反射镜。反射镜为高反射率反射镜，这样半球可以实现全球的效果，混光充分，有助于测量具有后射光的待测光源。或者包括设置在底板上的可调光阑，所述的底板和可调光阑面向半球型壳体内的一侧均涂有漫反射涂料，且所述的漫反射涂料为白色高反射率涂料。这样光能在半球积分内部进行充分混光，达到一个较好的混光效果。
作为一种技术方案，所述的光源基座表面也涂有漫反射涂料，且所述的漫反射涂料为白色高反射率涂料。这样有助于降低光源基座对于测量结果的影响，提高均匀性。
作为优选，所述的传输装置中包括导轨和用以驱动光源基座在导轨上移动的电动驱动机构，所述的电动驱动机构与控制中心电连接。通过电动驱动机构，将安装了待测光源的光源基座沿导轨运行至半球积分球的可调光阑开口正下方。
所述的传输装置位于半球积分球的下方，且传输装置上设有使待测光源上升到与半球积分球的可调光阑开口位置相耦合的光源升降装置，所述的光源升降装置与控制中心电连接；或者所述的半球积分球上设置有积分球升降装置，积分球升降装置与控制中心电连接，积分球升降装置使半球积分球下降至待测光源与半球积分球的可调光阑开口相耦合的位置。
作为一种技术方案，包括多个待测光源和给各个待测光源逐个供电的多路程控电源，所述的多个待测光源设置在光源基座上，所述的多路程控电源与控制中心电连接。该方案在一个光源基座上设置多个待测光源，当光源基座与可调光阑开口相耦合后，控制中心控制通过多路程控电源逐个点亮待测光源，由测光装置依次采集每个待测光源的所需数据，实现多个待测光源的快速检测，大幅提高待测光源检测的工作效率。
所述的可调光阑为一组中心开口不同的可拆卸光阑。使用本实用新型时，将待测光源安装在光源基座上，根据待测光源的尺寸大小、形状和安装个数，选择合适的光阑，安装于底板上。
作为一种技术方案，包括一个或者多个采样窗口，与之相对应的测光装置为光度探头和/或光谱辐射计。所述的半球形壳体可以是标准的半球形状，也可以是各种类似半球的形状。
综上所述，本实用新型公开装置由半球形壳体，底板和可调光阑构成的半球积分球可以充分完整地采集被测样品的光信号，可实现待测光源的在线自动化检测，大大简化检测过程提高工作效率；同时大大提高了积分球的空间均匀性，能达到更高的混光效果；此外该装置结构紧凑，节约空间，达到一个较高的光源测量精度。
附图说明
附图1是实施例1的结构示意图；
附图2是实施例2的结构示意图；
附图3是实施例3中光源基座的俯视图。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，一种半球积分球测量装置，包括半球积分球1、传输装置2、测光装置3和控制中心4，所述的半球积分球1由内部带白色高反射率涂层的半球型壳体11和中心带开口的底板12组成，所述的半球形壳体11上设有采样窗口15，在半球积分球1内设置挡板14，用以遮挡照射到采样窗口15上的直射光；所述的传输装置2位于半球积分球1的下方，传输装置2上设置有光源基座22，待测光源23安装于光源基座22上；所述的测光装置3通过采样窗口15接收来自待测光源23的光信号。所述的底板12和可调光阑13的面向半球型壳体11内的一侧涂有白色高反射率漫反射涂料。所述的光源基座22表面也涂有白色高反射率漫反射涂料。所述的可调光阑13为一组中心开口不同的可拆卸光阑。
所述的传输装置2中包括导轨21和驱动光源基座22在导轨21上移动的电动驱动机构24，所述的电动驱动机构24与控制中心4电连接。所述的传输装置2上设有光源升降装置5，光源升降装置5与控制中心4电连接，可以使待测光源23上升到与半球积分球1的可调光阑13开口相耦合的位置。
实际测量时，将待测光源23安装在光源基座22上，根据待测光源23的尺寸大小，选择合适的光阑13安装于底板12上。通过控制中心4控制，先由电动驱动机构24将光源基座22移动至可调光阑13的开口正下方，再由光源升降装置5将待测光源23上升至可调光阑13开口相耦合的位置；然后再由控制中心4控制点亮待测光源23进行检测或者待测光源23事先已经点亮。待测光源23发出的光线在由半球型壳体11、底板12和可调光阑13构成的半球积分球内充分混光后，由外接的测光装置3通过采样窗口15收集所需的光学数据。当检测完毕后，由控制中心4控制，先由光源升降装置5将待测光源23下降至待测光源23与半球积分球1分离，再由电动驱动机构24驱动，进行下一个待测光源23的检测。
实施例2
如图2所示，本实施例与实施例1的结构基本相似，所不同的是，所述的底板12和可调光阑13均为反射面在半球型壳体内侧的反射镜；传输装置2上没有设有光源升降装置5，取而代之，在半球积分球1设置积分球升降装置6，积分球升降装置6与控制中心4电连接。
实际测量时，其他操作均与实施例1相同，区别在于通过控制中心4控制，先由电动驱动机构24将安装了待测光源23的光源基座22移动至半球积分球1的可调光阑13开口正下方，由积分球升降装置6将半球积分球1下降至半球积分球1的可调光阑13开口与待测光源23相耦合的位置。
实施例3
本实施例与实施例1的结构相似，区别在于包括多个待测光源23和给各个待测光源23逐个供电的多路程控电源25，所述的多个待测光源23均设置在光源基座22上，所述的多路程控电源25与控制中心4电连接。在测量时由控制中心4控制多路程控电源25供电逐一点亮多个待测光源23中的一个待测光源23并对其实现测量。
本实施例中每个光源基座22上设置了16个待测光源23，根据待测光源23的尺寸大小和结构，选择合适的光阑13安装于底板12上。通过控制中心4控制，先由电动驱动机构24将安装了待测光源23的光源基座22移动至半球积分球1的可调光阑13开口正下方，再由光源升降装置5将待测光源23上升至与半球积分球1的可调光阑13开口相耦合的位置。然后再由控制中心4控制，多路程控电源25逐个点亮每一个待测光源23进行检测，由测光装置3收集每个待测光源的光学数据。检测完毕后，由控制中心4控制，先由光源升降装置5将待测光源23下降至待测光源23与半球积分球1分离，再由电动驱动机构24驱动，进行下一批待测光源23的检测。此实施例，适用于大批量的待测光源的检测，节约检测时间，提高检测效率。
Claims (9)
1.一种半球积分球测量装置，其特征在于，包括半球积分球(1)，传输装置(2)，测光装置(3)和控制中心(4)，所述的半球积分球(1)由内部带白色高反射率涂层的半球型壳体(11)和中心带开口的底板(12)组成，所述的半球形壳体(11)或底板(12)上设有采样窗口(15)；所述的传输装置(2)位于半球积分球底板(12)的一侧，传输装置(2)上设置有光源基座(22)，待测光源(23)安装于光源基座(22)上；所述的测光装置(3)通过采样窗口(15)接收来自待测光源(23)的光信号。
2.如权利要求1所述的一种半球积分球测量装置，其特征在于，包括设置在底板(12)上的可调光阑(13)，所述的底板(12)和可调光阑(13)均为反射面在半球型壳体(11)内侧的反射镜。
3.如权利要求1所述的一种半球积分球测量装置，其特征在于，包括设置在底板(12)上的可调光阑(13)，所述的底板(12)和可调光阑(13)面向半球型壳体(11)内的一侧均涂有漫反射涂料。
4.如权利要求1所述的一种半球积分球测量装置，其特征在于，所述的传输装置(2)中包括导轨(21)和用以驱动光源基座(22)在导轨(21)上移动的电动驱动机构(24)，所述的电动驱动机构(24)与控制中心(4)电连接。
5.如权利要求1所述的一种半球积分球测量装置，其特征在于，所述的传输装置(2)位于半球积分球(1)的下方，且传输装置(2)上设有使待测光源(23)上升到与半球积分球(1)的可调光阑(13)开口位置相耦合的光源升降装置(5)，所述的光源升降装置(5)与控制中心(4)电连接。
6.如权利要求1所述的一种半球积分球测量装置，其特征在于，所述的半球积分球(1)上设置有积分球升降装置(6)，所述的积分球升降装置(6)与控制中心(4)电连接。
7.如权利要求1所述的一种半球积分球测量装置，其特征在于，包括多个待测光源(23)和给各个待测光源(23)逐个供电的多路程控电源(25)，所述的多个待测光源(23)设置在光源基座(22)上，所述的多路程控电源(25)与控制中心(4)电连接。
8.如权利要求2或3所述的一种半球积分球测量装置，其特征在于，所述的可调光阑(13)为一组中心开口不同的可拆卸光阑。
9.如权利要求1所述的一种半球积分球测量装置，其特征在于，所述的光源基座(22)表面涂有漫反射涂料。
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