CN214503373U - 一种用于自激发光材料光学性质评估的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于自激发光材料光学性质评估的装置，包括样品室，其用于容纳自激发光材料，所述自激发光材料在所述样品室内发出自激光子；光强度探测系统，所述光强度探测系统包括多个对自激光子进行收集的光电传感器，多个所述光电传感器在样品室内呈球面分布；所述自激发光材料位于多个所述光电传感器组成的球面内。二极管连接电路和构成球面结构的多个光电传感器能够将自激发光材料产生的光信号转换成电信号进行多角度的集成，探测出自激发光材料发出的光强度大小，对自激发光材料进行性能评估和优化。
Description
技术领域
本实用新型涉及放射性自激发光材料性能评估技术领域，尤其是指一种用于自激发光材料光学性质评估的装置。
背景技术
放射性自激发光材料是通过耦合放射性物质和发光体实现长期发光的材料。放射性自激发光材料的特点在于该类材料的发光不依赖外界光源和电源的能量输入，可在众多无光源、无电源环境下使用。因此，该类材料已经广泛应用于军事仪表、坑道照明、太空能源、特种显示等领域。
然而，现有技术中没有一套专门用于评估该类材料光学性质的装置，无法多角度、全面化的实现收集同一个自激发光材料的自激发光总强度，这导致无法对自激发光材料进行性能评估和优化。
因此提出一种能够用于评估放射性自发光材料光学性质的装置，以促进相关材料研发。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于自激发光材料光学性质评估的装置，其能够将自激发光材料产生的光信号转换成电信号进行多角度的集成，探测出自激发光材料发出的光强度大小，对自激发光材料进行性能评估和优化。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于自激发光材料光学性质评估的装置，包括样品室，其用于容纳自激发光材料，所述自激发光材料在所述样品室内发出自激光子；光强度探测系统，所述光强度探测系统包括多个对自激光子进行收集的光电传感器，多个所述光电传感器在样品室内呈球面分布；所述自激发光材料位于多个所述光电传感器组成的球面内。
作为优选的，所述的用于自激发光材料光学性质评估的装置，其特征在于，所述光电传感器为雪崩光电二极管，所述雪崩光电二极管的数量为六，六个所述雪崩光电二极管在样品室内均匀分布。
作为优选的，所述的用于自激发光材料光学性质评估的装置，其特征在于，包括暗箱，所述样品室设置在所述暗箱内，所述样品室的内壁上涂覆有涂层以实现自激光子的反射。
作为优选的，所述涂层的厚度为0.1mm-3mm，所述涂层为白色硫酸钡涂层或者为聚四氟乙烯涂层。
作为优选的，所述用于自激发光材料光学性质评估的装置，包括用于采集自激光子光谱的广谱采集系统。
作为优选的，所述光谱采集系统包括广谱光纤光谱仪和光纤；所述光纤的探测端伸入至所述样品室内，所述光纤的输出端与所述广谱光纤光谱仪连接。
作为优选的，所述的用于自激发光材料光学性质评估的装置，其特征在于，包括对自激发光材料进行实时拍照的变焦成像系统。
作为优选的，所述暗箱上开设有视窗，所述变焦成像系统设置在所述视窗上以对自激发光材料进行成像。
作为优选的，所述样品室内设置有用于放置待测样品的支架。
作为优选的，所述支架位于多个所述光电传感器组成的球面内。
本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
1.本实用新型通过设置二极管连接电路和多个光电传感器。多个光电传感器呈球面分布，其能够将自激发光材料产生的光信号转换成电信号，并且进行多角度的探测。多个光电传感器与二极管连接电路的输入端连接，能够将由光电传感器放大后产生的电信号进行集成，最终实现光子强度的统计。
2.本实用新型通过设置样品室，将自激发光材料置于样品室内发出自激光子，装置简单且易于操作，同时体积小，方便在多种场所使用。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中：
图1为本实用新型的结构示意图。
说明书附图标记说明：10-变焦成像系统，11-样品室，12-光电传感器，13-二极管连接电路，14-暗箱，15-光强度探测系统，16-广谱光纤光谱仪，17-第一数据线，18-第二数据线，19-第三数据线。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
参照图1所示，本实用新型公开了一种用于自激发光材料光学性质评估的装置，包括：
样品室11、暗箱14，光强度探测系统15，变焦成像系统10和光谱采集系统。
其中，上述光强度探测系统15，变焦成像系统10以及光谱采集系统均与样品室相连接。
上述暗箱14内设置有样品室11，样品室11中可容纳待测的自激发光材料，自激发光材料在样品室内发出自激光子，在上述样品室11的内壁上涂覆有涂层。优选的，由于自激光子有着离散性的特点，若要精确确定光强，则需对整个空间内的光子进行收集，通过在样品室11的内壁上涂覆涂层能够实现光子的反射。进一步的，上述涂层的材质为白色硫酸钡或者是聚四氟乙烯，上述涂层的厚度为0.1mm-3mm，能使得光子进行良好的反射。
上述光强度探测系统15包括多个对自激光子进行收集的光电传感器，多个光电传感器在样品室11内呈球面分布。自激发光材料位于多个所述光电传感器组成的球面内
光电传感器12的数量为六，上述六个光电传感器12在样品室11内呈球面分布。优选的，上述光电传感器12为雪崩光电二极管，六个雪崩光电二极管在样品室11内均匀分布。
上述样品室11内设置有支架，其能够放置待测样品，待测样品的种类包括但不限于粉末、单晶、薄膜和溶液。支架的形状可根据实际需求进行更换，上述支架位于多个雪崩光电二极管构成的球面内。呈球面分布的多个上述雪崩光电二极管能够将转换得到的电信号进行多角度的集成。
进一步的，上述光强度探测系统包括二极管连接电路，上述雪崩光电二极管与二极管连接电路13的输入端连接。自激光子总强度的集成过程中，首先，自激发光材料中发出的自激光子照射至雪崩光电二极管，在雪崩光电二极管的P-N结施加反向偏压，自激光子被P-N结吸收形成光电流，加大反向偏压会产生光电流成倍地激增的现象，即雪崩现象。二极管连接电路13对雪崩放大后产生的电信号进行收集，通过输出的电流大小，得知光子强度的大小。
上述光强度探测系统15中的二极管连接电路13通过第一数据线连接至计算机的USB接口，上述第一数据线穿过暗箱14的侧壁与计算机连接。通过将各项参数输入计算机软件后进行显示，置简单且易于操作。
上述光谱采集系统包括广谱光纤光谱仪16和光纤。上述广谱光纤光谱仪16通过光纤与上述光子收集组件电连接，光纤的探测端伸入至样品室11内，光纤的输出端与广谱光纤光谱仪16连接，进行光谱读出。进一步的，上述广谱采集系统通过第二数据线连接至计算机的USB接口，上述第二数据线穿过暗箱14的侧壁实现与计算机连接，最终对读出的广谱进行显示。
在上述暗箱14上开设有视窗，变焦成像系统10设置在视窗上以实现对自激发光材料样品进行扫描定位，对自激发光材料进行实时观察、成像、拍照等操作，监测自激发光材料的发光现象。上述变焦成像系统10中的核心器件采用现有的成像装置。上述变焦成像系统10通过第三数据线连接至计算机的USB接口，最终进行显示。装置简单且易于操作，同时体积小，方便在多种场所使用。
工作原理：选择暗箱14,将样品放置于样品室11内，可根据样品种类选择所需支架，进行不同的自激发光材料样品进行测试。利用变焦成像系统10对样品进行扫描定位，进行实时观察、成像、拍照等操作，通过第三数据线连接计算机通过软件进行显示。通过呈球面分布分布的雪崩光电二极管对自激光子进行探测，自激光子在雪崩光电二极管上产生电信号，多角度的电信号通过二极管连接电路13进行集成，输入计算机通过软件进行显示。自激光谱可通过光纤进行探测并传入广谱光纤光谱仪16，进行光谱读出，然后输入至计算机通过软件进行显示。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种用于自激发光材料光学性质评估的装置，其特征在于，包括：
样品室，其用于容纳自激发光材料，所述自激发光材料在所述样品室内发出自激光子；
光强度探测系统，所述光强度探测系统包括多个对自激光子进行收集的光电传感器，多个所述光电传感器在样品室内呈球面分布；所述自激发光材料位于多个所述光电传感器组成的球面内。
2.根据权利要求1所述的用于自激发光材料光学性质评估的装置，其特征在于，所述光电传感器为雪崩光电二极管，所述雪崩光电二极管的数量为六，六个所述雪崩光电二极管在样品室内均匀分布。
3.根据权利要求1所述的用于自激发光材料光学性质评估的装置，其特征在于，包括暗箱，所述样品室设置在所述暗箱内，所述样品室的内壁上涂覆有涂层以实现自激光子的反射。
4.根据权利要求3所述的用于自激发光材料光学性质评估的装置，其特征在于，所述涂层的厚度为0.1mm-3mm，所述涂层为白色硫酸钡涂层或者为聚四氟乙烯涂层。
5.根据权利要求1所述的用于自激发光材料光学性质评估的装置，其特征在于，包括用于采集自激光子光谱的广谱采集系统。
6.根据权利要求5所述的用于自激发光材料光学性质评估的装置，其特征在于，所述光谱采集系统包括广谱光纤光谱仪和光纤；所述光纤的探测端伸入至所述样品室内，所述光纤的输出端与所述广谱光纤光谱仪连接。
7.根据权利要求3所述的用于自激发光材料光学性质评估的装置，其特征在于，包括对自激发光材料进行实时拍照的变焦成像系统。
8.根据权利要求7所述的用于自激发光材料光学性质评估的装置，其特征在于，所述暗箱上开设有视窗，所述变焦成像系统设置在所述视窗上以对自激发光材料进行成像。
9.根据权利要求1所述的用于自激发光材料光学性质评估的装置，其特征在于，所述样品室内设置有用于放置待测样品的支架。
10.根据权利要求9所述的用于自激发光材料光学性质评估的装置，其特征在于，所述支架位于多个所述光电传感器组成的球面内。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202120416159.7U CN214503373U (zh) | 2021-02-25 | 2021-02-25 | 一种用于自激发光材料光学性质评估的装置 |
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| CN202120416159.7U CN214503373U (zh) | 2021-02-25 | 2021-02-25 | 一种用于自激发光材料光学性质评估的装置 |
Publications (1)
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ID=78226111
Family Applications (1)
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| CN202120416159.7U Active CN214503373U (zh) | 2021-02-25 | 2021-02-25 | 一种用于自激发光材料光学性质评估的装置 |
Country Status (1)
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2021
- 2021-02-25 CN CN202120416159.7U patent/CN214503373U/zh active Active
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