CN88102056A - 紫外辐射照度计 - Google Patents
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Abstract
一种紫外辐射照度计，属于光学测试仪器。其特征是由两个单向截止光学滤光片和两个相同的光电接收器构成双光路探测器，电路部分采用双路放大，从而能够准确地测出所需测试波段的辐射量值，杂散光截止性很强：对C波段紫外辐射照度计而言，其杂散辐射截止能力优于10-7。另外，通过改变两块截止滤光片的截止波长，可制成从紫外到可见、红外各种波段和各种通带宽度的辐射照度计。
Description
本发明属于光学测试仪器，用于辐射度测试。
目前用于紫外辐射照度测量的仪器，普遍采用单光路法，即通过一块（组）光学滤光片滤除杂散光，使所需要的被测光照到光接收器上，然后再用电测仪表显示其光电流强度，从而确定被测光强度。其中一般使用带通光学滤光片或窄带通干涉滤光片截止杂散光的入射，但对于带通光学滤光片来说，由于受制造工艺限制，其光谱透射率的通带半宽度较宽，光谱透射率的背景较高，且其通带波长很难与所要求测试的光波长相吻合，故测试时杂散光透射成份很高，致使测试精度过低：而对于窄带通干涉滤光片来说，它的通带半宽度虽然可以做得很窄，但仍有不可忽略的杂散光透射，而且还存在以下几个问题：①光谱透射率峰值随温度变化会产生漂移。②光谱透射率随入射光角度变化而发生较大变化，③对环境条件（如温度、湿度）要求较高，不宜保存，④制造工艺复杂，成本高。
综上所述，无论是使用带通光学滤光片或窄带通干涉滤光片，都不能避免杂散光的入射和保证稳定的测试数值，因此，测试精度无法提高。
本发明的目的是改变现有辐射照度计的结构，包括改变其光电探测器的结构和电路结构，大大降低测试中的杂散光含量，以此改善辐射照度计的光学测试稳定性，提高测试精度。
为此，本发明设计了一种由双光路和双放大电路构成的辐射照度计。其特征在于：光电探测器由两块单向截止光学滤光片和两个相同的光电接收器组成。第一块截止滤光片可透过包括所需测试波段的光和比它的波段更长的所有杂散光，而比所需测试波段短的波长的光则完全截止;第二块截止滤光片仅透过比所需测试波段更长的光（杂散光），所需测试波段的光及更短波长的光则完全截止。透过两块滤光片的光分别照射在两个光电接收器上，产生光电流i1和i2。i1和i2分别经两个放大电路后，转变成电压V1和V2，V1与V2之差的显示值即为所需测试波段光信号的电压显示值。
本发明的优点是能够准确地测出所需测试波段的辐射量值，杂散光截止性很强：对C波段紫外辐照度计而言，其杂散辐射截止能力（310nm～1400nm）优于10-7。由于使用单向截止滤光片，其光学稳定性好，成本较其它滤光片低，且使用方便，直观，便于保存。
另外，通过改变两块截止滤光片的截止波长，可制成从紫外到可见、红外范围内各种波段和各种通带宽度的辐射照度计。
附图说明：
图1为本发明的光电探测器的结构示意图。
图2为实施例1所选用的两块截止滤光片的光谱透射率曲线。
图3为实施例2所选用的两块截止滤光片的光谱透射率曲线。
图4为本发明所使用的电路图。
下面给出本发明的一个最佳实施例（测试波段为254nm）：如图1所示，用两个并排的单向截止光学滤光片（1）、（2）和两个并排且相同的光电接收器（10）、（5）组成光电探测器。两个截止滤光片（1）和（2）的光谱透射率如图2所示，其中（11）为滤光片（1）的光谱透射率，（12）为滤光片（2）的光谱透射率。滤光片（1）可透过包括所需测试波段的光和比它的波段更长的所有杂散光，滤光片（2）仅透过比所需测试波段更长的光（杂散光）。透过滤光片（1）和（2）的光分别照射在光电接收器（10）、（5）上，产生光电流i1和i2。光电接收器（10）和（5）的两对正负电极（9）、（8）和（7）、（6）通过屏蔽电缆分别与放大电路（见图4）中的信号输入端（14）、（15）和（16）、（17）相联。放大电路中的三个放大器均匀通用型运算放大器。光电流i1通过放大电路（13）产生输出电压V1，它是由测试波段的光辐射和杂散光辐射产生的电压：光电流i2通过放大电路（18）产生输出电压V2，它是由杂散光辐射产生的电压。V1与V2之差即为所需测试波段的光辐射的电压信号，该信号通过放大电路（19）后，用数字表在负载电阻R9上取样显示。
本发明在典型应用的情况下，各参数值分别为：
R1＝R1′＝90KΩ～120KΩ R2＝R2′＝90KΩ～120KΩ
R3＝10KΩ R4＝10KΩ
R5＝1MΩ，R6＝100KΩ，
R7＝10KΩ，R8＝1KΩ，
R9＝50KΩ R10＝1KΩ
电源：DC±15V。
实施例2，根据不同的测试需要，按照最佳实施例1的结构，在180nm～900nm范围内选择两块不同截止波长的截止滤光片，即可制成从紫外到可见、红外不同波段和不同通带宽度的辐射照度计。例如，选择两块滤光片的截止波长分别为320nm和380nm，则测试范围为320nm～380nm，其光谱透射率曲线见图3。
实施例3，如最佳实施例1、实施例2结构的辐射照度计，其光电接收器可以是光电池或光电二极管，也可以是光敏电阻。
实施例4，如最佳实施例2结构的辐射照度计，可在滤光片（1）、（2）和光电接收器（5）、（10）之间将厚度为20μm～100μm的荧光物质（3）均匀地涂在透明玻璃基底（4）上（如图1所示），使其受紫外线的激发转换成可见光。
Claims (4)
1、一种紫外辐射照度计，包括光电探测器、放大电路和显示装置，其特征在于所说的光电探测器是由两个单向截止光学滤光片(1)、(2)和两个相同的光电接收器(5)、(10)组成的双光路探测器，放大电路是由电路(13)、(18)构成的双放大电路。
2、根据权利要求1所说的紫外辐射照度计，其特征在于光电接收器为光电池、光电二极管或光敏电阻。
3、根据权利要求1所说的紫外辐射照度计，其特征在于在单向截止光学滤光片（1）、（2）和光电接收器（5）、（10）之间加入荧光物质（3）。
4、根据权利要求1所说的紫外辐射度计，其特征在于单向截止光学滤光片（1）、（2）的截止波长可在180nm～900nm的范围内任意选择不同波段和通带。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 88102056 CN88102056A (zh) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | 紫外辐射照度计 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 88102056 CN88102056A (zh) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | 紫外辐射照度计 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN88102056A true CN88102056A (zh) | 1988-09-28 |
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ID=4832004
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN 88102056 Pending CN88102056A (zh) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | 紫外辐射照度计 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN88102056A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7671993B2 (en) | 2007-01-25 | 2010-03-02 | Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Methods and apparatus for estimating the intensity of one spectrum of light in a mixed light, in response to the sensed intensities of one or more other spectrums of light in the mixed light |
| CN101350293B (zh) * | 2007-07-19 | 2012-05-30 | Asm日本子公司 | 控制uv照射以固化半导体衬底的方法 |
-
1988
- 1988-04-19 CN CN 88102056 patent/CN88102056A/zh active Pending
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| CN101231190B (zh) * | 2007-01-25 | 2011-09-21 | 安华高科技Ecbuip(新加坡)私人有限公司 | 估计混合光中一个光谱的强度的方法和设备 |
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