置示意圖
[0038] 附圖3是實(shí)施例1中積分球球壁各部分水平投影示意圖 [0039]附圖4是實(shí)施例2中的本發(fā)明裝置示意圖
[0040] 附圖5是實(shí)施例2中的積分球球壁各部分水平投影示意圖
[0041] 附圖6是實(shí)施例3中的本發(fā)明裝置示意圖
[0042] 附圖7是實(shí)施例3中的目標(biāo)罩不意圖 [0043]附圖8是實(shí)施例4中的本發(fā)明裝置示意圖 [0044]附圖9是實(shí)施例4中的被測樣品示意圖
[0045] 1-積分球;2-照明光源;3-光學(xué)接收裝置;3-1-光學(xué)成像裝置;3-2-光學(xué)探測器;4- 消光部分;5-測量窗口；6-被測樣品；7-米樣窗口；8-支架;9-目標(biāo)罩；10-照明窗口； 11-擋 板； 【【具體實(shí)施方式】】
[0046] 實(shí)施例1
[0047]如圖2和3所示，本實(shí)施例中公開了一種材料光學(xué)特性測量裝置，包括積分球1、照 明光源2、光學(xué)接收裝置3、擋板11，其中，積分球1內(nèi)部左側(cè)設(shè)有照明光源2,積分球1底部矩 形的采樣窗口 7;采樣窗口 7邊沿處的積分球1內(nèi)壁涂有黑色涂層，并呈環(huán)帶涂覆，為消光部 分4;積分球1內(nèi)壁除消光部分4外全部為白色涂層;被測樣品6放置于積分球1的采樣窗口 7 處;擋板11設(shè)置在照明光源2與采樣窗口 7之間，防止照明光源2發(fā)出的光線直接照射到采樣 窗口 7所對(duì)應(yīng)的測試區(qū)域上;積分球1頂部右側(cè)設(shè)有測量窗口 5，測量窗口 5外設(shè)置光學(xué)接收 裝置3;本實(shí)例中的照明光源2為氙燈，測量中由氙燈發(fā)出的光線在積分球1內(nèi)經(jīng)過多次漫反 射后照射在采樣窗口 7處，由于消光部分4幾乎沒有反射光，因此僅有放置在采樣窗口 7處的 被測樣品6的反射光可以通過積分球1的測量窗口 5進(jìn)入光學(xué)接收裝置3;光學(xué)接收裝置3包 括光學(xué)成像裝置3-1以及光學(xué)探測器3-2,此處的光學(xué)探測器3-2為光譜陣列探測器，可以對(duì) 被測樣品6表面的反射光的光譜分布、顏色、及反射率等特性進(jìn)行測量。
[0048] 實(shí)施例2
[0049] 如圖4和5所示，本實(shí)施例公開了一種材料光學(xué)特性裝置，包括積分球1、照明光源 2、光學(xué)接收裝置3、消光部分4,支架8,擋板11;積分球1的內(nèi)壁全部為白色涂層;積分球1球 壁左側(cè)設(shè)有照明窗口 10,照明窗口 10外設(shè)置照明光源2;積分球1底部設(shè)有圓形的采樣窗口 7;積分球1底部還設(shè)有用來支撐消光部分4的支架8;被測樣品6放置于積分球1的采樣窗口 7 處;擋板11設(shè)置在照明窗口 10與采樣窗口 7之間，防止照明光源2發(fā)出的光線直接照射到采 樣窗口 7所對(duì)應(yīng)的測試區(qū)域上;積分球1頂部右側(cè)設(shè)有測量窗□ 5，測量窗口 5處設(shè)置光學(xué)接 收裝置3;本實(shí)例中的消光部分4為涂有黑色漫反射涂層的環(huán)狀單元；照明光源2為由1個(gè)白 光LED、1個(gè)紅光LED、1個(gè)綠光LED與1個(gè)藍(lán)光LED的組合光源，照明光源2發(fā)出的光線通過積分 球1的照明窗口 10進(jìn)入積分球1內(nèi)部，經(jīng)過多次漫反射后照射在被測樣品6上，由于消光部分 4的設(shè)置，因此僅有放置在采樣窗口 7處的被測樣品6的反射光可以通過積分球1的測量窗口 5進(jìn)入光學(xué)接收裝置3;光學(xué)接收裝置3包括光學(xué)接收裝置3-1以及光學(xué)探測器3-2,此處的光 學(xué)探測器3-2為光譜陣列探測器，可以對(duì)樣品反射光的光譜、顏色、以及反射率等特性進(jìn)行 測量。
[0050] 實(shí)施例3
[0051]如圖6和7所示，本實(shí)施例公開了一種材料光學(xué)特性測量裝置，包括積分球1，照明 光源2、光學(xué)接收裝置3、消光部分4，目標(biāo)罩9，擋板11;積分球1左側(cè)設(shè)有照明光源2;積分球1 底部設(shè)有目標(biāo)罩9，目標(biāo)罩9上設(shè)有圓形的采樣窗口 7，采樣窗口 7邊緣的目標(biāo)罩9內(nèi)壁上呈環(huán) 狀涂有黑色涂層，黑色涂層為消光部分4;擋板11設(shè)置在照明光源2與采樣窗口 7之間，防止 照明光源2發(fā)出的光線直接照射到采樣窗口 7;積分球1頂部右側(cè)設(shè)有測量窗口 5，測量窗口 5 處設(shè)有光學(xué)接收裝置3;被測樣品6放置在采樣窗口 7處;本實(shí)施例中的目標(biāo)罩9為積分球1球 體的一部分，并且可拆卸，測量時(shí)目標(biāo)罩9安裝在積分球1上并與積分球1球體相吻合;照明 光源2為白色LED，白色LED發(fā)出的光線在積分球1內(nèi)經(jīng)過多次漫反射采樣窗口 7處，由于采樣 窗口 7邊緣的黑色涂層具有消光特性，因此僅有放置在采樣窗口 7處的被測樣品6的反射光 可以通過積分球1的測量窗口 5進(jìn)入光學(xué)接收裝置3;光學(xué)接收裝置3包括光學(xué)成像裝置3-1 和光學(xué)探測器3-2,此處光學(xué)探測器3-2為三刺激值色度探測器，可以通過對(duì)樣品反射光進(jìn) 行測量，進(jìn)而得到被測樣品的三刺激值等顏色參數(shù)。
[0052] 實(shí)施例4
[0053]如圖8和9所示，本實(shí)施例公開的一種材料光學(xué)特性測量裝置包括積分球1，照明光 源2,光學(xué)接收裝置3,消光部分4,擋板11;積分球1的內(nèi)壁全部涂覆白色涂層;積分球1左側(cè) 球壁上設(shè)有測量窗口 10,在測量窗口 10外部設(shè)有照明光源2;積分球1底部設(shè)有三角形的采 樣窗口 7,被測樣品6放置在采樣窗口 7處，且被測樣品6上規(guī)定的圓形測試區(qū)域邊緣呈三角 形狀涂有黑色漫反射涂層，為消光部分4;積分球1內(nèi)設(shè)有擋板11，防止照明光源2的光線直 接照射在被測樣品6上;積分球1頂部右側(cè)設(shè)有測量窗口 5，測量窗口 5外設(shè)置光學(xué)接收裝置 3;本實(shí)施例中的照明光源2為氙燈，測量中由氙燈發(fā)出的光線在積分球1內(nèi)經(jīng)過多次漫反射 后照射在采樣窗口7處，由于消光部分4幾乎沒有反射光，因此僅有放置被測樣品6的測試區(qū) 域的反射光可以通過積分球1的測量窗口 5進(jìn)入光學(xué)接收裝置3;光學(xué)接收裝置3包括光學(xué)成 像裝置3-1以及光學(xué)探測器3-2,此處的光學(xué)探測器3-2為光譜陣列探測器，可以對(duì)被測樣品 6表面的反射光的光譜分布、顏色、及反射率等特性進(jìn)行測量。
[0054]以上列出的4種實(shí)施方案通過不同的消光部分的設(shè)計(jì)均實(shí)現(xiàn)了材料表面多種光學(xué) 特性的測量，與現(xiàn)有測量方法相比，具有測試精度高、操作簡單等特點(diǎn)。
[0055]以上結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作了說明，但這些說明不能被理解為限制 了本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍是由隨附的權(quán)利要求書還限定，任何在本發(fā)明權(quán)利要 求基礎(chǔ)上的改動(dòng)都是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種材料光學(xué)特性測量裝置，包括積分球（1)、照明光源(2)、光學(xué)接收裝置(3)，其特 征在于:還包括消光部分(4)，所述的積分球(1)球壁上設(shè)有測量窗口（5)，且在測量窗口（5) 的出射光路上設(shè)有光學(xué)接收裝置(3)，所述的積分球（1)上還設(shè)有用于采集被測樣品（6)信 號(hào)的采樣窗口（7)，所述的消光部分(4)位于被測樣品(6)采樣區(qū)域的外圍。2. 如權(quán)利要求1所述的材料光學(xué)特性測量裝置，其特征在于，所述消光部分(4)為具有 低反射特性的材料或部件。3. 如權(quán)利要求1所述的材料光學(xué)特性測量裝置，其特征在于，所述消光部分(4)設(shè)置在 采樣窗口（ 7)邊緣處的積分球(1)內(nèi)壁上。4. 如權(quán)利要求1所述的材料光學(xué)特性測量裝置，其特征在于，還包括支架(8)，且所述消 光部分(4)通過支架(8)加以固定。5. 如權(quán)利要求1所述的材料光學(xué)特性測量裝置，其特征在于，還包括目標(biāo)罩(9)，目標(biāo)罩 (9)安裝在積分球(1)上，并與積分球(1)球體相吻合，為可拆卸部件；目標(biāo)罩(9)上設(shè)有采樣 窗口（7)，且在采樣窗口（7)邊緣處的目標(biāo)罩(9)內(nèi)壁上設(shè)有消光部分(4)。6. 如權(quán)利要求1所述的材料光學(xué)特性測量裝置，其特征在于，所述消光部分(4)設(shè)置在 被測樣品（6)上，且位于被測樣品（6)測試區(qū)域的邊緣。7. 如權(quán)利要求1或3或5所述的材料光學(xué)特性測量裝置，其特征在于，所述采樣窗口（7) 是但不限于矩形，或正方形，或圓形。8. 如權(quán)利要求1所述的材料光學(xué)特性測量裝置，其特征在于，所述照明光源（2)位于積 分球（1)的內(nèi)部;或者所述的照明光源(2)位于積分球（1)的外部，并在積分球（1)上設(shè)置將 照明光源(2)的光線引入球內(nèi)的照明窗口（10)。9. 如權(quán)利要求7所述的材料光學(xué)特性測量裝置，其特征在于，包括擋板（11 )，所述擋板 (11)位于積分球（1)內(nèi)部，設(shè)置于照明光源(2)與被測樣品（6)之間；或者所述擋板（11)位于 積分球(1)內(nèi)部，設(shè)置于照明光源(2)與照明窗口（10)之間。10. 如權(quán)利要求7所述的材料光學(xué)特性測量裝置，其特征在于，所述光學(xué)接收裝置(3)包 括光學(xué)成像裝置(3-1)和光學(xué)探測器(3-2)。11. 如權(quán)利要求9所述的材料光學(xué)特性測量裝置，其特征在于，所述光學(xué)探測器(3-2)為 光譜測量設(shè)備。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種材料光學(xué)特性測量裝置，包括積分球、照明光源、光學(xué)接收裝置和消光部分，所述積分球球壁上設(shè)有測量窗口，在測量窗口的出射光路上設(shè)有光學(xué)接收裝置，積分球還設(shè)有用于采集被測樣品信號(hào)的采樣窗口；所述消光部分位于被測樣品測試區(qū)域的外圍。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，本發(fā)明中被測樣品測試區(qū)域外圍的消光部分的設(shè)計(jì)可以極大降低光學(xué)接收裝置來自測試區(qū)域以外的雜散光成分，具有測量精度高、操作簡便等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于各種材料的光學(xué)特性測量領(lǐng)域。
【IPC分類】G01N21/25
【公開號(hào)】CN105424615
【申請?zhí)枴緾N201510996810
【發(fā)明人】潘建根
【申請人】杭州遠(yuǎn)方光電信息股份有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月25日