一种球面光学元件光谱反射率测量装置的制作方法

本实用新型涉及光学领域光谱测量仪器，具体涉及一种球面光学元件光谱反射率测量装置。

背景技术：

光学（optics）是物理学的重要分支学科。也是与光学工程技术相关的学科，狭义来说，光学是关于光和视见的科学，optics词早期只用于跟眼睛和视见相联系的事物，而今天常说的光学是广义的，是研究从微波、红外线、可见光、紫外线直到X射线和γ射线的宽广波段范围内的电磁辐射的产生、传播、接收和显示，以及与物质相互作用的科学，着重研究的范围是从红外到紫外波段，它是物理学的一个重要组成部分。

光谱反射率是指地物在某波段的反射通量与该波段的入射通量之比，即地物对不同波长的电磁波会产生选择性反射，因此，地物的反射率通常指的是光谱反射率。自然界大多数地表既不完全是粗糙的朗伯表面，也不完全是光滑的“镜面”，而是介于两者之间的非朗伯表面，其反射在某些方向上最强烈，具有明显的方向性，这种反射称为方向反射。反射率指地物的反射辐射通量与入射辐射通量之比。这个反射率是在理想的漫反射的情况下，地物在整个电磁波波长范围内的平均反射率。

光学元件是任何一个用于形成光路、组成光学或者跟光学有关的仪器、器件的零件都称为光学元件，在光学元件中，球面光学元件的光谱反射率不容易测量，由于球面表面较为光滑，不好摆放，在测量时，需要旋转进行多角度测量，在旋转球面光学元件时，容易改变位置，影响测量，导致测量精度较差，并且操作较为繁琐，成本较高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种球面光学元件光谱反射率测量装置，它结构简单、容易操作，可以摆放球面光学元件进行光谱反射率测量，可以对样品进行旋转，并且不会影响测量，提高测量精度，降低成本。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案是：它包含测量桌、支撑脚、支架、光源装置、透镜支架、会聚透镜、测量盒、测量台、半球凹槽、凹槽、旋转电机、旋转按钮、积分球、连接线、数据接收装置、数据分析处理器、显示屏，测量桌的底部设有支撑脚，测量桌的上端左侧设有支架，支架的上端与光源装置相连接，支架的右侧设有透镜支架，透镜支架的上端设有会聚透镜，透镜支架的右方设有测量盒，测量盒的上端设有测量台，测量台的内侧设有半球凹槽，测量台的右端设有凹槽，凹槽与半球凹槽相通，测量台的底部与旋转电机相连接，测量盒的前端设有旋转按钮，测量盒的右侧设有积分球，积分球的底部与数据接收装置相连接，数据接收装置通过连接线与数据分析处理器相连接，数据分析处理器的前端设有显示屏，光源装置与会聚透镜、测量台、积分球处在同一条轴线上，并且光源装置与会聚透镜、积分球为同一条中心轴。

进一步的，所述测量台的高度低于光源装置中心轴线的高度。

进一步的，所述测量台为圆形测量台。

进一步的，所述支撑脚之间设有连接杆。

进一步的，所述测量盒通过固定块固定在测量桌的上端表面。

进一步的，所述旋转按钮包含顺时针旋转按钮、逆时针旋转按钮。

本实用新型的工作原理：将装置按位置连接起来，然后先将测量桌上的光源装置、会聚透镜、测量台、积分球进行调整，使这些部件的中心轴线为同一条，轴向跳动不高于两丝，然后将球面光学元件放置到测量台上，球面光学元件的球体放置到半球凹槽内，球面光学元件中的非球体放置到凹槽内进行固定，之后光源装置和数据分析处理器接通电源，光源装置通过会聚透镜形成的像点位置，然后在积分球处汇聚，积分球与数据接收装置相连接，数据接收装置接收数据，然后将得到的数据传递给数据分析处理器中处理，分析处理器经过分析处理取得样品光谱反射率曲线，然后在显示屏上显示出来，若需要旋转样品时，按下旋转按钮，旋转按钮包含顺时针旋转按钮、逆时针旋转按钮，按下顺时针旋转按钮，旋转电机顺时针旋转，旋转电机与测量台相连接，因此，测量台一同顺时针旋转；反之，按下逆时针旋转按钮，测量台逆时针旋转。

采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：它结构简单、容易操作，可以摆放球面光学元件进行光谱反射率测量，可以对样品进行旋转，并且不会影响测量，提高测量精度，降低成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中测量盒7的结构示意图；

图3是对应图2的剖视图。

附图标记说明：测量桌1、支撑脚2、支架3、光源装置4、透镜支架5、会聚透镜6、测量盒7、测量台8、半球凹槽9、凹槽10、旋转电机11、旋转按钮12、积分球13、连接线14、数据接收装置15、数据分析处理器16、显示屏17、连接杆18、固定块19、顺时针旋转按钮121、逆时针旋转按钮122。

具体实施方式

参看图1-图3所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含测量桌1、支撑脚2、支架3、光源装置4、透镜支架5、会聚透镜6、测量盒7、测量台8、半球凹槽9、凹槽10、旋转电机11、旋转按钮12、积分球13、连接线14、数据接收装置15、数据分析处理器16、显示屏17，测量桌1的底部设有支撑脚2，测量桌1的上端左侧设有支架3，支架3的上端与光源装置4相连接，支架3设置在光源装置的中间偏上位置处，支架3的右侧设有透镜支架5，透镜支架5的上端设有会聚透镜6，透镜支架5的右方设有测量盒7，测量盒7的上端设有测量台8，测量台8的内侧设有半球凹槽9，测量台8的右端上表面设有凹槽10，凹槽10为长条形凹槽，凹槽10与半球凹槽9相通，测量台8的底部与旋转电机11相连接，测量盒7的前端设有旋转按钮12，旋转按钮12与旋转电机11相连接，测量盒7的右侧设有积分球13，积分球13的底部与数据接收装置15相连接，数据接收装置15通过连接线14与数据分析处理器16相连接，数据分析处理器16的前端设有显示屏17，光源装置4与会聚透镜6、测量台8、积分球13处在同一条轴线上，并且光源装置4与会聚透镜6、积分球13为同一条中心轴。

所述测量台8的高度低于光源装置4中心轴线的高度。

所述测量台8为圆形测量台。

所述支撑脚2之间设有连接杆18。

所述测量盒7通过固定块19固定在测量桌1的上端表面。

所述旋转按钮12包含顺时针旋转按钮121、逆时针旋转按钮122。

本实用新型的工作原理：将装置按位置连接起来，然后先将测量桌1上的光源装置4、会聚透镜6、测量台8、积分球13进行调整，使这些部件的中心轴线为同一条，轴向跳动不高于两丝，然后将球面光学元件放置到测量台8上，球面光学元件的球体放置到半球凹槽9内，球面光学元件中的非球体放置到凹槽10内进行固定，之后光源装置4和数据分析处理器16接通电源，光源装置4通过会聚透镜6形成的像点位置(一般将光纤束并头端调至其端面出现较小较亮的光斑为止)，然后在积分球13处汇聚，积分球13与数据接收装置15相连接，数据接收装置15接收数据，然后将得到的数据传递给数据分析处理器16中处理，数据分析处理器16经过分析处理取得样品光谱反射率曲线，然后在显示屏17上显示出来，若需要旋转样品时，按下旋转按钮12，旋转按钮12包含顺时针旋转按钮121、逆时针旋转按钮122，按下顺时针旋转按钮121，旋转电机11顺时针旋转，旋转电机11与测量台8相连接，因此，测量台8一同顺时针旋转；反之，按下逆时针旋转按钮122，测量台8逆时针旋转。

采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：它结构简单、容易操作，可以摆放球面光学元件进行光谱反射率测量，可以对样品进行旋转，并且不会影响测量，提高测量精度，降低成本。

以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。