[实用新型]积分球及使用积分球的光学测量系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及光学装置，具体涉及一种的积分球、及使用积分球十分方便的实现测量时所需的两种标准化几何条件(0/D和D/0条件)的光学测量系统。

背景技术

在目前的光学测量领域，例如透射比、色度的测量，为了使得测量结果具有较好的可比性，国际上规定了四种标准的测量几何条件：45/0条件，0/45条件，D/0条件，0/D条件。以45/0为例，它代表入射光45度入射到样品表面，探测方向位于样品法线的0度方向。0/45则相反。D/0条件表示用来自各个方向漫射光(利用积分球产生)入射到样品表面，探测方向位于样品法线的0度方向。0/D条件表示入射光垂直入射到样品的表面，收集各个方向(采用积分球收集)上的光线并探测。国际上通行的精密仪器只能实现上述四种条件中的一种测量几何条件，极个别的高档仪器会通过采用安装不同的测量附件来实现不同几何条件的切换，缺点是需要关闭主机，操作繁琐，造价昂贵。

实用新型内容

为了克服现有一种测量条件需要一种附件的不足，本实用新型提出一种积分球及使用积分球的光学测量系统，可以将D/0几何条件、0/D几何条件结合在一个积分球上实现，可以在不用关闭主机的前提下进行标准几何条件的转换，设计结构简单有效，操作方便。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种积分球，包括具有球形内壁的中空积分球球体，在过所述球形内壁围成球形空间的球心的平面上，以所述球心为圆心，间隔90度在所述球形内壁上开有四个通孔，在其中三个通孔处分别具有三个外部球壁档板，所述外部球壁档板均具有拆卸和安装两种状态，在球形内壁上位于另外一个通孔的一侧设置有内壁档板。

其中，所述四个通孔的开口面积形状均一致。

其中，所述外部球壁档板的面积大于所述通孔的开口面积。

其中，所述外部球壁档板表面和球形内壁表面具有使用相同的工艺喷涂的相同材料。

其中，所述内壁档板材料与表面属性同球形内壁材料及表面属性相同。

其中，在球形内壁的所述其中三个通孔的外侧均安装有弹簧压片及固定螺丝来安装或者拆除所述外部球壁档板。

本使用新型还提供了一种使用积分球的光学测量系统，用于实现0/D几何条件下的测量，该系统包括入射光源、积分球、探测器和样品，其中：

所述积分球包括具有球形内壁的中空积分球球体，在过球形内壁围成球形空间的球心的平面上，以所述球心为圆心，间隔90度在所述球形内壁上开有四个通孔a、b、c、d，在其中三个通孔b、c、d处分别具有三个外部球壁档板，在球形内壁上位于另一个通孔a的一侧设置有内壁档板，通孔a与通孔d相对；

所述探测器设置在积分球中的通孔a处；

所述样品设置在与通孔a相邻且靠近所述内壁档板的通孔b处；

所述通孔b处的外部球壁档板处于拆除状态；

所述入射光源发射的入射光与相邻于通孔a的另一通孔c相对；

所述通孔c处的外部球壁档板处于拆除状态；

与所述通孔a相对的通孔d处的外部球壁档板处于安装状态。

本实用新型还提供了另一种使用积分球的光学测量系统，用于实现D/0几何条件下的测量，该系统包括入射光源、积分球、探测器和样品，其中：

所述积分球包括具有球形内壁的中空积分球球体，在过球形内壁围成球形空间的球心的平面上，以所述球心为圆心，间隔90度在所述球形内壁上开有四个通孔a、b、c、d，在其中三个通孔b、c、d处分别具有三个外部球壁档板，在球形内壁上位于另一个通孔a的一侧设置有内壁档板，通孔a与通孔d相对；

所述探测器设置在积分球中的通孔a处；

与通孔a相邻且靠近所述内壁档板的通孔b处的外部球壁档板处于安装状态；

所述入射光源发射的入射光与相邻于通孔a的另一通孔c相对；

所述通孔c处的外部球壁档板处于拆除状态；

所述样品设置在与所述通孔a相对的通孔d处；

所述通孔d处的外部球壁档板处于拆除状态。

利用本实用新型提供的积分球及是使用积分球的光学测量系统，具有以下有益效果：

1)可以在同一个积分球上实现D/0、0/D两种几何条件，相互转换便捷，结构简单；

2)每次更换测量几何条件，由于无需移动积分球球体，可以避免光路对准；

3)更换过程中不牵涉任何电器元件，也免除了高精度测量所需要的较长的开机预热时间。

附图说明

图1为本实用新型积分球的结构图；

图2为本实用新型使用积分球的光学测量系统结构图；