[发明专利]连续光谱双向反射分布函数测量装置

权利要求书

1.连续光谱双向反射分布函数测量装置，其特征在于它包括光源组件(2)、探测器组件、测量架组件和控制及数据处理PC机(1)；探测器组件包括光纤探头(31)和光谱仪(32)，测量架组件包括样品环(40)、样品水平和竖直方向旋转支架(41)、探测器位置调整支架(42)和旋转控制器(43)；样品环(40)安装在样品水平和竖直方向旋转支架(41)上，所述的样品环(40)的中心点为旋转中心，所述的样品水平和竖直方向旋转支架(41)用于带动样品环(40)以旋转中心为中心点在水平面上和垂直于水平面的竖直面上旋转；光纤探头(31)安装在探测器位置调整支架(42)上，并且光纤探头(31)的光路指向旋转中心，所述的探测器位置调整支架(42)用于带动光纤探头(31)以旋转中心为中心点在水平面上旋转，还用于带动光纤探头(31)做一维直线运动，所述运动轨迹的直线穿过旋转中心，光纤探头(31)的信号输出端连接光谱仪(32)的输入端；旋转控制器(43)用于控制样品水平和竖直方向旋转支架(41)和探测器位置调整支架(42)的旋转；光谱仪(32)的测量信号输出端和旋转控制器(43)的控制信号输入端分别连接控制及数据处理PC机(1)的测量信号输入端和控制信号输出端；光源组件(2)的输出光束照射在样品环(40)上。

2.根据权利要求1所述的连续光谱双向反射分布函数测量装置，其特征在于探测器位置调整支架(42)包括探测器水平方向电控旋转台(421)、导轨(422)、滑块(423)、探测器支柱(424)和探测器调整架(425)；探测器水平方向电控旋转台(421)水平放置在平面上，探测器水平方向电控旋转台(421)用于带动探测器在水平面上旋转；导轨(422)的一端连接在探测器水平方向电控旋转台(421)上，并与探测器水平方向电控旋转台(421)连动，导轨(422)上安装有滑块(423)，探测器支柱(424)的底端安装在滑块(423)上表面上，探测器支柱(424)的顶端安装有探测器调整架(425)。

3.根据权利要求2所述的连续光谱双向反射分布函数测量装置，其特征在于样品水平和竖直方向旋转支架(41)包括样品水平方向电控旋转台(411)、L型连接板(412)、样品竖直方向电控旋转台(413)和样品支架(414)；样品水平方向电控旋转台(411)水平设置在探测器水平方向电控旋转台(421)上部，并且样品水平方向电控旋转台(411)与探测器水平方向电控旋转台(421)的旋转轴重合，样品水平方向电控旋转台(411)与探测器水平方向电控旋转台(421)彼此独立旋转，样品水平方向电控旋转台(411)用于带动样品在水平面上旋转；L型连接板(412)底板的底面固定在样品水平方向电控旋转台(411)的上表面上，L型连接板(412)的侧板位于样品水平方向电控旋转台(411)一侧的侧面上固定有样品竖直方向电控旋转台(413)，样品竖直方向电控旋转台(413)用于带动样品在垂直水平面的竖直面上旋转，并且样品竖直方向电控旋转台(413)的旋转轴的轴线延长线与样品水平方向电控旋转台(411)的旋转轴的轴线延长线交于一点，样品支架(414)的一端安装在样品竖直方向电控旋转台(413)的旋转轴心上，样品支架(414)的另一端安装有样品环(40)，样品支架(414)用于调节样品环(40)，并且样品环(40)的旋转中心与所述的样品竖直方向电控旋转台(413)的旋转轴的轴线延长线与样品水平方向电控旋转台(411)的旋转轴的轴线延长线的交点相重合。

4.根据权利要求3所述的连续光谱双向反射分布函数测量装置，其特征在于探测器水平方向电控旋转台(421)、样品水平方向电控旋转台(411)和样品竖直方向电控旋转台(413)安装有步进电机。

5.根据权利要求4所述的连续光谱双向反射分布函数测量装置，其特征在于旋转控制器(43)采用步进电机控制器。

6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的连续光谱双向反射分布函数测量装置，其特征在于控制及数据处理PC机(1)包括控制模块、数据采集模块和数据处理模块，所述的控制模块，用于发送控制三个电控旋转台的旋转角度及旋转顺序信号给旋转控制器(43)；所述的数据采集模块，用于记录光谱仪(32)获得的样品辐射出射度；所述的数据处理模块，用于计算双向反射分布函数所需要的辐射亮度、入射天顶角θ_i、入射方位角反射天顶角θ_r和反射方位角

7.根据权利要求6所述的连续光谱双向反射分布函数测量装置，其特征在于光源组件(2)由光源(21)、光纤(22)、光源光纤探头(23)和准直镜(24)组成；光源(21)的输出端连接光线22的输入端，光线22的输出端连接光源光纤探头(23)的输入端，光源光纤探头(23)的光输出端的出射光照射在准直镜(24)的接收面上，准直镜(24)用于调节出射光为平行光。