[发明专利]采用光谱修正的逆反射系数测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及公路交通工程设备的应用领域，特别涉及一种采用光谱修正的逆反射系数测量方法，该光谱标定方法减少系统不确定度分量，提高逆反射材料的逆反射系数测量精确度和稳定性。

背景技术

逆反射材料广泛应用于公路交通领域，其利用车辆自身灯光的照明效果，通过控制反射光的角度范围及强度分布达到传递指示、警告等信息的作用，常见产品包括逆反射标志、突起路标和标线等，对于保障公路运输安全，提高通行效率有着重要的意义。

逆反射系数测量装置通过光路设计和机械系统的角度控制，应用光度传感器将人眼对逆反射光的视认效果进行采集量化，最终输出用于评价逆反射材料或设施逆反射性能的测量结果，其单位是cd/lx-1·m-2。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

为了满足对车辆灯光的模拟，逆反射系数测量装置一般选择的都是标准A光源作为测试光源，而在现代社会中，汽车前照灯光源的种类日趋多样化，常见的包括氙气灯、不同色温的白光LED灯等，现有测试仪器的光源已不完全满足要求，改造原有设备和为新设备配备便于更换的各类光源也很难实现；采用人眼明视觉函数V（λ）修正的光度传感器模拟人眼在一定几何条件下对反光材料逆反射发光强度的感知；利用机械系统调节入射角和观测角变化；最终通过显示系统输出测试结果。

在这一测试过程中，标准A光源和明视觉函数修正器件是两个重要的不确定度分量来源。其中，测试光源受到自身性能、电源波动、光衰等方面的影响，其发射光的光谱与标准A光源光谱存在一定的偏差；明视觉函数修正器件是通过一块或一系列光学镜片组合、叠加获得符合人眼特性的光谱响应效果，在技术上很难做到各个波长都完美拟合，而拟合程度和响应特性、成本也存在相互制约的问题。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种采用光谱修正的逆反射系数测量方法。所述技术方案如下：

一方面，本发明提供了一种采用光谱修正的逆反射系数测量方法，使用一种采用光谱修正的逆反射系数测量装置装置，所述方法包括：

S1，将标准反射板固定到样品载台上，开启测量装置，调整光路系统的几何条件符合所述标准反射板的赋值要求；

S2，在光源稳定输出预置发光强度的情况下，通过光谱测量仪测试得到所述标准反射板反射光的相对辐射强度光谱分布；

S3，使用软件对人眼明视觉函数V（λ）修正，获得所述标准反射板反射光在一定几何测试角度下的相对发光强度光谱分布；将所述光源预置输出发光强度和所述标准反射板反射率之积代入归一化发光强度光谱分布，得到所述标准反射板反射光发光强度光谱的绝对强度，所述标准反射板绝对强度与相对强度的反射光谱波长积分之比为所述光谱测量仪的标定系数；

S4，将所述光谱测量仪的标定系数输入到控制/处理模块，将待测试样品放在所述样品载台上的指定位置，按照不同的测试几何条件进行测试并通过标定系数修正，按照光阑限定的立体角度计算得到反射光的发光强度，代入公式（1）得到相应几何条件下的逆反射系数，

RA=I·E⊥A---(1),]]>

其中，R_A：样品的逆反射系数，cd·lx-1·m-2；I：样品反射到光探测器的发光强度，cd；E_⊥：光源投射到样品中心的垂直照度，lx；A：样品有效受光面积，m2。

进一步地，所述方法在步骤S4之后还包括标准A光源修正和逆反射系数测量的步骤：

S5，将测试得到的所述标准反射板反射光发光强度光谱的波长除以所述标准反射板的反射率，得到所述光源输出光的发光强度光谱，在可见光范围内，将标准A光源和所述光源的归一化发光强度光谱分别按照波长进行发光强度积分，积分结果的比值a就是标准A光源在逆反射系数测试中的修正系数：