[发明专利]空间光谱辐射测量方法以及空间光谱辐射测量系统

说明书

本发明公开了一种空间光谱辐射测量方法以及空间光谱辐射测量系统，属于光学辐射测量领域，该方法包括被测光源、采光面罩、光导、光导汇总屏和平面光谱信息测量设备，其中：被测光源安装在采光面罩内部，在采光面罩上设置合适数量的空间坐标位置明确的采光点；在每一个采光点上安装一个光导输入端，光导输入端正对被测光源；在光导汇总屏上按照确定的排列顺序安装光导输出端，被测光源发出的向空间各方向上发散的光线通过光导传导，在光导汇总屏上集中输出；所述平面光谱信息测量设备设置在所述光导汇总屏的正面，采集光导汇总屏上每一条光导输出的光谱辐射信息。本发明实现了对光源的空间光谱信息的一次性快速采集，采集效率高，测量稳定性好。

技术领域

本发明涉及光学辐射测量领域，特别是指一种空间光谱辐射测量方法以及空间光谱辐射测量系统。

背景技术

作为灯具或光源的重要参数，其空间各方向的光强分布、色度分布、亮度分布和总光通量等光学特性的精确测量尤其重要。分布式光度计是光学灯具特性测量的专用仪器，分布光度计的测量原理主要是照度距离平方反比定律，要求被测对象与光学探测器之间的距离足够长；此外，若要实现灯具或光源空间光强分布等参数的精确测量，必须使被测对象保持固定的燃点姿态，因此对分布光度计的稳定性要求极高。传统的分布光度计种类多样，其中测量精确度较高的分布式光度计有反射镜式分布光度计、同步反射分布光度计、转镜式分布光度计等。

现有的分布式光度计测量方法是光源安装在空间固定的位置，光探测器安装在可在空间转动的机械臂上，在与光源保持一定距离的空间内环绕光源进行间隔式圆周运动，在间隔式圆周运动的过程中，在机械装置的控制下进行间隔式光谱信息采样，光探测器在空间每转过一定角度，就在该确定的角度位置停顿一定时间进行测量光谱信息，以此类推，直至完成整个空间待测范围的不同空间位置点的光谱信息测量。这种测量方法需要光探测器设备多次启动和停止，机械上很难对启动和停止时的位置进行精确定位，因此，测量角度准确度低，并且长期重复性很难保证，并且该测量方法在测量过程中耗时很长，特别是在测量角度间隔较小的时候，测量频次更多，测量时间更长。该种测量方式不能满足需要进行大量多频次次试验的快速光谱测量。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种空间光谱辐射测量方法以及空间光谱辐射测量系统，本发明实现了对光源的空间光谱信息的一次性快速采集，采集效率高，测量稳定性好。

本发明提供技术方案如下：

一种空间光谱辐射测量方法，包括被测光源、采光面罩、光导、光导汇总屏和平面光谱信息测量设备，其中：

被测光源安装在采光面罩内部，根据被测光源的不同测量需求，设置不同尺寸的采光面罩以及在采光面罩上设置合适数量的空间坐标位置明确的采光点；

在每一个采光点上安装一个光导输入端，光导输入端正对被测光源，采集被测光源发出的光线；

在光导汇总屏上按照确定的排列顺序安装光导输出端，被测光源发出的向空间各方向上发散的光线通过光导传导，在光导汇总屏上集中输出；

所述平面光谱信息测量设备设置在所述光导汇总屏的正面，采集光导汇总屏上每一条光导输出的光谱辐射信息，平面光谱信息测量设备依据每条光导输入端的空间坐标位置信息、光导输出端的排列位置信息以及每条光导输出的光谱辐射信息，计算得到被测光源空间各角度的辐射光谱数据。

进一步的，所述被测光源为点光源，所述采光面罩为球形采光面罩，所述点光源安装在球形采光面罩的球心点上，根据点光源的不同测量需求，设置不同半径的球形采光面罩以及在球形采光面罩上设置合适数量的球面坐标位置明确的采光点。

进一步的，各个采光点按照一系列圆环的排列方式设置在球形采光面罩上，所述一系列圆环垂直于点光源中心轴。

进一步的，光导输出端在光导汇总屏上按照与所述一系列圆环对应的同心圆进行设置。