[发明专利]一种光谱辐亮度计

说明书

本发明公开一种光谱辐亮度计，在机壳内的光学系统中沿光轴依次设有物镜、孔径光阑和视场光阑，且孔径光阑紧邻物镜设置；在物镜之前的光路中紧邻物镜还设有带孔反射镜，测试区域的光线经过带孔反射镜的小孔后通过物镜和孔径光阑将测试区域成像至视场光阑处，视场光阑处的光线由第一光学接收装置接收并测量，此外，本装置还包括成像透镜和第二光学接收装置，测试区域经由带孔反射镜反射的光束通过成像透镜后被第二光学接收装置接收。本发明通过精密的光学设计，不仅保证了小视场角测量下的信号值，而且可实现测试区域精确对准，广泛应用于各种小视场测量场合。

技术领域

本发明涉及光辐射测量技术领域，具体涉及一种光谱辐亮度计装置。

背景技术

近年来，光生物安全问题逐渐得到业内广泛重视，其中，视网膜蓝光危害作为光生物安全中关注的一种，更是得到关注。目前，业内针对灯、灯具等的视网膜蓝光危害的评价、危害等级和测量也出台了相应的规范和要求，如视网膜蓝光危害加权辐亮度等。对于视网膜蓝光危害测试，一方面需要满足标准对于视网膜蓝光危害测量和评价所提出的小视场角(如0.011rad以及0.0017rad)要求，另一方面，对于测试区域的精确对准也是视网膜蓝光危害合理评价和正确分级的关键。辐亮度计是蓝光危害测量中最常使用的设备，传统亮度计方案中，一般是通过在物镜后的光路中设置分束镜，进而将通过物镜进入系统内部的入射光线分成两束或多束，其中一部分光经过光学成像等装置后传输到探测器表面实现测量，另一部分光则最终传输至目镜实现被测区域的观测。然而，在视网膜蓝光危害小视场角的测量几何下，本来信号值就相对较弱，采用传统方案由于存在分光会进一步降低测量信号值，这对测量设备的灵敏度提出极高的要求，而灵敏度的提高在工艺上实现比较难、成本较高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明中通过精密的光学设计，不仅确保了小视场测量条件下信号值的大小，而且还可以在不损失测量光路光能的条件下实现测试区域的精确对准。

本发明的光谱辐亮度测量装置通过以下技术方案实现：一种光谱辐亮度计，包括机壳，在机壳内部的光学系统中沿光轴依次设有物镜、孔径光阑和视场光阑，其特征在于，在物镜之前的光路中紧邻物镜位置还设有带孔反射镜，被测光源的出射光经过带孔反射镜的小孔后进而通过物镜和孔径光阑将测试区域成像至视场光阑处，经过视场光阑的光线由第一光学接收装置接收测量；在被测光源出射光经带孔反射镜反射后的光路中还设有成像透镜和第二光学接收装置，由带孔反射镜反射的光束通过成像透镜后被第二光学接收装置接收。

本发明中所述的孔径光阑为整个光学系统的入瞳，且在物镜前设置带孔反射镜的设计，使得系统在不影响沿光轴方向的测试光路的光能的情况下，方便地实现光源测试区域的对准；适用于各种光源、灯、灯具以及模组等的视网膜蓝光危害准确测量和合理评价，并且与传统亮度测量装置相比具有信号值更强、测试精度更好、稳定更好的优势。

本发明还可以通过以下技术方案进一步限定和完善：

作为一种技术方案，在带孔反射镜与成像透镜之间还设有反射镜，由带孔反射镜反射的光束经由反射镜反射后传输至成像透镜。本方案中反射镜的设置用于转折光路，在实际应用中该设计可以缩短设备在纵向的尺寸，使得设备更加美观。

作为一种技术方案，所述的视场光阑可切换。本方案包含视场光阑的数量为一个或一个以上。

作为上述方案的一种实施方式，所述的视场光阑的大小连续可调。本方案中，视场光阑的大小可通过手动或自动方式实现连续调节；作为优选，本方案中还包括驱动视场光阑尺寸调节的电机，视场光阑的大小通过电机实现自动调节；

作为上述方案的一种实施方式，所述的视场光阑包含两个及以上具有不同大小的可切换的视场光阑，并通过手动或自动方式根据实际测试需求将对应不同测量视场角的视场光阑从光路中切入或切出进而实现测试视场的切换。作为优选，本方案还包括驱动不同视场光阑切换的电机，通过电机驱动视场光阑的切换进而实现视场的切换。