[发明专利]一种紫外成像仪灵敏度的检测系统及方法

权利要求书

1.一种紫外成像仪灵敏度的检测方法，其特征在于，其采用的检测系统包括光源(1)、衰减片、积分球(2)和光功率计(3)；

所述的光源(1)为光强可调紫外光源；

所述的衰减片与积分球组成衰减系统；

所述的积分球(2)设有入光孔(21)、第一出光孔(22)和第二出光孔(23)，所述的入光孔(21)处放置光源(1)，第二出光孔(23)处放置光功率计(3)；

所述的入光孔(21)上放置第一衰减片(5)，第一出光孔(22)上放置第二衰减片(6)；光源信号通过第一衰减片后进入积分球，在积分球内再次衰减后，经第二衰减片后进入待测设备；

上述检测系统的检测方法包括步骤：

1)开启光源，先布置第一衰减片，光功率计同时检测信号强度，使信号强度在光功率计可检测范围内；

2)待信号稳定后，将待测设备放置于检测系统的第一出光孔处，观测待测设备，是否有信号：

a.如无信号，减小第一衰减片衰减系数，直至有信号输出，同时使信号强度在光功率计可检测范围内，再调节光源强度，直至设备对该信号刚好响应,记录此时光功率计光强W，此时光源调节系数k；

b.如有信号，且检测到的信号强度过强，则增大第一衰减片衰减系数，同样使信号强度在光功率计可检测范围内，再调节光源强度，直至设备对该信号刚好响应,记录此时光功率计光强W，此时光源调节系数k；

根据下面计算方式，计算获取该待测设备的最低探测灵敏度数值：

E_min—紫外光检测灵敏度，以瓦每平方厘米为单位表示；

W—光功率计检测发光功率，单位为瓦，根据光子计数器检测到的光子数计算所得；

d—光功率计的感光面直径，单位为cm；

k-光源调节系数；

3)如待测设备灵敏度小于10^-17W/cm²，即最小灵敏度小于光功率计可检测的最小量程，则调整第一衰减片，使信号强度在光功率计可检测范围内，再在第一出光孔(22)布置第二衰减片，再通过调节光源强度，对信号强度微调，直至设备对该信号的刚好响应，记录此时光功率计光强W、第二衰减片衰减密度x，光源调节系数k；

根据下面计算方式，计算获取该待测设备的最低探测灵敏度数值：

E_min—紫外光检测灵敏度，以瓦每平方厘米为单位表示；

W—光功率计检测发光功率，单位为瓦，根据光子计数器检测到的光子数计算所得；

d—光功率计的感光面直径，单位为cm；

x—第二衰减片衰减密度，单位为OD；

k-光源调节系数；

4)其中光子计数器检测的发光功率W，根据光子计数器每秒检测的光子数和波长计算得出：

N为光子数器每秒检测到的光子数，η为光子计数器检测效率，h为普朗克常量，c为光速，λ为检测光的波长；

5)通过对比暗室中的光子数，验证此时信号强度是否满足最低灵敏度检测要求。

2.根据权利要求1所述的一种紫外成像仪灵敏度的检测方法，其特征在于，通过改变工作电流对光源强度进行调节，或在光源前设置可调光阑或小孔对光源强度进行调节，或者两者结合的方式对光源强度进行调节。

3.根据权利要求2所述的一种紫外成像仪灵敏度的检测方法，其特征在于，所述的光源采用紫外LED。

4.根据权利要求1所述的一种紫外成像仪灵敏度的检测方法，其特征在于，所述光功率计为光子计数器。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种紫外成像仪灵敏度的检测方法，其特征在于，所述的入光孔和第一出光孔上都设置卡环，所述的卡环用于安装衰减片；第一衰减片不少于一片，第二衰减片只含有一片衰减片。

6.根据权利要求5所述的一种紫外成像仪灵敏度的检测方法，其特征在于，所述衰减片的衰减密度为1OD、2OD或3OD。

7.根据权利要求1-4任一项所述的一种紫外成像仪灵敏度的检测方法，其特征在于，通过衰减系统对光源信号进行大范围调节，使光源信号的功率/辐射照度在10^-12至10^-20W/cm²之间；再通过调节紫外光源强度，使信号的功率/辐射照度在上述基础上再调节1-3个量级，以此实现对信号的精确调节。