[发明专利]光电倍增管线性范围测试装置及方法

权利要求书

1.一种光电倍增管线性范围测试装置，其特征在于,包括光源、光源驱动器、分光暗箱、积分球、导光件、测试暗箱、测试电子学系统和计算机,其中:

所述光源驱动器与所述光源连接,通过光源驱动器驱动所述光源发光,照射到分光暗箱;

所述分光暗箱出光口连接积分球入口,所述分光暗箱为具有一个入光口和一个出光口的不透明箱体,箱体内壁为黑色,通过所述分光暗箱进行光束分光输出,通过出光口照射到积分球内混合均匀;

所述积分球出光口与测试暗箱入光口之间通过导光件连接;

所述测试电子学系统﹐用于提供光电倍增管工作的高压以及测量光电倍增管的输出信号;

所述计算机,用于控制测试装置的运行,包括用于控制光源驱动器、控制分光暗箱中的电动装置实现分光、控制并配置测试电子学系统测试以及读取测试电子学系统的测量值并经过处理后生成测试结果；

所述分光暗箱的箱体内设置有准直透镜、中性衰减片轮、第一偏振分光棱镜、第一平面镜、第二平面镜、第二偏振分光棱镜、第一遮光板和第二遮光板,其中:

所述光源发出的光线经过箱体入光口照射到准直透镜后形成平行光线,该平行光线经过中性衰减片轮后,以布儒斯特角入射到第一偏振分光棱镜后分解为两束振动方向互相垂直的线偏振光,P光透射形成透射光,S光反射形成反射光,以反射光线为第一光线,以透射光线为第二光线;

第一光线经过第一平面镜反射后,入射到第二偏振分光棱镜并在棱镜分光面发生反射;

第二光线经过第二平面镜反射后以布儒斯特角入射到第二偏振分光棱镜并透射通过棱镜分光面,经过第二偏振分光棱镜的第一光线和第二光线汇合后,经过箱体出光口照射到积分球内;

所述中性衰减片轮位于准直透镜和第一偏振分光棱镜之间,所述第一遮光板位于第一偏振分光棱镜和第一平面镜之间的第一光线路径上;所述第二遮光板位于第二平面镜和第二偏振分光棱镜之间的第二光线路径上。

2.根据权利要求1所述的光电倍增管线性范围测试装置，其特征在于，所述光源为单光源，且为单色光源或准单色光源。

3.根据权利要求1所述的光电倍增管线性范围测试装置，其特征在于，所述光源驱动器为脉冲驱动。

4.根据权利要求1所述的光电倍增管线性范围测试装置，其特征在于，所述光源为标准A类光源，在光源和分光暗箱之间还设有滤光片或单色仪以获取所需的单色光，所述光源驱动器被设置为恒流源驱动。

5.根据权利要求1所述的光电倍增管线性范围测试装置，其特征在于，所述中性衰减片轮为一个透过率在圆周方向连续变化的中性密度滤光片圆盘，透过率从0.1%到90%连续变化，圆盘中心轴与步进电机连接，通过计算机控制转动角度从而实现输入光强调整。

6.根据权利要求1所述的光电倍增管线性范围测试装置，其特征在于，所述第一遮光板和第二遮光板分别与一舵机相连，通过计算机控制第一遮光板和第二遮光板进行旋转，实现0度或90度的切换，实现遮挡光线或允许光线通过。

7.根据权利要求1所述的光电倍增管线性范围测试装置，其特征在于，所述测试电子学系统包括高压电源、衰减器和电荷数字转换器：

高压电源，用于提供光电倍增管工作的高压；

光电倍增管输出信号输入衰减器进行10倍衰减，衰减后信号输入电荷数字转换器进行电荷量测量。