[實用新型]一種成像亮度計

有效

• 申請號: 201120031204.3
• 申請日: 2011-01-28
• 公開（公告）號: CN202013239U
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 潘建根
• 申請（專利權）人: 杭州遠方光電信息股份有限公司
• 主分類號: G01J1/42
• 分類號: G01J1/42;G01J1/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本實用新型涉及一種亮度測量裝置，尤其涉及一種圖像式亮度測量裝置。

【背景技術】

亮度或者輻亮度是指單位面積的光源在某一方向的光強(輻射強度)，單位為cd/m²(W/m²/sr)，它直接反應人眼對光的感知，在平板顯示、照明工程和光源設計等領域有著十分廣泛的應用。隨著微電子技術的發展，成像亮度計的應用也越來越廣泛。成像亮度計中采用二維陣列光電探測器，經過一次成像得到探測器中各像素對應的視場內各點的亮度或輻亮度。在二維陣列光電探測器前設置濾色片組使探測器的光譜靈敏度與指定光譜函數相擬合，從而實現對應參數的測量，例如光譜靈敏度與明視覺人眼效率函數V(λ)擬合，實現明視覺亮度測量。然而有些參量并不能直接測量，而是通過一定的計算才得到的，例如，要得到中間視覺亮度起碼要得到明視覺亮度和暗視覺亮度，即探測器的光譜靈敏度要與明視覺人眼效率函數V(λ)和暗視覺人眼效率函數V’(λ)分別匹配；而為了測量顏色參數，起碼要測量得到顏色三刺激值X、Y、Z，即探測器的光譜靈敏度必須要與三刺激值函數?分別匹配。現有的成像亮度計中往往僅有一個二維陣列光電探測器，為了與多個函數相匹配，往往采用在探測器前設置色輪，在色輪上安裝多個濾色片組，每個濾色片組分別使得探測器與指定函數匹配，通過旋轉色輪的方法來實現不同匹配函數的切換，從而完成上述參量的測量。然而注意到，為了匹配不同的函數，濾色片組的機械厚度和其他光學性能各不相同，造成的結果是，經過不同的濾色片組后，被測目標的像面位置各不相同，不能保證探測器在測量過程中總接收到清晰的成像，從而導致較大的測量誤差。而且通過旋轉色輪的方法中，各個參量分時測量，測量速度較慢，而且被測目標在測量過程中可能已經發生變化，進一步增加了測量誤差。

【實用新型內容】

為了克服現有技術中的缺陷，本實用新型旨在提供一種能夠實現精確、快速、方便測量的成像亮度計。

為了達到上述目的，本實用新型采用了下列技術方案：

一種成像亮度計，包括機殼，在機殼上設置鏡頭，被測目標的光束從鏡頭進入機殼內，其特征在于在機殼內設有光束分離器、第一光電探測器和第二光電探測器，上述的光束分離器將來自鏡頭的光束分成兩路或兩路以上，一路被第一光電探測器接收，另一路被第二光電探測器接收，且第一光電探測器和第二光電探測器均分別處于被測目標像面位置上，上述的第一光電探測器和第二光電探測器都是二維陣列探測器，并且第一光電探測器前的光路上設?置有第一濾色片組，第二光電探測器前的光路上設置有第二濾色片組。

本實用新型中，從鏡頭經過光束分離器和第一濾色片組到第一光電探測器構成了一路測量光路，從鏡頭經過光束分離器和第二濾色片組到第二光電探測器構成了另一路測量光路，兩個測量光路能夠同時工作，二者的測量目標相同，并且兩光路中都能夠根據各自的濾色片組情況設置光電探測器的位置，兩個光電探測器都位于被測目標的成像位置上，實現光學共軛關系，各自精確測量，從而計算得到較為精確的光色參數，操作方便簡單，重復性好。

本實用新型可通過下述技術方案進一步加以限定和完善。

上述的光束分離器后面、第一光電探測器和/或第二光電探測器前設置光學成像透鏡。設置光學成像透鏡的目的是為了更好地使被測目標和第一光電探測器和/或第二光電探測器滿足物像關系。

作為一種技術方案，上述機殼中包括第三光電探測器，上述的光束分離器來自鏡頭的光束分成三路，分別被第一光電探測器、第二光電探測器和第三光電探測器接收，且所述第三光電探測器位于被測目標的像面位置上。

作為一種技術方案，上述的第一濾色片組是使第一光電探測器對入射光響應的光譜靈敏度與明視覺光視效率函數V(λ)相匹配的V(λ)修正濾色片組；所述的第二濾色片組是使第二光電探測器對入射光響應的光譜靈敏度與暗視覺光視效率函數V’(λ)相匹配的V’(λ)修正濾色片組。在本技術方案中，兩個光電探測器分別實現明視覺亮度分布和暗視覺亮度分布的測量。由于中間視覺亮度和明視覺背景亮度、被測點的位置以及S/P值(暗視覺光度與明視覺光度的比值)有關系，因此通過本技術方案能夠測量得到中間視覺亮度評估中的幾乎所有要素，可方便快速地分析中間視覺亮度分布。