[發(fā)明專利]光輻射場均勻性測量裝置及測量方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310167315.0
• 申請日: 2013-05-08
• 公開（公告）號: CN103278242A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設計）人: 馮國進
• 申請（專利權(quán)）人: 中國計量科學研究院
• 主分類號: G01J3/28
• 分類號: G01J3/28
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術領域

本發(fā)明涉及光輻射場均勻性測量領域,特別涉及一種基于旋轉(zhuǎn)相機法的光輻射場均勻性測量裝置及測量方法。

背景技術

在現(xiàn)有技術中,大面積光輻射場的均勻性測量一般有兩種方法:

1、采用二維或者多維機械手臂，利用單一探測器進行空間掃描進行測量；該方法在進行測量時的速度依賴于機械手臂旋轉(zhuǎn)或運行速度，其測量速度慢，占用空間大；

2、采用高分辨率相機對光輻射場進行成像，依次分析每個象元的信號，從而判定所述光輻射場的均勻性；在使用該方法時，由于各個像素的光譜影響不一致，在測試前必須利用一高精度光源對各個像素進行標定，其過程復雜繁瑣。

基于此，現(xiàn)有技術確實有待于改進。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供一種光輻射場均勻性測量裝置及測量方法，通過旋轉(zhuǎn)相機的方式，使得各個像素的光譜響應函數(shù)可以隨時修正，從而保證所述光輻射場均勻性測量數(shù)據(jù)的準確性。

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn)：

本發(fā)明提供一種光輻射場均勻性測量裝置，所述裝置包括有成像系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)以及計算機控制系統(tǒng)，其中：

所述計算機控制系統(tǒng)對所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)進行控制，使得所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)可進行任意角度的旋轉(zhuǎn)；

所述成像系統(tǒng)安裝于所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)上，用于對待測光輻射場進行成像，并將獲得的數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿鲇嬎銠C控制系統(tǒng)中。

優(yōu)選的，所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)臺和調(diào)整臺，其中，所述成像系統(tǒng)安裝于所述旋轉(zhuǎn)臺上，所述旋轉(zhuǎn)臺安裝于所述調(diào)整臺上。

優(yōu)選的，所述計算機控制系統(tǒng)對所述旋轉(zhuǎn)臺進行控制，使得所述旋轉(zhuǎn)臺可進行任意角度的旋轉(zhuǎn)；所述調(diào)整臺的位置相對于所述待測光輻射場可進行調(diào)節(jié)。

本發(fā)明還提供一種光輻射場均勻性測量方法，包括以下步驟：

S1、將所述待測光輻射場中心與所述成像系統(tǒng)拍攝的所述待測光輻射場的中心對準；

S2、將所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)進行旋轉(zhuǎn)，并確定其對應所述成像系統(tǒng)的各像素的位置；

S3、根據(jù)測量的所述各像素位置對應的信號，計算所述各像素位置對應的光輻射場量，并確定所述待測光輻射場的均勻性。

優(yōu)選的，所述步驟S2進一步包括：將所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)分別旋轉(zhuǎn)0°和90°，并確定旋轉(zhuǎn)后所述成像系統(tǒng)的各像素的位置。

優(yōu)選的，所述各像素位置對應的信號為該像素對應光輻射場量和光譜響應的乘積。

本發(fā)明通過提供一種光輻射場均勻性測量裝置及測量方法，通過旋轉(zhuǎn)相機的方式，使得各個像素的光譜響應函數(shù)可以隨時修正，從而保證所述光輻射場均勻性測量數(shù)據(jù)的準確性,尤其應用在相機面元像素響應未知的情況下直接對光輻射場均勻性實現(xiàn)絕對測量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實施例的系統(tǒng)裝置圖；

圖2為本發(fā)明一實施例的方法流程圖；

圖3為本發(fā)明一實施例中所述成像系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)0°時各像素信息；

圖4為本發(fā)明一實施例中所述成像系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)90°時各像素信息。

具體實施方式

下面對于本發(fā)明所提出的一種光輻射場均勻性測量裝置及測量方法，結(jié)合附圖和實施例詳細說明。

如圖1所示，本發(fā)明提供一種光輻射場均勻性測量裝置，所述裝置包括有成像系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)以及計算機控制系統(tǒng)，其中：

所述計算機控制系統(tǒng)對所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)進行控制，使得所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)可進行任意角度的旋轉(zhuǎn)；

所述成像系統(tǒng)安裝于所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)上，用于對待測光輻射場進行成像，并將獲得的數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿鲇嬎銠C控制系統(tǒng)中，所述成像系統(tǒng)為相機。

優(yōu)選的，所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)臺和調(diào)整臺，其中，所述成像系統(tǒng)安裝于所述旋轉(zhuǎn)臺上，所述旋轉(zhuǎn)臺安裝于所述調(diào)整臺上。

優(yōu)選的，所述計算機控制系統(tǒng)對所述旋轉(zhuǎn)臺進行控制，使得所述旋轉(zhuǎn)臺可進行任意角度的旋轉(zhuǎn)；即安裝于旋轉(zhuǎn)臺上的相機可以繞其成像中心進行360°旋轉(zhuǎn)；所述調(diào)整臺的位置相對于所述待測光輻射場可進行遠近上下的調(diào)節(jié)，相機的拍攝以及拍攝數(shù)據(jù)均可通過數(shù)據(jù)線直接傳遞到所述計算機控制系統(tǒng)中。

如圖2所示，本發(fā)明還提供一種光輻射場均勻性測量方法，包括以下步驟：

S1、將所述待測光輻射場中心與所述成像系統(tǒng)拍攝的所述待測光輻射場的中心對準；

S2、將所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)進行旋轉(zhuǎn)，并確定其對應所述成像系統(tǒng)的各像素的位置；

S3、根據(jù)測量的所述各像素位置對應的信號，計算所述各像素位置對應的光輻射場量，并確定所述待測光輻射場的均勻性。