[實用新型]一種基于LED光源的反射光譜測量儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420688487.2
• 申請日: 2015-01-14
• 公開（公告）號: CN204255502U
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 廖浩然;葉朝達(dá);舒全回;陳加男;袁琨
• 申請（專利權(quán)）人: 中國計量學(xué)院
• 主分類號: G01J3/42
• 分類號: G01J3/42;G01J3/10
• 代理公司: 深圳市君勝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44268
• 代理人: 王永文;劉文求

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型技術(shù)涉及到反射光譜測量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及的是一種基于LED光源的反射光譜測量儀。

背景技術(shù)

反射光譜測量是顏色測量的基本手段，通過獲得被測樣品表面可見光范圍內(nèi)的光譜反射率曲線計算得到顏色三刺激值和其它色參數(shù)。分光顏色測量儀器的前身為分光光度計，這兩種儀器都用于測量被測樣品的光譜反射比或光譜透射比。由于分光光度計的技術(shù)的各項技術(shù)已經(jīng)比較成熟，這些技術(shù)在在測色儀器中得到了很好的繼承。光譜掃描式的顏色測量儀器，結(jié)構(gòu)與分光光度計非常相似，多采用0/D幾何條件。便攜式分光測色儀提供了D:0、45:0等其它幾何條件。在便攜式的測色儀器中，一般采用分光設(shè)計方法，簡稱分光測色儀。本發(fā)明設(shè)計了一種基于LED光源的雙光路分光測色儀。傳統(tǒng)的分光測色儀多采用鹵鎢燈或氙燈作為測試光源。鹵鎢燈是顏色測量中最常使用的可見光波段的光源。鹵鎢燈的高穩(wěn)定性使其非常適合于作為顏色測量的照明光源或輻射定標(biāo)光源。鹵鎢燈最重要的特點是它的輸出譜線非常平滑，無斷裂、尖峰或凹陷，如圖1所示。但是鹵鎢燈光譜分布在短波和紫外部分能量不足。這種情況會導(dǎo)致兩個問題：1.短波部分的測量信號信噪比較低，影響測量重復(fù)性。2.不能提供對熒光材料進(jìn)行測量時需要的紫外光譜能量。

另外，鹵鎢燈的功耗較高，使得儀器的工作時間相應(yīng)縮短。如果要在分光測色儀中應(yīng)用鹵鎢燈作為測試光源，應(yīng)針對以上做優(yōu)化考慮。氙燈光源在可見光和紫外的光譜范圍具有很好的光譜能量分布，如圖2所示。很多分光測色儀器都采用脈沖氙燈作為照明光源。但是，脈沖氙燈的功耗大、壽命相對低。

有鑒于此，現(xiàn)有技術(shù)有待改進(jìn)和提高。

實用新型內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型目的在于提供一種基于LED光源的反射光譜測量儀。旨在解決現(xiàn)有反射光譜測量儀存在的壽命低、重復(fù)性差等問題。

本實用新型的技術(shù)方案如下：

一種基于LED光源的反射光譜測量儀，其中，包括一雙積分球結(jié)構(gòu)：第一測量積分球和第二光源積分球；

其中，第一測量積分球和第二光源積分球的內(nèi)壁均設(shè)置漫反射涂層；復(fù)合LED光源安裝在第二光源積分球的內(nèi)壁上，第一測量積分球上設(shè)置有樣品測試孔和出光孔，第二光源積分球上設(shè)置有照明光源光出射孔；

復(fù)合LED光源中每個LED發(fā)出來的光在第二光源積分球的內(nèi)部進(jìn)行反射勻化后，從第二光源積分球的照明光源光出射孔入射到第一測量積分球內(nèi)部；在第一測量積分球內(nèi)反射后，照射到第一測量積分球的樣品測試孔對應(yīng)的被測樣品上，經(jīng)過被測樣品的反射光通過出光孔進(jìn)入分光光路，進(jìn)行光譜分析。

優(yōu)選地，所述的基于LED光源的反射光譜測量儀，其中，所述LED光源為復(fù)合LED光源。

優(yōu)選地，所述的基于LED光源的反射光譜測量儀，其中，所述第一測量積分球的整體開口面積小于第一測量積分球的球體內(nèi)表面面積的10%。

優(yōu)選地，所述的基于LED光源的反射光譜測量儀，其中，所述第一測量積分球為直徑100mm的球體，第二光源積分球為直徑10mm的球體，照明光源光出射孔為直徑3mm的圓形開孔，樣品測試孔的直徑為11mm。

優(yōu)選地，所述的基于LED光源的反射光譜測量儀，其中，所述漫反射涂層為白色漫反射涂層。

優(yōu)選地，所述的基于LED光源的反射光譜測量儀，其中，所述復(fù)合LED光源包括7個LED光源。

有益效果：

本實用新型的基于LED光源的反射光譜測量儀，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其采用LED作為反射光譜測量儀的測量光源，具有光源壽命長、響應(yīng)快、功耗低等優(yōu)點。另外，用多個LED光源組合成復(fù)合LED光源，保證了照明光源在可見光光譜范圍內(nèi)有充足的光譜分布。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的鹵鎢燈的光譜分布的示意圖。

圖2為現(xiàn)有技術(shù)的氙燈光源的光譜分布的示意圖。

圖3為本實用新型的基于LED光源的反射光譜測量儀的較佳實施例的示意圖。

圖4為本實用新型的基于LED光源的反射光譜測量儀的較佳實施例中復(fù)合LED光源的光譜的示意圖。

具體實施方式

本實用新型提供一種基于LED光源的反射光譜測量儀，為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對本實用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。