[實(shí)用新型]一種光譜反饋調(diào)光比色燈箱

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520235210.9
• 申請(qǐng)日: 2015-04-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204924914U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘建根
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州遠(yuǎn)方光電信息股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N21/25
• 分類(lèi)號(hào): G01N21/25
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

【技術(shù)領(lǐng)域】

本實(shí)用新型涉及顏色檢測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種光譜反饋調(diào)光比色燈箱。

【背景技術(shù)】

在現(xiàn)代工業(yè)中，對(duì)同類(lèi)產(chǎn)品顏色的一致性和準(zhǔn)確性有著越來(lái)越高的要求。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)產(chǎn)品顏色的檢驗(yàn)從最初依靠檢驗(yàn)人員在普通光照下通過(guò)肉眼對(duì)被測(cè)樣品和標(biāo)準(zhǔn)比色卡進(jìn)行比對(duì)，以判別被測(cè)樣品與標(biāo)準(zhǔn)比色卡之間的顏色偏差，逐漸發(fā)展到將被測(cè)樣品和標(biāo)準(zhǔn)比色卡置于內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)光源的顏色測(cè)定裝置內(nèi)進(jìn)行檢驗(yàn)。標(biāo)準(zhǔn)光源常用于模擬各種環(huán)境光線(xiàn)下的人造光源，目前常用的有D65光源、D50光源、CWF光源、A光源、TL84光源、F光源和UV光源等組合形成光源組，這些組合光源在一定程度上可以克服或者辨別由于環(huán)境光源差異造成的被測(cè)樣品與對(duì)比物體顏色差異的現(xiàn)象，即同色異譜現(xiàn)象(metamerism)，讓生產(chǎn)工廠(chǎng)或?qū)嶒?yàn)室非現(xiàn)場(chǎng)也能獲得在與這些特定環(huán)境下的光源基本一致的照明效果，顏色測(cè)定裝置主要用于紡織、印刷和涂料工業(yè)中的顏色檢驗(yàn)。

公開(kāi)號(hào)為US8592748B2的專(zhuān)利中公開(kāi)了一種模擬高質(zhì)量日光燈光譜的方法和裝置，該技術(shù)方案需要在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)大量的LED光源在預(yù)設(shè)工作溫度下的三刺激值作為其顏色特征，并且賦予其工作溫度以及PWM(脈沖寬度調(diào)變)值，當(dāng)其后的測(cè)量結(jié)果與存儲(chǔ)值不一致時(shí)，在預(yù)先設(shè)定好的循環(huán)頻率下，反復(fù)在相同溫度下驅(qū)動(dòng)之前值有問(wèn)題的光源。此光譜匹配技術(shù)方案預(yù)先需要存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù)作為參考值，反饋過(guò)程繁瑣且耗時(shí)，此外，擬合后的光源光譜功率分布與目標(biāo)光譜依然存在較大的差異，且最終得到的光源所發(fā)出的光譜功率分布是否滿(mǎn)足預(yù)設(shè)要求無(wú)法有效驗(yàn)證。

【實(shí)用新型內(nèi)容】

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明旨在提供一種可調(diào)光源發(fā)光光譜的光譜反饋調(diào)光比色燈箱，具有調(diào)節(jié)結(jié)果可驗(yàn)證、精度高、適用范圍廣等特點(diǎn)。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種光譜反饋調(diào)光比色燈箱，其特征在于，包括光譜測(cè)量裝置、反饋調(diào)節(jié)裝置和可調(diào)光源組，光譜測(cè)量裝置測(cè)定可調(diào)光源組所發(fā)出光的光譜信息，反饋調(diào)節(jié)裝置根據(jù)光譜測(cè)量裝置測(cè)得的光譜信息調(diào)節(jié)可調(diào)光源組的發(fā)光。

本發(fā)明通過(guò)設(shè)置光譜測(cè)量裝置，實(shí)時(shí)測(cè)量光源組所發(fā)出的光譜信息；根據(jù)光譜測(cè)量裝置測(cè)得的光譜信息，利用反饋調(diào)節(jié)裝置、可調(diào)光源組與光譜測(cè)量裝置形成的反饋控制機(jī)制，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)光源組的發(fā)光，使得光源組所發(fā)出的光譜功率分布滿(mǎn)足既定的預(yù)設(shè)要求，這種可調(diào)光源發(fā)光光譜的光譜反饋調(diào)光比色燈箱可以實(shí)現(xiàn)很高的顯色性指數(shù)，以及實(shí)現(xiàn)多種不同光譜分布的光源照明，同時(shí)對(duì)光源組所發(fā)出的光譜完全可以測(cè)量確認(rèn)，保證了調(diào)節(jié)的可靠性，具有精度高，適用范圍廣等特點(diǎn)。

本發(fā)明還可通過(guò)以下技術(shù)方案進(jìn)一步限定和完善：

作為一種技術(shù)方案，所述的反饋調(diào)節(jié)裝置包括信號(hào)處理單元和光源控制單元，信號(hào)處理單元和光源控制單元電連接；信號(hào)處理單元解析、處理經(jīng)光譜測(cè)量裝置測(cè)得的光源光譜與目標(biāo)光譜的差異，并將處理信號(hào)反饋至光源控制單元。可調(diào)光源組中的獨(dú)立可調(diào)光源可以被光源控制單元控制，控制動(dòng)作可以是關(guān)閉、打開(kāi)和發(fā)光強(qiáng)弱的調(diào)節(jié)，光源控制單元可以控制所需的可調(diào)光源組中的某一個(gè)或者多個(gè)光源開(kāi)啟、關(guān)閉和光源發(fā)光強(qiáng)弱的調(diào)節(jié)；

信號(hào)處理單元首先解析所述測(cè)得的光源光譜與目標(biāo)光譜的差異，其中所述的目標(biāo)光源的光譜信息可預(yù)先存儲(chǔ)在信號(hào)處理單元中，當(dāng)信號(hào)處理單元接收到來(lái)自光譜測(cè)量單元傳輸?shù)膶?shí)測(cè)光譜數(shù)據(jù)，即開(kāi)始對(duì)兩者進(jìn)行解析和比對(duì)，并通過(guò)預(yù)設(shè)程序?qū)λ霾町愡M(jìn)行調(diào)控，隨后將調(diào)控處理信號(hào)反饋至光源控制單元，光源控制單元再控制可調(diào)光源組中相應(yīng)光源的開(kāi)啟、關(guān)閉或發(fā)光強(qiáng)弱；兩類(lèi)單元配合以實(shí)施對(duì)實(shí)測(cè)光源光譜與目標(biāo)光源光譜偏差的調(diào)整，以匹配目標(biāo)光譜。

作為一種技術(shù)方案，所述的可調(diào)光源組包括一個(gè)以上獨(dú)立可調(diào)光源，所述獨(dú)立可調(diào)光源發(fā)出發(fā)光強(qiáng)弱可調(diào)的特定光譜。上述可調(diào)光源組中的獨(dú)立可調(diào)光源可以包括LED光源、熒光燈、D65光源、D50光源、CWF光源、A光源、TL84光源、F光源和UV光源等在內(nèi)的多種光源，以滿(mǎn)足目前國(guó)際國(guó)內(nèi)的實(shí)際測(cè)量需求，提高比色的可靠性。需要指出的是，要求所述的獨(dú)立可調(diào)光源發(fā)光強(qiáng)弱可調(diào)，也即光譜功率分布隨發(fā)光強(qiáng)弱變化而變化。本發(fā)明通過(guò)靈活組合光源的類(lèi)型及其發(fā)光強(qiáng)弱，可實(shí)現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)照明條件或者特定觀察環(huán)境下對(duì)樣品進(jìn)行觀測(cè)，滿(mǎn)足不同的測(cè)試需求，可擴(kuò)展性和普適性好。

作為優(yōu)選，所述的可調(diào)光源組的光譜完全覆蓋整個(gè)可見(jiàn)光波段380nm-780nm，以模擬一般觀察環(huán)境。然而，某些被測(cè)樣品在一定波長(zhǎng)光源的照射下會(huì)發(fā)生某種特定的反應(yīng)，如染料中某些元素經(jīng)UV光照射后發(fā)生變化，因而，針對(duì)不同的測(cè)試樣品，所述可調(diào)光源組的總光譜應(yīng)覆蓋的波段也會(huì)有所不同。