[實(shí)用新型]基于LED的輻射度、光度與色度基準(zhǔn)保持和傳遞裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721161736.2
• 申請(qǐng)日: 2017-09-11
• 公開（公告）號(hào): CN206920017U
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林省遠(yuǎn)大光學(xué)檢測(cè)技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01J1/08
• 分類號(hào): G01J1/08;G01J3/10
• 代理公司: 北京中理通專利代理事務(wù)所(普通合伙)11633
• 代理人: 劉慧宇

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種基于LED的輻射度、光度與色度基準(zhǔn)保持和傳遞裝置，應(yīng)用于輻射度、光度與色度測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

輻射度、光度和色度是現(xiàn)代光電信息轉(zhuǎn)換、傳輸、存儲(chǔ)、顯示、測(cè)量與計(jì)量技術(shù)的基礎(chǔ)。

輻射度基準(zhǔn)包括基于輻射源的基準(zhǔn)和基于輻射探測(cè)器的標(biāo)準(zhǔn)，基于輻射源的基準(zhǔn)主要包括黑體輻射源和同步輻射源；基于輻射探測(cè)器的基準(zhǔn)包括電替代輻射計(jì)(低溫輻射計(jì))、可預(yù)知量子效率探測(cè)器和雙光子記數(shù)。

中國計(jì)量科學(xué)研究院的光度基準(zhǔn)由7只錐腔補(bǔ)償型電校準(zhǔn)輻射計(jì)構(gòu)成的基準(zhǔn)器組，V(λ)濾光器由特制的4片有色光學(xué)玻璃組成(《中國計(jì)量》，1998年34卷第8期，P37)。

中國計(jì)量科學(xué)研究院的光源色度基準(zhǔn)采用光電倍增管型光譜輻射計(jì)(《走近CIE 26th--中國照明學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集》，2005年，P76)，覆蓋了色度、亮度、光譜輻射強(qiáng)度等基礎(chǔ)光源的色度值的溯源和傳遞內(nèi)容。

然而，輻射度、光度與色度基準(zhǔn)裝置相對(duì)獨(dú)立，并保存在中國國家科學(xué)計(jì)量院、中國測(cè)試技術(shù)研究院、中國電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所等國家一級(jí)計(jì)量站等計(jì)量單位。基于LED的輻射度、光度與色度基準(zhǔn)保持和傳遞裝置可將輻射度、光度與色度基準(zhǔn)三合為一，可以用于下屬研究所等科研部門的輻射度、光度與色度的量值保持。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型為了改善現(xiàn)有國家輻射度、光度與色度基準(zhǔn)互相獨(dú)立且分別集中在國家一級(jí)計(jì)量站的局面，提供一個(gè)基于LED的穩(wěn)定性極高和壽命極長(zhǎng)的光源，可作為輻射度、光度與色度的保持和傳遞基準(zhǔn)。

本實(shí)用新型解決技術(shù)問題的方案是：

基于LED的輻射度、光度與色度基準(zhǔn)保持和傳遞裝置，其特征是，其由勻光單元模塊、亮度連續(xù)可調(diào)模塊及監(jiān)視和控制系統(tǒng)組成，

勻光單元模塊，其由第一LED發(fā)光和溫控模塊、第二LED發(fā)光和溫控模塊及第一積分球勻光模塊組成，第一LED發(fā)光和溫控模塊及第二LED發(fā)光和溫控模塊安裝在第一積分球勻光模塊，第一積分球勻光模塊用于將第一LED發(fā)光和溫控模塊及第二LED發(fā)光和溫控模塊的發(fā)光介質(zhì)充分混光；

亮度連續(xù)可調(diào)模塊，其由電動(dòng)可調(diào)光闌、第三LED發(fā)光和溫控模塊及第二積分球勻光模塊組成，第三LED發(fā)光和溫控模塊發(fā)出的光進(jìn)入第二積分球勻光模塊，然后經(jīng)過電動(dòng)可調(diào)光闌進(jìn)入勻光單元模塊；

監(jiān)視和控制系統(tǒng)，其由監(jiān)視探測(cè)器、傳導(dǎo)光纖、控制單元和電腦組成，監(jiān)視探測(cè)器通過傳導(dǎo)光纖與第一積分球勻光模塊相連，用于監(jiān)視系統(tǒng)輸出的輻射量值；控制單元分別與第一LED發(fā)光和溫控模塊、第二LED發(fā)光和溫控模塊、第三LED發(fā)光和溫控模塊、電動(dòng)可調(diào)光闌和監(jiān)視探測(cè)器連接且控制；控制單元與電腦相連。

第一LED發(fā)光和溫控模塊、第二LED發(fā)光和溫控模塊及第三LED發(fā)光和溫控模塊均由LED發(fā)光單元和溫控單元組成，LED發(fā)光單元主要由30種單色LED和鋁基板組成，30種單色LED匹配成等能E光譜；溫控單元由pt100溫度傳感器，聚酰亞胺發(fā)熱膜、半導(dǎo)體制冷片和溫控器組成，30種單色LED集成安裝在鋁基板散熱器前端，Pt100溫度傳感器、聚酰亞胺發(fā)熱膜、半導(dǎo)體制冷片安裝在鋁基板散熱器的后端和側(cè)面，pt100溫度傳感器用于監(jiān)測(cè)鋁基板的溫度，聚酰亞胺發(fā)熱膜和半導(dǎo)體制冷片分別用于加熱和制冷散熱片，溫控器用于采集Pt100溫度和控制發(fā)熱膜和制冷片的開關(guān)，達(dá)到具有20±1℃的溫控范圍以保證匹配等能E光譜的發(fā)光穩(wěn)定。

勻光單元模塊的光譜范圍為380nm～1000nm。

第一積分球勻光模塊內(nèi)表面涂層為聚四氟乙烯涂層。

第二積分球勻光模塊內(nèi)表面涂層為聚四氟乙烯涂層，用于勻化第三LED發(fā)光和溫控模塊發(fā)出的光。

本實(shí)用新型的有益效果為：該裝置采用380nm～1000nm的單色LED作為發(fā)光光源，模擬等能E光譜，該光源具有極高的穩(wěn)定性和超長(zhǎng)的壽命，可同時(shí)作為輻射度、光度與色度的量值保持基準(zhǔn)和傳遞裝置，服務(wù)于國家二級(jí)或者三級(jí)計(jì)量站和廣大科研院所。

附圖說明

圖1為基于LED的輻射度、光度與色度量值保持裝置示意圖。

圖中：1、勻光單元模塊，2、亮度連續(xù)可調(diào)模塊，3、監(jiān)視和控制系統(tǒng)，4、第一LED發(fā)光和溫控模塊，5、第二LED發(fā)光和溫控模塊，6、第一積分球勻光模塊，7、監(jiān)視探測(cè)器，8、電動(dòng)可調(diào)光闌，9、第三LED發(fā)光和溫控模塊，10、第二積分球勻光模塊，11、控制單元，12、電腦，13、傳導(dǎo)光纖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。