[發(fā)明專利]一種用于平面黑材料的光學(xué)參數(shù)測(cè)試裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811360000.7
• 申請(qǐng)日: 2018-11-15
• 公開（公告）號(hào): CN109342317B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莊新港;劉紅博;劉紅元;史學(xué)舜;張鵬舉;劉長(zhǎng)明;王恒飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所
• 主分類號(hào): G01N21/01
• 分類號(hào): G01N21/01;G01N21/27;G01N21/47;G01N21/552
• 代理公司: 北京捷誠信通專利事務(wù)所(普通合伙) 11221
• 代理人: 李慧

1.一種平面黑材料光學(xué)參數(shù)測(cè)試方法，其特征在于，包括以下步驟：

首先，設(shè)置單色儀波長(zhǎng)λ_i，依次測(cè)量并記錄：樣品測(cè)試孔和鏡面反射光吸收孔空載時(shí)的參考電壓和背景電壓樣品測(cè)試孔和鏡面反射光吸收孔放置白板時(shí)的參考電壓和白板電壓樣品測(cè)試孔放置樣品、鏡面反射光吸收孔放置白板時(shí)的參考電壓和 全反射電壓樣品測(cè)試孔放置樣品、鏡面反射光吸收孔放置黑體腔時(shí)的參考電壓和漫反射電壓

然后，利用監(jiān)視探測(cè)器的電壓值對(duì)背景電壓、白板電壓、全反射電壓和漫反射電壓進(jìn)行修正，獲得：

參考背景修正電壓：

白板反射修正電壓：

樣品全反射修正電壓：

樣品漫反射修正電壓：

接下來，白板黑材料全反射率ρ(λ)、漫反射率ρ_D(λ)在波長(zhǎng)λ_i下的計(jì)算公式如下：

其中，為標(biāo)準(zhǔn)漫反射白板在波長(zhǎng)λ_i下的反射率，為已知標(biāo)準(zhǔn)量；

接下來，根據(jù)公式(1)-(4)，用原始測(cè)量電壓來表示各修正電壓值，獲得待測(cè)平面黑材料在波長(zhǎng)λ_i下的全反射率和漫反射率計(jì)算公式如下：

相應(yīng)地，待測(cè)白板黑材料波長(zhǎng)λ_i下的吸收率α(λ_i)＝1-ρ(λ_i)；鏡面反射率ρ_S(λ_i)＝ρ(λ_i)-ρ_D(λ_i)；通過測(cè)量和計(jì)算黑材料在波長(zhǎng)λ_i不同位置l_j下的全反射率ρ(λ_il_j)，通過如下公式計(jì)算材料的全反射率非均勻性指標(biāo)NU_ρ(λ_il_j)：

同理，獲得材料吸收率非均勻性指標(biāo)NU_α(λ_il_j)，漫反射率非均勻性指標(biāo)NU_ρD(λ_il_j)，鏡面反射率非均勻性指標(biāo)NU_ρS(λ_il_j)，計(jì)算公式如下：

其中，α(λ_il_j)為黑材料在波長(zhǎng)λ_i不同位置l_j下的吸收率，ρ_D(λ_il_j)為黑材料在波長(zhǎng)λ_i不同位置l_j下的漫反射率，ρ_S(λ_il_j)為黑材料在波長(zhǎng)λ_i不同位置l_j下的鏡面反射率；

根據(jù)上述步驟，依次改變單色儀輸出波長(zhǎng)λ，獲得黑體腔在波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光譜吸收率、光譜漫反射率、光譜鏡面反射率。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述波長(zhǎng)范圍為170nm-2100nm。

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，依次改變單色儀輸出波長(zhǎng)λ，獲得黑體腔在170nm-2100nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光譜吸收率α(λ)＝[α(λ₁₇₀)...(λ_i)...(λ₂₁₀₀)]，光譜漫反射率ρ_D(λ)＝[ρ_D(λ₁₇₀)...ρ_D(λ_i)...ρ_D(λ₂₁₀₀)]，光譜鏡面反射率ρ_S(λ)＝[ρ_S(λ₁₇₀)...ρ_S(λ_i)...ρ_S(λ₂₁₀₀)]，170nm＜i＜2100nm。