[發明專利]一種測量材料高溫光學參數的裝置及方法

有效

• 申請號: 202010433615.9
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111551524B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 李金鵬;管恒睿;劉一鳴;孟志遠;潘森
• 申請（專利權）人: 中科院南京天文儀器有限公司
• 主分類號: G01N21/55
• 分類號: G01N21/55;G01N21/59;G01N21/35;G01N21/01
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 李湘群

1.一種測量材料高溫光學參數的裝置，其特征在于：包括橢球反射鏡、切換反射鏡、檢測裝置，所述橢球反射鏡的內表面為橢球光學面，所述橢球反射鏡具有雙焦點，即第一焦點和第二焦點，其中第一焦點處配置有黑體光源，第二焦點處用于設置待測樣品，所述橢球反射鏡上開設有視場窗口，所述視場窗口處設置有可填塞視場窗口的橢球鏡擋塊組件，從待測樣品反射的反射光路穿過視場窗口并經轉折后入射至切換反射鏡處，從待測樣品透射的透射光路經轉折后入射至切換反射鏡處，所述切換反射鏡可旋轉，通過旋轉切換反射鏡將待測樣品的透射光線或反射光線導入檢測裝置；所述橢球鏡擋塊組件包括鏡塞，所述鏡塞與橢球反射鏡具有相同的面形，同樣具有雙焦點，當需要測試待測樣品的透射性能時，所述鏡塞伸入視場窗口中；所述視場窗口設置有若干個，第二焦點與每個視場窗口的連線的延長線上均設置一個離軸準直鏡，每個離軸準直鏡的離軸量各不相同，且所述離軸準直鏡的高度各不相同；

從橢球反射鏡至切換反射鏡的所述反射光路上設置有第一光學元件和第二光學元件；所述第一光學元件為離軸準直鏡，所述離軸準直鏡設置于第二焦點與視場窗口的連線的延長線上，所述第二光學元件為平面反射鏡，第一光學元件的出射光路經所述平面反射鏡轉折后入射至切換反射鏡，所述平面反射鏡的高度可調節，通過控制平面反射鏡高度每次分別與不同的離軸準直鏡保持相同的高度，使從不同視場窗口出射的光線分別通過不同離軸量的離軸準直鏡準直；

從第二焦點至切換反射鏡的所述透射光路上設置有第三光學元件和第四光學元件，所述第三光學元件為離軸鏡，所述第四光學元件為轉向鏡。

2.使用權利要求1所述的裝置的一種測量材料高溫光學參數的方法，其特征在于：將黑體光源設置于橢球光學面的一個焦點處，并將待測樣品設置于橢球光學面的另一個焦點處，在橢球光學面上開設視場窗口，從待測樣品反射的反射光路穿過視場窗口并經轉折后入射至切換反射鏡處，從待測樣品透射的透射光路經轉折后入射至切換反射鏡處，在不改變裝置組成結構的前提下，僅通過旋轉切換反射鏡將待測樣品的透射光線或反射光線導入檢測裝置，進行待測樣品透射性能或反射性能的分析；其中：

待測樣品反射性能分析：控制切換反射鏡旋轉至反射特性測量模式；控制可升降的平面反射鏡每次分別與不同離軸量的離軸準直鏡保持相同的高度，使得從橢球反射鏡不同視場窗口出射的光線分別通過不同離軸量的離軸準直鏡準直；光路經過切換反射鏡導入檢測裝置；

待測樣品透射性能：控制切換反射鏡旋轉至透射性能測量模式；控制橢球鏡擋塊組件中的鏡塞填塞視場窗口，使得由黑體光源輻射的光線將經過橢球反射鏡反射和匯聚照射在待測樣品的焦面處；光線透射過待測樣品經底端的離軸鏡和轉向鏡，由切換反射鏡導入檢測裝置。

3.根據權利要求2所述的一種測量材料高溫光學參數的方法，其特征在于：待測樣品的加熱通過強激光器實現，將強激光器放置于橢球反射鏡安裝底座內部，使得強激光器直接照射待測樣品，通過控制強激光器的功率實現溫度的控制。