一种带自动校准功能的玻璃反射比测量装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种带自动校准功能的玻璃反射比测量装置及方法，所述装置包括发射装置、辅助装置、接收装置和承载装置；所述辅助装置包括第一辅助校准机构或第二辅助校准机构；所述第一辅助校准机构包括驱动机构，所述承载装置上设置有标准板和黑板；所述驱动机构用于驱动所述承载装置移动，第二辅助校准机构用于调整所述发射装置和所述接收装置的位置，使所述光束的投射位置从黑板所在的位置向标准板所在的位置移动，或者是使所述光束的投射位置从标准板所在的位置向黑板所在的位置移动；所述光束通过所述投射口投射在被测样品上。本发明专利技术缩短了校准时间，提升了工作效率，适用性更广。

【技术实现步骤摘要】
一种带自动校准功能的玻璃反射比测量装置及方法
本专利技术涉及光学检测领域，尤其涉及一种带自动校准功能的玻璃反射比测量装置及方法。
技术介绍
玻璃的反射是落在玻璃表面(内表面或外表面)的光部分从表面反回的现象；玻璃反射比是表征玻璃特性的光学参数，其不仅是设计和制备需要的重要参数，而且也是开发新型材料的重要依据；例如低辐射玻璃的反射比就决定了玻璃本身的颜色及性能。测试中的校准是将量测仪器或标准件加以测试与调整以了解其准确度的行为，具体地，在规定条件下，为确定测量仪器或测量系统所指示的量值，或实物量具或参考物质所代表的量值，与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。其中，在进行玻璃反射比测量之前一般需要进行反射零点校准和反射参比校准，来提高反射比的测量准确性；但是，传统的反射校准方法一般需要人工换置校准用标准板，工作效率低。例如计量技术规范《反射率测定仪校准规范》JJF1232-2009，其中规定，“调零结束后，将黑板取下，换上标准白板进行反射率校准，仪器校准完毕进入测量状态”；这样的方式耗时，且测量结果准确性不足。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提出了带自动校准功能的玻璃反射比测量装置及方法。本专利技术是以如下技术方案实现的：第一方面，提供了一种带自动校准功能的玻璃反射比测量装置，包括发射装置、辅助装置、接收装置和承载装置；所述发射装置和接收装置均位于所述辅助装置的同一侧；所述辅助装置包括第一辅助校准机构或第二辅助校准机构；所述发射装置用于发出光束；所述第一辅助校准机构包括驱动机构，所述承载装置上设置有标准板和黑板；所述驱动机构用于驱动所述承载装置移动，第二辅助校准机构用于调整所述发射装置和所述接收装置的位置，所述驱动机构的驱动作用和第二辅助校准机构的调整作用，均是使所述光束的投射位置从黑板所在的位置向标准板所在的位置移动，或者是使所述光束的投射位置从标准板所在的位置向黑板所在的位置移动；所述测量装置上开设有投射口；在没有标准板或黑板的遮挡下，所述光束通过所述投射口投射在被测样品上；所述接收装置用于接收所述光束在经过标准板或被测样品后发射回来的光束。进一步地，所述驱动机构包括第一驱动器，所述承载装置包括第一移动板，所述标准板和黑板依次排列在所述第一移动板上；所述第一驱动器用于驱动所述第一移动板沿着所述标准板和黑板的排列方向移动，使所述光束的投射位置从黑板所在的位置向标准板所在的位置移动，或者使所述光束的投射位置从所述标准板所在的位置向所述黑板所在的位置移动。进一步地，所述驱动机构包括第二驱动器，所述承载装置包括第二移动板；所述标准板和黑板在所述第二移动板上的位置为，位于同一圆弧的切线处；所述第二驱动器用于驱动所述第二移动板沿着所述标准板和黑板所在圆弧的方向移动，使所述光束的投射位置从黑板所在的位置向标准板所在的位置移动，或者使所述光束的投射位置从所述标准板所在的位置向所述黑板所在的位置移动。进一步地，所述发射装置依次包括光源、光阑和准直透镜；所述光源用于为所述装置提供光束，所述光阑用于调节所述光束的进光量，所述准直透镜用于对调节后的所述光束进行准直聚焦；所述接收装置依次包括积分球、光谱分光装置、光电探测器、信号采集与处理单元；所述积分球用于收集进入其内部的所有光束，所述光谱分光装置用于将所述积分球收集的光束按照一定波长规律分开，所述光电探测器用于将光束的光信号转换为电信号，所述信号采集与处理单元用于采集所述电信号，并将所述电信号处理得到对应的参数。进一步地，还包括控制机构，所述控制机构包括多个控制器，所述控制器用于接收操作者的控制指令，并产生对应的校准信号，所述驱动机构接收所述校准信号。进一步地，还包括第一检测器和第一判断器，所述第一检测器用于检测所述驱动机构是否接收到零点校准信号，若是，则触发所述第一驱动器驱动所述承载装置，使所述光束投射在黑板上；同时，通过所述接收装置获取各波长下的第一光度响应值；所述第一判断器用于判断所述各波长下的第一光度响应值的获取是否结束，若是，则触发所述第一驱动器移动所述承载装置，使投射在黑板上的光束转移至偏移所述黑板。进一步地，还包括第二检测器和第二判断器，所述第二检测器用于检测所述驱动机构是否接收到参比校准信号，若是，则触发所述第二驱动器驱动所述承载装置，使所述光束投射在标准板上；同时，通过所述接收装置获取各波长下的第二光度响应值；所述第二判断器用于判断所述各波长下的第二光度响应值的获取是否结束，若是，则触发所述第二驱动器移动所述承载装置，使投射在标准板上的光束转移至偏移所述标准板。第二方面，提供了一种利用上述的装置进行玻璃反射比测量的方法，包括：获取光束投射在黑板上时，各波长下的第一光度响应值I0(λ)；采集所述光束投射在标准板上时，各波长下的第二光度响应值Istd(λ)；获得所述光束投射在测量光路中被测样品上时，各波长下的目标光度响应值I(λ)；依据所述第一光度响应值I0(λ)、第二光度响应值Istd(λ)和目标光度响应值I(λ)，以及公式得到光谱反射比值ρ(λ)。进一步地，所述获取光束投射在黑板上时，各波长下的第一光度响应值I0(λ)；包括：利用第一驱动器驱动第一移动板沿着所述标准板和黑板的排列方向移动，或者，利用第二驱动器驱动第一移动板沿着所述标准板和黑板所在圆弧的方向移动，或者，利用第二辅助校准机构调整所述发射装置和所述接收装置的位置，使所述光束投射在黑板上；通过所述接收装置获取此时光束各波长下的第一光度响应值I0(λ)。进一步地，所述采集所述光束投射在标准板上时，各波长下的第二光度响应值Istd(λ)；包括：利用第二驱动器驱动第一移动板沿着所述标准板和黑板的排列方向移动，或者，利用第二驱动器驱动第二移动板沿着所述标准板和黑板所在圆弧的方向移动，或者，利用第二辅助校准机构调整所述发射装置和所述接收装置的位置，使所述光束投射在标准板上；通过所述接收装置获取此时光束各波长下的第二光度响应值Istd(λ)。本专利技术在通过将光束投射在黑板上进行零点校准，通过将光束投射在反射比已知的标准板上进行参比校准，在整个校准过程中自动实现，省去了人工放置标准板的环节，进而提高了被测样品反射比的测量进度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为实施例一中提供的光束投射在黑板上进行零件校准的结构示意图；图2为实施例一中提供的光束投射在标准板上进行参比校准的结构示意图；图3为实施例一中提供的对被测样品进行测试的结构示意图；图4为实施例三中提供的对玻璃反射比进行测量的方法流程图。图中，1-光源，2-光阑，3-准直透镜，4-被测样品，5-积分球，6-光谱分光装置，7-光电探测器，8-信号采集和处理单元，9-标准板，10-黑板，11-第一驱动器，12-第一移动板。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带自动校准功能的玻璃反射比测量装置，其特征在于，包括发射装置、辅助装置、接收装置和承载装置；所述发射装置和接收装置均位于所述辅助装置的同一侧；所述辅助装置包括第一辅助校准机构或第二辅助校准机构；所述发射装置用于发出光束；所述第一辅助校准机构包括驱动机构，所述承载装置上设置有标准板和黑板；所述驱动机构用于驱动所述承载装置移动，第二辅助校准机构用于调整所述发射装置和所述接收装置的位置，所述驱动机构的驱动作用和第二辅助校准机构的调整作用，均是使所述光束的投射位置从黑板所在的位置向标准板所在的位置移动，或者是使所述光束的投射位置从标准板所在的位置向黑板所在的位置移动；所述测量装置上开设有投射口；在没有标准板或黑板的遮挡下，所述光束通过所述投射口投射在被测样品上；所述接收装置用于接收所述光束在经过标准板或被测样品后发射回来的光束。

【技术特征摘要】
1.一种带自动校准功能的玻璃反射比测量装置，其特征在于，包括发射装置、辅助装置、接收装置和承载装置；所述发射装置和接收装置均位于所述辅助装置的同一侧；所述辅助装置包括第一辅助校准机构或第二辅助校准机构；所述发射装置用于发出光束；所述第一辅助校准机构包括驱动机构，所述承载装置上设置有标准板和黑板；所述驱动机构用于驱动所述承载装置移动，第二辅助校准机构用于调整所述发射装置和所述接收装置的位置，所述驱动机构的驱动作用和第二辅助校准机构的调整作用，均是使所述光束的投射位置从黑板所在的位置向标准板所在的位置移动，或者是使所述光束的投射位置从标准板所在的位置向黑板所在的位置移动；所述测量装置上开设有投射口；在没有标准板或黑板的遮挡下，所述光束通过所述投射口投射在被测样品上；所述接收装置用于接收所述光束在经过标准板或被测样品后发射回来的光束。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述驱动机构包括第一驱动器，所述承载装置包括第一移动板，所述标准板和黑板依次排列在所述第一移动板上；所述第一驱动器用于驱动所述第一移动板沿着所述标准板和黑板的排列方向移动，使所述光束的投射位置从黑板所在的位置向标准板所在的位置移动，或者使所述光束的投射位置从所述标准板所在的位置向所述黑板所在的位置移动。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述驱动机构包括第二驱动器，所述承载装置包括第二移动板；所述标准板和黑板在所述第二移动板上的位置为，位于同一圆弧的切线处；所述第二驱动器用于驱动所述第二移动板沿着所述标准板和黑板所在圆弧的方向移动，使所述光束的投射位置从黑板所在的位置向标准板所在的位置移动，或者使所述光束的投射位置从所述标准板所在的位置向所述黑板所在的位置移动。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述发射装置依次包括光源、光阑和准直透镜；所述光源用于为所述装置提供光束，所述光阑用于调节所述光束的进光量，所述准直透镜用于对调节后的所述光束进行准直聚焦；所述接收装置依次包括积分球、光谱分光装置、光电探测器、信号采集与处理单元；所述积分球用于收集进入其内部的所有光束，所述光谱分光装置用于将所述积分球收集的光束按照一定波长规律分开，所述光电探测器用于将光束的光信号转换为电信号，所述信号采集与处理单元用于采集所述电信号，并将所述电信号处理得到对应的参数。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括控制机构，所述控制机构包括多个控制器，所述控制器用于接收操作者的控制指令，并产生对...

【专利技术属性】
技术研发人员：张喆民，黄达泉，许海凤，苑静，钟星辉，李海燕，侯佳音，
申请(专利权)人：北京奥博泰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11