專利名稱：雙積分球式紡織品光學(xué)性能參數(shù)測(cè)試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種雙積分球式紡織品光學(xué)性能參數(shù)測(cè)試儀。
背景技術(shù)：
紡織品光學(xué)性能參數(shù)是紡織品性能的重要技術(shù)指標(biāo)?，F(xiàn)在基于光學(xué)原理的 理化分析儀器被應(yīng)用到紡織品行業(yè)來(lái)，為定性甚至定量分析紡織品對(duì)不同光譜 波長(zhǎng)光的反射、吸收和透射特性提供了分析依據(jù)。目前常用的測(cè)試方法主要有 直觀法、分光光度計(jì)法、輻射強(qiáng)度累積法、照度計(jì)法等。以上方法對(duì)紡織品光 學(xué)性能的測(cè)試存在以下不足(1)只是對(duì)紡織品光學(xué)性能某一方面的研究，如 僅對(duì)紫外光、可見(jiàn)光或者紅外光譜的單一作用的測(cè)試和表征；或僅限于一般應(yīng) 用的光反射、光吸收和光透射性質(zhì)的研究。而紡織品使用中是各種光譜的綜合 作用。因此有必要研究紡織品對(duì)寬光譜波段光(包括紫外光、可見(jiàn)光以及紅外 光)的吸收、透射、反射等共同作用結(jié)果，以得到正確評(píng)價(jià)。(2)測(cè)試儀器多 采用商用的分光光度計(jì)或者輻射強(qiáng)度計(jì)，由于它們并非專為針對(duì)紡織品的光學(xué) 性能測(cè)試而設(shè)計(jì)，所以帶來(lái)諸如同一樣品不同儀器測(cè)試結(jié)果的不一致、測(cè)試速 度慢等問(wèn)題。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種雙積分球式紡織品光學(xué)性能參數(shù)測(cè)試儀， 采用雙積分球作為對(duì)紡織品光學(xué)性能參數(shù)測(cè)試的測(cè)量光收集器件，實(shí)現(xiàn)紡織品 光學(xué)性能參數(shù)的快速、多通道、寬光譜波段的測(cè)試，包括反射特性、透射特性 以及吸收特性等測(cè)試。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下
能發(fā)出連續(xù)寬光譜光波的光源，入射到分光鏡后分為二路， 一路作為參考 光的反射光入射到參考光測(cè)試積分球，從參考光測(cè)試積分球的出射口出射，入 射至第一線性漸變?yōu)V光片和第一陣列光電探測(cè)器后轉(zhuǎn)化為第一路電信號(hào)；另一 路作為測(cè)量光的透射光通過(guò)反射光測(cè)試積分球的開(kāi)孔照射到被測(cè)紡織品樣品 上，經(jīng)紡織品樣品反射的光由反射光測(cè)試積分球的出射口出射，入射至第二線 性漸變?yōu)V光片和第二陣列光電探測(cè)器后轉(zhuǎn)化為第二路電信號(hào)；透過(guò)紡織品樣品 的光經(jīng)透射光測(cè)試積分球的出射口出射，入射至第三線性漸變?yōu)V光片和第三陣 列光電探測(cè)器后轉(zhuǎn)化為第三路電信號(hào)；三路電信號(hào)分別接單片機(jī)信號(hào)處理系統(tǒng)。
上述三路電信號(hào)經(jīng)單片機(jī)信號(hào)處理系統(tǒng)采集和處理后，得出被測(cè)紡織品的 光學(xué)性能參數(shù)。
本實(shí)用新型具有的有益效果是
本實(shí)用新型可適用于不同類型的紡織品材料的測(cè)試，具有適用范圍廣的特 點(diǎn)，并且利用積分球內(nèi)壁各處照度相同的優(yōu)點(diǎn)，形成三路均勻、照度相等的測(cè) 試光路，能夠有效地反映紡織品對(duì)紫外光、可見(jiàn)光和紅外光的反射、透射以及 吸收等光學(xué)性能。 說(shuō)明書(shū)附圖

附圖是基于雙積分球的紡織品光學(xué)性能參數(shù)測(cè)試儀的結(jié)構(gòu)示意圖
圖中1.光源，2.分光鏡，3.反射光測(cè)試積分球，4.紡織品樣品，5.透
射光測(cè)試積分球，6.參考光測(cè)試積分球，7.第一線性漸變?yōu)V光片，8.第一陣列
光電探測(cè)器，9.第二線性漸變?yōu)V光片，10.第二陣列光電探測(cè)器，11.第三線性
漸變?yōu)V光片，12.第三陣列光電探測(cè)器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
如附圖所示，本實(shí)用新型能發(fā)出連續(xù)寬光譜光波的光源l，入射到分光鏡2 后分為二路， 一路作為參考光的反射光入射到參考光測(cè)試積分球6，從參考光測(cè) 試積分球6的出射口出射，入射至第一線性漸變?yōu)V光片7和第一陣列光電探測(cè) 器8后轉(zhuǎn)化為第一路電信號(hào)；另一路作為測(cè)量光的透射光通過(guò)反射光測(cè)試積分 球3的開(kāi)孔照射到被測(cè)紡織品樣品4上，經(jīng)紡織品樣品4反射的光由反射光測(cè) 試積分球3的出射口出射，入射至第二線性漸變?yōu)V光片9和第二陣列光電探測(cè) 器10后轉(zhuǎn)化為第二路電信號(hào)；透過(guò)紡織品樣品4的光經(jīng)透射光測(cè)試積分球5的 出射口出射，入射至第三線性漸變?yōu)V光片11和第三陣列光電探測(cè)器12后轉(zhuǎn)化 為第三路電信號(hào)；三路電信號(hào)分別接單片機(jī)信號(hào)處理系統(tǒng)。所述的兩個(gè)積分球 作為測(cè)量光的收集器件。
具體實(shí)施步驟如下
1、 光源1采用氙燈，發(fā)出紫外光(200腿一400nm)/可見(jiàn)光(400nm—780nm) /紅外光(780nm—2500nm)的連續(xù)寬光譜的光波，入射到分光鏡2，經(jīng)分光鏡2 分光后的反射光作為參考光、透射光作為測(cè)量光；
2、 參考光入射到參考光測(cè)試積分球6(積分球型號(hào)CJQ型，直徑280mm， 下同)，從參考光測(cè)試積分球6的出射口出射，入射至第一線性漸變?yōu)V光片7(型 號(hào)LVF-HL，下同)和第一陣列光電探測(cè)器8 (型號(hào)S8378-512Q，下同)，第
一線性漸變慮光片將該參考平行光中的紫外光(200nm—400nm)/可見(jiàn)光(400nm 一780nm) /紅外光(780nm—2500nm)的連續(xù)光譜分解成間隔5nm的離散光譜， 第一陣列光電探測(cè)器將該離散光譜的光轉(zhuǎn)化為相應(yīng)波長(zhǎng)的電信號(hào)，計(jì)為《二
3、 測(cè)量光通過(guò)反射光測(cè)試積分球3的開(kāi)孔照射到被測(cè)紡織品樣品4上，經(jīng) 紡織品樣品反射的光由反射光測(cè)試積分球3的出射口出射后，入射至第二線性 漸變?yōu)V光片9和第二陣列光電探測(cè)器10，第二線性漸變?yōu)V光片9將該反射平行 光中的紫外光(200nm—400nm) /可見(jiàn)光(400nm—780nm) /紅外光(780nrn— 2500nm)的連續(xù)光譜分解成間隔5nm的離散光譜，第二陣列光電探測(cè)器10將 該離散光譜的光轉(zhuǎn)化為相應(yīng)波長(zhǎng)的電信號(hào)，計(jì)為"'；
4、 透過(guò)紡織品樣品的光經(jīng)透射光測(cè)試積分球5的出射口出射，入射至第三 線性漸變?yōu)V光片11和第三陣列光電探測(cè)器12，第三線性漸變?yōu)V光片11將該透 射平行光中的紫外光(200nm—400nm)/可見(jiàn)光(400nm—780nm)/紅外光(780nm 一2500nm)的連續(xù)光譜分解成間隔5nm的離散光譜，第三陣列光電探測(cè)器12 將該離散光譜的光轉(zhuǎn)化為相應(yīng)波長(zhǎng)的電信號(hào)，計(jì)為W';
5、 上述參考、反射和透射的三路電信號(hào)經(jīng)由ADG211型電子開(kāi)關(guān)、AD574 型模數(shù)轉(zhuǎn)換器和AT89C51型單片機(jī)等組成的單片機(jī)信號(hào)處理系統(tǒng)采集至單片 機(jī)，按以下公式計(jì)算處理
被測(cè)紡織品的反射率<formula>formula see original document page 5</formula>被測(cè)紡織品的透射率<formula>formula see original document page 5</formula>被測(cè)紡織品的吸收率<formula>formula see original document page 5</formula>即可得出被測(cè)紡織品對(duì)紫外光(200nm_400nm) /可見(jiàn)光(400nrn—780nm) / 紅外光(780nm—2500nm)寬光譜范圍的反射、透射和吸收的光學(xué)性能參數(shù)。
權(quán)利要求1、一種雙積分球式紡織品光學(xué)性能參數(shù)測(cè)試儀，其特征在于能發(fā)出連續(xù)寬光譜光波的光源(1)，入射到分光鏡(2)后分為二路，一路作為參考光的反射光入射到參考光測(cè)試積分球(6)，從參考光測(cè)試積分球(6)的出射口出射，入射至第一線性漸變?yōu)V光片(7)和第一陣列光電探測(cè)器(8)后轉(zhuǎn)化為第一路電信號(hào)；另一路作為測(cè)量光的透射光通過(guò)反射光測(cè)試積分球(3)的開(kāi)孔照射到被測(cè)紡織品樣品(4)上，經(jīng)紡織品樣品(4)反射的光由反射光測(cè)試積分球(3)的出射口出射，入射至第二線性漸變?yōu)V光片(9)和第二陣列光電探測(cè)器(10)后轉(zhuǎn)化為第二路電信號(hào)；透過(guò)紡織品樣品(4)的光經(jīng)透射光測(cè)試積分球(5)的出射口出射，入射至第三線性漸變?yōu)V光片(11)和第三陣列光電探測(cè)器(12)后轉(zhuǎn)化為第三路電信號(hào)；三路電信號(hào)分別接單片機(jī)信號(hào)處理系統(tǒng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙積分球式紡織品光學(xué)性能參數(shù)測(cè)試儀，其 特征在于所述的兩個(gè)積分球作為測(cè)量光的收集器件。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種雙積分球式紡織品光學(xué)性能參數(shù)測(cè)試儀。能發(fā)出連續(xù)寬光譜光波的光源，經(jīng)分光鏡后分為二路，一路反射光入射到參考光測(cè)試積分球出射，入射至第一線性漸變?yōu)V光片和第一陣列光電探測(cè)器后為電信號(hào)；另一路透射光通過(guò)反射光測(cè)試積分球照射到被測(cè)紡織品樣品上，經(jīng)反射的光由反射光測(cè)試積分球的出射口出射，入射至第二線性漸變?yōu)V光片和第二陣列光電探測(cè)器后為電信號(hào)；透過(guò)紡織品樣品的光經(jīng)透射光測(cè)試積分球出射，入射至第三線性漸變?yōu)V光片和第三陣列光電探測(cè)器后為電信號(hào)；三路電信號(hào)分別接單片機(jī)信號(hào)處理系統(tǒng)經(jīng)采集和處理后，得出被測(cè)紡織品的光學(xué)性能參數(shù)。本實(shí)用新型適用于不同類型的紡織品材料的測(cè)試，具有適用范圍廣的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N33/36GK201194003SQ20082008554
公開(kāi)日2009年2月11日 申請(qǐng)日期2008年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月15日
發(fā)明者孫政榮, 廖小松, 張麗瓊, 蔡曉晰, 陳本永 申請(qǐng)人:浙江理工大學(xué)