CN102128793B - 逆反射材料反射比测量装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种逆反射材料反射比测量装置，包括：依次连接的测量模块、存储模块和计算模块，所述测量模块，用于测量预设信号数据和待测信号数据，并将所述预设信号数据和待测信号数据发送至所述存储模块进行存储；所述存储模块，用于存储所述已知反射比的材料的反射比以及所述预设信号数据和待测信号数据；所述计算模块，用于根据所述已知反射比的材料的反射比以及所述预设信号数据和待测信号数据计算，获得所述待测逆反射材料的反射比，直接用于测量逆反射材料的反射比，且测量值的准确性高。

Description

逆反射材料反射比测量装置及方法

技术领域

本发明涉及反射比测量技术领域，特别涉及一种逆反射材料反射比测量装置及方法。

背景技术

目前公知的材料反射测量仪器主要分为两类，一类可以测量材料镜面反射比，一类可以测量材料的漫反射比。尚未有能测量逆反射材料反射比的仪器出现。若利用已有的两类仪器测量逆反射材料反射比，则会由于反射光的逆向返回，使得探测器无法收集到反射光，导致测量结果发生错误，产生较大误差，无法保证测量值的准确性。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何提供一种测量逆反射材料反射比的装置及方法，且保证测量值的准确性。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供了一种逆反射材料反射比测量装置，包括：依次连接的测量模块、存储模块和计算模块，

所述测量模块，用于测量预设信号数据和待测信号数据，并将所述预设信号数据和待测信号数据发送至所述存储模块进行存储，所述预设信号数据为以已知反射比的材料为测量对象时，测量到的信号数据，所述待测信号数据为以待测逆反射材料为测量对象时，测量到的信号数据；

所述存储模块，用于存储所述已知反射比的材料的反射比以及所述预设信号数据和待测信号数据；

所述计算模块，用于根据所述已知反射比的材料的反射比以及所述预设信号数据和待测信号数据计算，获得所述待测逆反射材料的反射比。

其中，所述测量装置，还用于测量背景信号数据，并将所述背景信号数据发送至所述存储模块进行存储，所述背景信号数据为以测量模块本身为测量对象时，测量到的信号数据；

所述存储模块，还用于存储所述背景信号数据；

所述计算模块，还用于根据所述已知反射比的材料的反射比以及所述背景信号数据、预设信号数据和待测信号数据计算，获得所述待测逆反射材料的反射比。

其中，所述测量模块包括：积分球、探测器和光源，所述积分球的一条直径两端分别设有探测器口、样品口，所述积分球还设有入射光口，所述光源设于所述入射光口处，所述探测器设于所述探测器口处，所述探测器与所述存储模块相连。

其中，所述入射光口设于所述积分球上一条直径的一端，所述入射光口所在直径与所述探测器口和样品口所在直径垂直。

本发明还公开了一种基于所述的逆反射材料反射比测量装置的测量方法，包括以下步骤：

S1：以已知反射比的材料为测量对象，测量预设信号数据，并存储于所述存储模块；

S2：以待测逆反射材料为测量对象，测量待测信号数据，并存储于所述存储模块；

S3：根据所述已知反射比的材料的反射比以及所述预设信号数据和待测信号数据计算，获得所述待测逆反射材料的反射比。

其中，步骤S3中，根据下列公式，计算待测逆反射材料的反射比，

$Z=\frac{X*M}{R}$

其中，Z为待测逆反射材料的反射比，M为所述已知反射比的材料的反射比，X为待测信号数据，R为预设信号数据。

其中，在步骤S1之前包括步骤：

S11：以测量模块本身为测量对象，测量背景信号数据，并存储于存储模块；

步骤S3中根据下列公式，计算待测逆反射材料的反射比，

$Z=\frac{(X-B)*M}{R-B}$

其中，Z为待测逆反射材料的反射比，M为所述已知反射比的材料的反射比，B为背景信号数据，X为待测信号数据，R为预设信号数据。

其中，步骤S11中，对积分球的入射光口进行遮挡，并将已知反射比的材料或待测逆反射材料放置于积分球的样品口。

其中，在步骤S1中，将已知反射比的材料置于积分球的样品口。

其中，在步骤S2中，将待测逆反射材料置于积分球的样品口。

(三)有益效果

本发明的测量逆反射材料反射比的装置及方法，直接用于测量逆反射材料的反射比，且测量值的准确性高。

附图说明

图1是按照本发明一种实施方式的逆反射材料反射比测量装置的结构示意图；

图2是图1所示的测量模块的具体结构示意图；

图3是按照本发明一种实施方式的逆反射材料反射比测量方法的流程图。

其中，1：测量模块；2：存储模块；3：计算模块；4：显示模块；1-1：积分球；1-2：探测器；1-3：光源；1-4：探测器口；1-5：样品口；1-6：入射光口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

图1是按照本发明一种实施方式的逆反射材料反射比测量装置的结构示意图，包括：依次连接的测量模块1、存储模块2和计算模块3。

所述测量模块1，用于测量预设信号数据和待测信号数据，并将所述预设信号数据和待测信号数据发送至所述存储模块2进行存储，所述预设信号数据为以已知反射比的材料为测量对象时，测量到的信号数据，所述待测信号数据为以待测逆反射材料为测量对象时，测量到的信号数据。

所述存储模块2，用于存储所述已知反射比的材料的反射比以及所述预设信号数据和待测信号数据。

所述计算模块3，用于根据所述已知反射比的材料的反射比以及所述预设信号数据和待测信号数据计算，获得所述待测逆反射材料的反射比。

为使计算的结果更加的精确，优选地，所述测量装置1，还用于测量背景信号数据，并将所述背景信号数据发送至所述存储模块2进行存储，所述背景信号数据位以测量模块1本身为测量想象时，测量到的信号数据；

所述存储模块2，还用于存储所述背景信号数据；

所述计算模块3，还用于根据所述已知反射比的材料的反射比以及所述背景信号数据、预设信号数据和待测信号数据计算，获得所述待测逆反射材料的反射比。

优选地，所述测量装置1，还用于测量背景信号数据，并将所述背景信号数据发送至所述存储模块2进行存储，所述背景信号数据为以测量模块1本身为测量对象时，测量到的信号数据；

所述存储模块2，还用于存储所述背景信号数据；

所述计算模块3，还用于根据所述已知反射比的材料的反射比以及所述背景信号数据、预设信号数据和待测信号数据计算，获得所述待测逆反射材料的反射比。

优选地，所述装置还包括显示模块4，用于显示所述待测逆反射材料的反射比。

如图2所示，所述测量模块1包括：积分球1-1、探测器1-2和光源1-3，所述积分球1-1的一条直径两端分别设有探测器口1-4、样品口1-5，所述积分球1-1还设有入射光口1-6，所述光源1-3设于所述入射光口1-6处，所述探测器1-2设于所述探测器口1-4处，所述探测器1-2与所述存储模块2相连。为使入射后经反射的光线性条件更好，使最终测量的结果更准确，优选地，所述入射光口1-6设于所述积分球1-1上一条直径的一端，所述入射光口1-6所在直径与所述探测器口1-4和样品口1-5所在直径垂直。优选地，所述积分球1-1内壁涂有聚四氟乙烯。

本发明还公开了一种基于所述的逆反射材料反射比测量装置的测量方法，如图3所示，包括以下步骤：

S1：以已知反射比的材料为测量对象，测量预设信号数据，并存储于所述存储模块2，具体为，放置已知反射比的材料至所述积分球1-1上的样品口1-5，探测器1-2收集到反射至积分球1-1上的探测器口1-4的光，所述探测器1-2产生预设信号数据，并将所述预设信号数据发送至所述存储模块2进行存储；

S2：以待测逆反射材料为测量对象，测量待测信号数据，并存储于所述存储模块2，具体为，放置待测逆反射材料至所述积分球1-1上的样品口1-5，探测器1-2收集到反射至积分球1-1上的探测器口1-4的光，所述探测器1-2产生待测信号数据，并将所述待测信号数据发送至所述存储模块2进行存储；

S3：根据所述已知反射比的材料的反射比以及所述预设信号数据和待测信号数据计算，获得所述待测逆反射材料的反射比。

步骤S3中，根据下列公式，计算待测逆反射材料的反射比，

$Z=\frac{X*M}{R}$

其中，Z为待测逆反射材料的反射比，M为所述已知反射比的材料的反射比，X为待测信号数据，R为预设信号数据。

在步骤S1之前还包括步骤：S11：以测量模块1本身为测量对象，测量背景信号数据，并存储于存储模块；具体为，对积分球1-1的入射光口1-6进行遮挡，并将已知反射比的材料或待测逆反射材料放置于积分球1-1的样品口1-5，光源1-3产生的入射光从积分球1-1上的入射光口1-6射入所述积分球1-1，经反射后，探测器1-2收集到反射至积分球1-1上的探测器口1-4的光，所述探测器1-2产生背景信号数据，并将所述背景信号数据发送至所述存储模块2进行存储；

步骤S3中根据下列公式，计算待测逆反射材料的反射比，

$Z=\frac{(X-B)*M}{R-B}$

其中，Z为待测逆反射材料的反射比，M为所述已知反射比的材料的反射比，B为背景信号数据，X为待测信号数据，R为预设信号数据。

步骤S3之后，还包括步骤：

S4：显示模块4显示所述待测逆反射材料的反射比。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (9)

1.一种逆反射材料反射比测量装置，其特征在于，包括：依次连接的测量模块(1)、存储模块(2)和计算模块(3)，

所述测量模块(1)，用于测量预设信号数据和待测信号数据，并将所述预设信号数据和待测信号数据发送至所述存储模块(2)进行存储，所述预设信号数据为以已知反射比的材料为测量对象时，测量到的信号数据，所述待测信号数据为以待测逆反射材料为测量对象时，测量到的信号数据；

所述存储模块(2)，用于存储所述已知反射比的材料的反射比以及所述预设信号数据和待测信号数据；

所述计算模块(3)，用于根据所述已知反射比的材料的反射比以及所述预设信号数据和待测信号数据计算，获得所述待测逆反射材料的反射比。

2.如权利要求1所述的逆反射材料反射比测量装置，其特征在于，所述测量装置(1)，还用于测量背景信号数据，并将所述背景信号数据发送至所述存储模块(2)进行存储，所述背景信号数据为以测量模块(1)本身为测量对象时，测量到的信号数据；

所述存储模块(2)，还用于存储所述背景信号数据；

所述计算模块(3)，还用于根据所述已知反射比的材料的反射比以及所述背景信号数据、预设信号数据和待测信号数据计算，获得所述待测逆反射材料的反射比。

3.如权利要求1所述的逆反射材料反射比测量装置，其特征在于，所述测量模块包括：积分球(1-1)、探测器(1-2)和光源(1-3)，所述积分球(1-1)的一条直径两端分别设有探测器口(1-4)、样品口(1-5)，所述积分球(1-1)还设有入射光口(1-6)，所述光源(1-3)设于所述入射光口(1-6)处，所述探测器(1-2)设于所述探测器口(1-4)处，所述探测器(1-2)与所述存储模块(2)相连。

4.如权利要求3所述的逆反射材料反射比测量装置，其特征在于，所述入射光口(1-6)设于所述积分球(1-1)上一条直径的一端，所述入射光口(1-6)所在直径与所述探测器口(1-4)和样品口(1-5)所在直径垂直。

5.一种基于如权利要求1-4任一项所述的逆反射材料反射比测量装置的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：以已知反射比的材料为测量对象，测量预设信号数据，并存储于所述存储模块；

S2：以待测逆反射材料为测量对象，测量待测信号数据，并存储于所述存储模块；

S3：根据所述已知反射比的材料的反射比以及所述预设信号数据和待测信号数据计算，获得所述待测逆反射材料的反射比。

6.如权利要求5所述的逆反射材料反射比测量方法，其特征在于，步骤S3中，根据下列公式，计算待测逆反射材料的反射比，

$Z=\frac{X*M}{R}$

其中，Z为待测逆反射材料的反射比，M为所述已知反射比的材料的反射比，X为待测信号数据，R为预设信号数据。

7.如权利要求5所述的逆反射材料反射比测量方法，其特征在于，在步骤S1之前包括步骤：

S11：对积分球的入射光口进行遮挡，并将已知反射比的材料或待测逆反射材料放置于积分球的样品口，以测量模块本身为测量对象，测量背景信号数据，并存储于存储模块；

步骤S3中根据下列公式，计算待测逆反射材料的反射比，

$Z=\frac{(X-B)*M}{R-B}$

其中，Z为待测逆反射材料的反射比，M为所述已知反射比的材料的反射比，B为背景信号数据，X为待测信号数据，R为预设信号数据。

8.如权利要求5所述的逆反射材料反射比测量方法，其特征在于，在步骤S1中，将已知反射比的材料置于积分球的样品口。

9.如权利要求5所述的逆反射材料反射比测量方法，其特征在于，在步骤S2中，将待测逆反射材料置于积分球的样品口。

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