定義:
光學(xué)計(jì)量測(cè)試包括的范圍相當(dāng)廣泛,目前國(guó)家已在許多方面建立了計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)試手段。主要包括:光度、光譜光度、色度、輻射度、激光參數(shù)、光學(xué)材料參數(shù)、光學(xué)薄膜參數(shù)、成像光學(xué)、微光像增強(qiáng)器及夜視儀器參數(shù)、光纖和光通信函數(shù)、光電子器件參數(shù)等計(jì)量測(cè)試。
測(cè)試介紹
光度量是限于人眼能夠見(jiàn)到的一部分輻射量,是通過(guò)人眼的視覺(jué)效果去衡量的,人眼的視覺(jué)效果對(duì)各種波長(zhǎng)是不同的,通常用V(λ)表示,定義為人眼視覺(jué)函數(shù)或光譜光視效率。因此,光度量不是一個(gè)純粹的物理量,而是一個(gè)與人眼視覺(jué)有關(guān)的生理、心理物理量。
光度計(jì)量測(cè)試的主要參數(shù)有發(fā)光強(qiáng)度、亮度、照度及光通量等。發(fā)光強(qiáng)度的單位為坎德拉(cd),是國(guó)際單位制中的7個(gè)基本單位之一,它是不可能從其他單位直接導(dǎo)出的。有了坎德拉基本單位的定義,即可導(dǎo)出光亮、光通量及光源產(chǎn)生的照度和色度等單位。
測(cè)試分類
光譜光度、色度計(jì)量測(cè)試
光譜光度計(jì)量測(cè)試主要研究物質(zhì)的吸收(透射)、反射、熒光和發(fā)射光譜,其主要計(jì)量測(cè)試參數(shù)有光譜規(guī)則反射比、漫反射比、光譜規(guī)則透射比、漫透射比;光譜吸收比;偏振器的消光比等。測(cè)量?jī)x器主要有分光光度計(jì)、反射光譜儀、熒光光譜儀和攝譜儀等。
色度計(jì)量測(cè)試是指對(duì)顏色量值的計(jì)量測(cè)試。它是以三基色原理為基礎(chǔ),測(cè)出顏色的三刺激值,經(jīng)計(jì)算可得到顏色的量值。
色度計(jì)量分為光源色和物體色兩種,對(duì)光源色的計(jì)量實(shí)際上就是對(duì)光源的相對(duì)光譜功率分布的計(jì)量;對(duì)不發(fā)光的物體的透射樣品或反射樣品的色度計(jì)量,則是對(duì)樣品的光譜透射比和光譜反射比的計(jì)量,通常使用的色度計(jì)量器具主要有標(biāo)準(zhǔn)色板、色度計(jì)、色差計(jì)以及光譜光度計(jì)等。
輻射度計(jì)量測(cè)試
輻射度計(jì)量測(cè)試主要是在整個(gè)光譜范圍內(nèi)進(jìn)行輻射能量和輻射功率的測(cè)量。在光輻射計(jì)量中,不再包含人的視覺(jué)因素影響,而是把光作為一種電磁輻射進(jìn)行測(cè)量。
光輻射的計(jì)量范圍較寬,包括的波長(zhǎng)范圍從紫外、可見(jiàn)直到紅外。其主要計(jì)量參數(shù)有輻射通量、輻射強(qiáng)度、輻射亮度、輻射出射度和輻射照度。
輻射計(jì)量的標(biāo)準(zhǔn)有兩種形式,一種是標(biāo)準(zhǔn)輻射源,另一種是標(biāo)準(zhǔn)探測(cè)器。標(biāo)準(zhǔn)輻射源是基于黑體輻射的理論,即黑體的面輻射度Mc與絕對(duì)溫度T之間有下列關(guān)系:
Mc=σT4 (式中,σ-----波耳茲曼常數(shù))
光輻射計(jì)量的另一種標(biāo)準(zhǔn)是標(biāo)準(zhǔn)探測(cè)器。近年來(lái),美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)和英國(guó)國(guó)家物理實(shí)驗(yàn)室(NPL)利用硅光電二極管自校準(zhǔn)技術(shù),用二極管的內(nèi)量子效率作為光輻射測(cè)量標(biāo)準(zhǔn),達(dá)到了很好的不確定度。
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