积分球、光源及紫外-真空紫外成像光谱仪参数校准方法
【专利摘要】本发明提供了一种积分球，包括球本体，球本体上开有分别用以输入和输出光线的入射口以及出射口，并且，球本体内壁设置有反射层，用以减少球本体内壁对光的吸收。本发明还提供了一种光源，包括氘灯/或氙灯以及上述的积分球，氘灯/或氙灯设置于积分球的入射口以向积分球射入光线。此外，本发明还提供了一种紫外-真空紫外成像光谱仪参数校准方法，该方法中校准采用的光源为权利要求以上所述的光源。采用本发明的技术方案对光具有更高的反射率，更好的耐久性，在提高了能量利用率的同时使得出射光均有更高的均匀性。
【专利说明】积分球、光源及紫外-真空紫外成像光谱仪参数校准方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及紫外-真空紫外匀光系统设计【技术领域】，特别涉及一种积分球、光源及紫外-真空紫外成像光谱仪参数校准方法。
【背景技术】
[0002]在匀光系统设计时，通常采用的匀光处理装置为积分球、漫反射板及漫透射板，其中，积分球能够使得入射光经积分球内壁的多次漫反射后在积分球的出口处形成均匀出射面，不论相较于漫反射板还是漫透射板所提供的出射面都具备更高的均匀性。在可见光及红外波段，积分球为使用最多的匀光处理装置。然而现有的积分球对进入其内部的紫外-真空紫外波段光线具有过强的吸收，导致光线不能得到最大限度的有效利用。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种适用于紫外-真空紫外波段的具有更高的反射率以及出射光的均勾性的积分球，本发明还提供了一种在120nm?400nm波段范围内也具有较高能量的光源，此外，本发明还提供了一种具有较高的校准精度的紫外-真空紫外成像光谱仪参数校准方法。
[0004]为解决上述问题，本发明提出一种积分球，包括球本体，所述球本体上开有分别用以输入和输出光线的入射口以及出射口，并且，所述球本体内壁设置有反射层，用以减少所述球本体内壁对光的吸收。
[0005]优选的，所述反射层为由喷涂有铝粉的铝粉涂层。
[0006]优选的，所述反射层内壁设置有保护层，用以保护所述反射层。
[0007]优选的，所述隔离层为蒸镀有氟化镁的氟化镁镀层。
[0008]优选的，所述入射口与出射口的夹角为90?135°。
[0009]优选的，所述入射口与出射口的夹角为90°。
[0010]优选的，所述球本体由金属材质制成。
[0011]优选的，所述球本体由硬铝合金制成。
[0012]本发明还提供了一种光源，包括氘灯/或氙灯以及上述的积分球，所述氘灯/或氙灯设置于所述积分球的入射口以向所述积分球射入光线。其中，氘灯在120nm?200nm波段范围具有较强能量；氣灯在200nm?400nm波段范围具有较强能量；因此使用者可以根据需要设置氘灯，或者设置氙灯，以根据120nm?400nm波段的不同使用要求提供具有较高能量的紫外-真空紫外均匀光源。
[0013]优选的，若采用了氘灯，则采用所述氘灯的出射光F数为4.5?6，同时，作为一种优选，该氘灯选用50?150W功率光源；若采用了氙灯，则采用所述氙灯的出射光F数为4?6，同时，作为一种优选，该氙灯选用150?500W功率光源。
[0014]优选的，若采用了氘灯，则采用所述氘灯的出射光F数为4.5，同时，作为一种优选，该氘灯选用150W大功率光源；若采用了氙灯，则采用所述氙灯的出射光F数为4，同时，作为一种优选，该氙灯选用150W大功率光源。
[0015]本发明还提供了一种紫外-真空紫外成像光谱仪参数校准方法，该方法中校准采用的光源为权利要求以上所述的光源。
[0016]采用本发明的技术方案通过在积分球内壁设置反射层，对光具有更高的反射率，提高了能量利用率，并且使得出射光均有更高的均匀性；而保护层的设置能够有效防止反射层在使用中因氧化等原因而不具耐久性，氘灯/或氙灯的设置则使得在120nm?400nm波段使用者可以根据具体需要进行不同组合以满足不同的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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。
[0018]图1为本发明实施例1中积分球的剖面图。
[0019]图2为本发明实施例3中光源的结构示意图。
[0020]图3为本发明实施例4中光源的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面参照附图来说明本发明的实施例。在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或者更多个其他附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚目的，附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。
[0022]实施例1:
[0023]如图1所示，为本发明的积分球的剖面图。其中，I为球本体，2为反射层，3为保护层，4为出射口，5为入射口。入射口 5以及出射口 4均设置于球本体I分别用以输入和输出光线。反射层2设置于球本体I内壁，用以减少球本体I内壁对光的吸收。保护层3设置于反射层2内壁，用以保护反射层2，防止其由于氧化等作用的影响而不具有耐久性。在本实施例中，反射层2为由喷涂有铝粉的铝粉涂层。隔离层3为蒸镀有氟化镁的氟化镁镀层。入射口 5与出射口 4的夹角为90°。
[0024]实施例2:
[0025]在本实施例中入射口 5与出射口 4的夹角为135°。积分球直径为Φ 220mm，入射口 5尺寸为Φ50mm，出射口 4尺寸为Φ80πιπι。其他与实施例1相同，在此不再赘述。
[0026]实施例3:
[0027]如图2所示，为本发明的光源的一种实施方式的结构示意图。其中，该光源包括氘灯以及上述的积分球，该氖灯设置于积分球的入射口 5以向积分球射入光线。在本实施例中氘灯的出射光F数为4.5，且该氘灯选用150W大功率光源。使用者可根据需要选择出射光F数为4.5?6氘灯，同时，该氘灯选用50?150W功率光源均可。
[0028]实施例4:
[0029]如图3所示，为本发明的光源的一种实施方式的结构示意图。其中，该光源包括氙灯以及上述的积分球，该氣灯设置于积分球的入射口 5以向积分球射入光线。在本实施例中氙灯的出射光F数为4，且该氙灯选用150W大功率光源。使用者可根据需要选择出射光F数为4?6的氙灯，同时，该氙灯选用150?500W功率光源均可。
[0030]本发明还提供了一种紫外-真空紫外成像光谱仪参数校准方法，该方法在校准时采用的光源为上述的光源。使用者可以根据需要设置在120nm?200nm波段范围具有较强能量的氘灯，或者设置在200nm?400nm波段范围具有较强能量的氙灯，且内壁设置有反射层以及保护层的积分球对光具有更高的反射率，提高了能量利用率，并且使得出射光均有更高的均匀性同时也具有更好的耐久性。
[0031]虽然已经详细说明了本发明及其优点，但是应当理解在不超出由所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本申请的范围不仅限于说明书所描述的过程、设备、手段、方法和步骤的具体实施例。本领域内的普通技术人员从本发明的公开内容将容易理解，根据本发明可以使用执行与在此所述的相应实施例基本相同的功能或者获得与其基本相同的结果的、现有和将来要被开发的过程、设备、手段、方法或者步骤。因此，所附的权利要求旨在它们的范围内包括这样的过程、设备、手段、方法或者步骤。
【权利要求】
1.一种积分球，包括球本体(I)，所述球本体(I)上开有分别用以输入和输出光线的入射口(5)以及出射口(4)，其特征在于，所述球本体(I)内壁设置有反射层(2)，用以减少所述球本体(I)内壁对光的吸收。
2.根据权利要求1所述的积分球，其特征在于，所述反射层(2)为由喷涂有铝粉的铝粉涂层。
3.根据权利要求1所述的积分球，其特征在于，所述反射层(2)内壁设置有保护层(3)，用以保护所述反射层(2)。
4.根据权利要求3所述的积分球，其特征在于，所述隔离层(3)为蒸镀有氟化镁的氟化镁镀层。
5.根据权利要求1所述的积分球，其特征在于，所述入射口(5)与出射口(4)的夹角为90 ?135°。
6.根据权利要求5所述的积分球，其特征在于，所述入射口(5)与出射口(4)的夹角为90。。
7.一种光源，其特征在于，包括氘灯/或氙灯以及权利要求1-6中任一项所述的积分球，所述氘灯/或氙灯设置于所述积分球的入射口(5)以向所述积分球射入光线。
8.根据权利要求7所述的积分球，其特征在于，所述氘灯的出射光F数为4.5?6，并且/或所述氙灯出射光F数为4?6。
9.根据权利要求8所述的积分球，其特征在于，所述氘灯的出射光F数为4.5，并且/或所述氙灯出射光F数为4。
10.一种紫外-真空紫外成像光谱仪参数校准方法，其特征在于，校准采用的光源为权利要求7所述的光源。
【文档编号】G01J3/10GK104501952SQ201410705359
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月1日 优先权日:2014年12月1日
【发明者】孙广尉, 王加朋, 任小婉 申请人:北京振兴计量测试研究所