[发明专利]实验室用表面反照率测量系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种实验室用表面反照率测量系统，可应用于实验室快速测定特定表面反照率以及实际环境反照率，并可同时得到表面物质的特征光谱。

背景技术

反照率作为重要的地气辐射平衡参数，无论是外场还是实验室研究都受到关注，尤其是随着气溶胶在特定地表表面沉降(比如冰雪表面)带来地表反照率的明显变化，使得气溶胶对地表反照率的研究也越来越受到重视。然而，目前测定地表反照率的技术主要应用于外场观测中，必须要立于下垫面上方1.5米左右，并且由于下垫面复杂不均一等特点，加上测试条件主要是受气象条件以及季节变化的控制，使得数据难以重复以及检测误差较大等问题，无法应用于实验室研究。

发明内容

本发明的目的是提供一种实验室用表面反照率测量系统，可以模拟实际气象条件以及太阳高度角的变化，同时还可得到表面物质的特征光谱。

本发明提供的一种实验室用表面反照率测量系统包括光源、引入光纤、样品池、导出光纤和检测器；所述光源与所述引入光纤相连接；所述样品池包括积分球和样品槽，所述样品槽设于所述积分球的开口处且为密封连接；所述积分球的球壁上设有角度调节阀和探测光纤；所述角度调节阀与所述引入光纤相连接；所述探测光纤通过导出接口与所述导出光纤相连接；所述导出光纤的另一端与所述检测器相连接。

上述的反照率测量系统中，所述光源可为卤钨灯、氖灯或氙灯等，还可配合滤光片，其波长涵盖紫外-可见-红外区域；可根据实际研究需要进行所述光源的选择。

上述的反照率测量系统中，所述引入光纤、导出光纤和探测光纤的芯径可为8μm-1000μm。

上述的反照率测量系统中，所述积分球与所述样品槽可通过密封胶圈密封连接。

上述的反照率测量系统中，所述样品槽上可设有进气口和出气口；通过向所述样品池的密闭空间中循环通入气体，可控制所述样品池内的湿度。

上述的反照率测量系统中，所述样品槽的下方可设有温度控制装置，用于调控所述样品池内的温度。

上述的反照率测量系统中，所述样品槽的下方可设有腔体，所述腔体上设有进口和出口，可通过所述进口和出口向所述腔体内循环通入冷凝介质以调控所述样品池内的温度。

上述的反照率测量系统中，所述探测光纤上套设有阻光通道，所述阻光通道的两端分别与所述积分球的球壁和所述导出接口相连接；从而避免了所述积分球收集的光直接进入光纤。

上述的反照率测量系统中，所述检测器可为光纤光谱仪；可根据实际研究对所述检测器进行选择。

由于采用了上述的技术方案，本发明具有以下有益效果：具有可控温度、湿度以及光入射角度等特点；并且响应时间快速，重复性好，误差小，得到表面反照率的同时，还可以得到漫反射光谱，对表面的物种分析也是一个补充手段，非常适合于实验室研究。同时，由于采用可替换的配套光源和检测器，可以人为控制研究的波长范围，从紫外到红外等光谱范围都能够实现。

附图说明

图1为本发明实验室用表面反照率测量系统的结构示意图。

图2为本发明实验室用表面反照率测量系统的样品池的结构示意图。

图中各标记如下：1氙灯、2引入光纤、3样品池、4导出光纤、5光纤光谱仪、6积分球、7样品槽、8角度调节阀、9阻光通道、10导出接口、11密封胶圈、12进气口、13出气口、14腔体、15进口、16出口。

具体实施方式

下述结合实施例对本发明做进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。

实验室用表面反照率测量系统