[发明专利]一种手持式光辐射度计及其校正方法

说明书

【技术领域】

本发明属于光和辐射测量领域，具体涉及一种手持式光辐射度计。

【背景技术】

光辐射测量装置广泛应用于现场照明、照明工业和实验室等测试场合。但现有的光辐射测量装置或存在测量准确度不高、或线性动态范围窄、或体积大、或使用不便等不足。实验室用的光谱辐射测量装置虽然精度能够保证，但设备体积往往很大，现场测量十分不便，且即使搬到现场，由于其测量条件与实验室迥异，也难以实现较高的测量准确度；小型的手持式光辐射测量装置虽然使用方便，但往往不能有效地测量光谱辐射照度信息和准确的照度值。

现有的手持式光辐射度计中，如手持式光照度计，仅设置有光度探头，无法测量光谱信息，光度探头存在较大的V(λ)光谱失匹配误差；现有手持式光谱仪，该类装置只能测量光谱信息，灵敏度低，测量的光度范围很小。特别是到10 lux以下，无论是光谱测量精度，还是光照度测量精度，都十分低。到目前为止，还未见既能够在实验室使用又能够在现场使用，既能够测量光谱辐射照度又能够测量光照度，既能够实现较大的测量动态范围，又能够实现较高测量精度的小巧的手持式光辐射度计或者相关的技术报导。

【发明内容】

针对上述现有技术的不足，本发明旨在提供一种可有效校正光谱失匹配误差的手持式光辐射度计及其校正方法，可实现光谱辐照度、光照度和色度等各项参数的同时测量，具有线性动态范围宽、测量准确度高、操作方便、成本低等特点。

本发明所述的一种手持式光辐射度计是通过以下技术方案实现的。一种手持式光辐射度计，其特征在于，包括手持式主机和取样装置，所述的手持式主机上设置显示屏；所述的取样装置内包括光敏面并列设置的光度测量模块和光谱测量模块，光度测量模块包括余弦修正器、光谱响应修正单元和光电传感器，光谱测量模块包括色散单元和阵列探测器，光度测量模块和光谱测量模块接收被测光线。

本发明将光度测量模块和光谱测量模块集成在同一个取样装置内，被测光线直接或者间接（如经反射后）入射到取样装置上，取样装置上的光度测量模块和光谱测量模块的光敏面并列设置，可同时接收被测光的光信息，分别测量被测光的光度和光谱信息。由于光度测量模块（如光电传感器使用硅光电池）在大跨度动态范围内具有极好的线性，而且光谱测量模块的测量波段覆盖或者接近覆盖光度探头的测量波段，可利用光谱测量模块测得的光谱信息，按照公式(1)有效校正光度探头的V(λ)失配误差，光度值的测量精度大大提高。

上述技术方案中用的手持式光辐射度校正方法，其特征在于，取样装置上的光度测量模块和光谱测量模块分别测量被测光的光度和光谱信息，利用光谱测量模块的测量值校正光度测量模块的测量值，以校正光度测量模块的V(λ)失配误差，得到精确的光度量。校正公式为：