[实用新型]反射型光强可调式自然光照明装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光学实验装置，尤其是一种反射型光强可调式自然光照明装置。

背景技术

模拟太阳光的光谱成分的照明装置，一直是各种检查、校准、标定过程和各种光学实验所需要的设备，因为很多室外使用的光学仪器，都必须充分考虑对太阳光光谱的响应情况，一些光学仪器则是以专门采集、分析和处理太阳光作为应用目的的，因此需要光强可调式的太阳光照明装置。

一般常用的方法是将各种不同波长的色光和可见光之外的辐射能，以模拟太阳光谱的比例，叠加在一起来合成人工太阳光，对其中无法直接提供的波段，则采用该波段两侧邻近波段的光进行融合来产生。

但太阳光本身不是非常确定的光谱比例，由于受到大气吸收、反射、折射和底层空气扰动的影响，空气中尘埃颗粒的反射、散射特性，水汽和云层的反射、吸收，以及地面辐射和大气逆辐射等情况的存在，实际上太阳光的成分是不断变化的，各波段的比例时刻处于波动过程中。

此外，各种不同波长色光的发光器件，其稳定性和寿命可能并不一致，难以保持长期的稳定工作，而且即使采用色光融合的方法，个别波段的色光仍然是难以得到的。人工模拟产生的太阳光，不会随着环境条件的变化而变化，而只能代表一种综合平均的光谱成分，在需要复杂多变的真实太阳光照明的时候，往往无法满足实验需求。而在室外直接得到的真实太阳光照明，其光强是无法人工调节的，并且其光强时刻处于变动之中，并不稳定。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种光谱成分与太阳光相同、还可以保持光强稳定并可以根据需要灵活调节光强大小的反射型光强可调式自然光照明装置。

按照本实用新型提供的技术方案，所述反射型光强可调式自然光照明装置，它包括第一平面反射镜、第二平面反射镜阵列、主控电路系统与照明室，在第一平面反射镜的上表面边缘部固定有第一照度计，照明室具有入射口，在照明室的入射口处固定有遮光筒，在遮光筒内固定有透射面，在遮光筒的顶端部固定有第二平面反射镜阵列，第二平面反射镜阵列中的每一个镜元均与主控电路系统通过信号线相连，第二平面反射镜阵列中的每一个镜元均能翻转，在照明室内并对应遮光筒的长度方向上设有第二照度计，第一照度计与主控电路系统通过信号线相连，第二照度计与主控电路系统通过信号线相连。

第二照度计安装在照明室内并对应遮光筒的轴线方向上。

所述第二平面反射镜阵列中的所有镜元呈中心对称布置。

还设有转台，在转台上安装有三根升降轴，在升降轴的顶端部铰接有第一平面反射镜；所述转台的转动驱动机构与主控电路系统通过信号线相连，升降轴的升降驱动机构与主控电路系统通过信号线相连。

所述透射面由高透光率的漫透射材料制成。

所述照明室的内壁由高反射率的漫反射材料制成。

所述遮光筒的内壁由高反射率材料制成。

本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型将大量的太阳光分割成一个个的单元量，通过控制若干单元量的有或无，来实现对系统通光量的准确控制，利用原本无法调控光强的太阳光，得到光强大小可以人为调控的，光谱成分为真实太阳光的照明条件；

2、本实用新型将第二平面反射镜阵列中的每一个镜元都进行编号，编号的顺序按照中心对称的方式布局，由中心向外围依次排布，翻转镜元时，按照顺序依次翻转，转回镜元时，按照反序依次转回；

3、本实用新型采用主控电路系统、转台和升降轴等，来控制第一平面反射镜或第一平面反射镜阵列的方向和倾角，使其跟随太阳的高度和角度实时运动，保持反射光以固定不变的方向投向第二平面反射镜阵列；

4、本实用新型采用第一照度计和第二照度计形成自反馈机制，将照度计采集到的照度值输入给主控电路系统，对通光量进行实时修正，使照明室内受照面的照度保持稳定；

5、本实用新型的透射面采用漫透射材料或导光材料制成，使光能够较为均匀的透射到照明室内的受照面上，避免形成一个个单独存在的亮斑；

6、本实用新型采用模拟太阳光谱的人工光源作为备用光源，当不需要真实太阳光光谱的照明光时，在环境光较弱或阴雨天气的情况下，可以用备用光源提供照明光，使系统具备全天候工作的能力。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。