[发明专利]一种回复反射测量装置

说明书

【技术领域】

本发明属于光辐射测量领域，具体涉及一种回复反射特性测量装置。

【背景技术】

回复反射材料主要用于道路交通标识、标线、各种视线诱导设施等交通安全警示标志领域，对保障交通安全运行具有重要作用，回复反射特性是评价该类材料最有效和最直接的手段。回复反射特性的测量要求照明角和观测角满足特定的条件，由于角度非常小，在实际测量中要精确控制角度往往需要很大的测量距离，并且需要在很大的暗室中进行，极大的限制了其在工程实际测量中的应用，这也对仪器测试结果的准确度和可靠度提出了很高的要求。此外，在工业产线及现场快速测量中，除了要求在较小的空间之内尽量实现较大的测量距离之外，一般采用满足照明观测条件的环带光信号来实现回复反射特性的测量条件。

公告号为US 7961328 B2的专利公开了一种多角度回复反射测量装置，它通过环带透光装置与环带镜面相配合，可同时实现两个不同测量环带对应的观察角的测量。该技术方案中，需要多个支撑装置来支撑环带透光装置，多个支撑装置的引入会造成环带光信号的不完整，影响测量准确度；此外支撑装置的固定也存在不稳定的风险，从而降低了装置测试的可靠性和准确性；而且环带透光装置限制了光路中需要采用分束镜或尺寸很小的反射镜，分束镜会产生较大的光能损失，而且折射过程也会引入测量误差，尺寸很小的反射镜其加工和固定都比较困难，也会引入产生较大误差。

【发明内容】

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种快速、精确、适用范围广的便携式回复反射测量装置，仅需一次测量，即可同时实现多组不同观察角下回复反射特性的快速、准确测量，具有体积小、光路简单、测量准确度高、速度快、操作方便、成本低等特点。

本发明通过以下技术方案实现的：一种回复反射测量装置，其特征在于，包括光源、一组或者以上实现不同观察角范围测量环带的采样装置、以及与采样装置数量相对应的一个或者以上测量装置。所述的采样装置由带孔反射镜和光阑组成；光源发出的光线以一定照射角入射到被测样品上，被测样品的回复反射光线经由带孔反射镜和光阑组成的采样装置后形成满足观测角条件的环带光信号、被相应的测量装置接收。

回复反射特性的测量包括照明光路和观测光路两个光路，光源发出照射光、并按照一定的照射角入射到被测样品上的光路为照明光路，被测样品发出的回复反射光线被测量装置接收的光路为观测光路。本发明中，光源发出的光线照射到被测样品上，光阑和带孔反射镜组 成的采样装置设置在被测样品和测量装置之前的光路上，被测样品的回复反射光线经过采样装置被对应的测量装置接收；每组采样装置由一定尺寸的光阑和带孔反射镜组合而成，每组光阑和带孔反射镜对应一个确定观察角对应的测量环带，因而测量装置接收到的是被测样品回复反射光线的环带光信号，进而完成该观测角下的回复反射测量。以此类推，本发明的采样装置可实现多组不同尺寸的测量环带，被测样品的回复反射光线依次经过不同观察角下的测量环带，一次采样即可完成多个不同观察角的回复反射测量。相比于现有的回复反射装置，本发明提出了一种新颖的回复反射测量方案，它引入由光阑和带孔反射镜组成的采样装置，光路设计简单、巧妙，无需支撑装置，可获得完整的回复反射环带光信号，测量准确度高、稳定性好；光路扩展性强，可根据测试需求，设置满足不同观察角的多个采样装置，一次采样即可完成多个不同观察角下的环带光信号的回复反射特性测量；此外通过巧妙设置光路，使从光源到被测样品的照射光路，从被测样品到采样装置和测量装置的测量光路互不干扰，仅需启动光源即可实现测量目的；此外，采样装置制造工艺简单且易安装，具有成本低、杂散光低、操作方便等特点。

本发明还可通过以下技术方案进一步限定和完善：

本发明中，所述的采样装置中的带孔反射镜用于反射大于测量环带内径的光线，光阑用于截止大于测量环带外径的光线，带孔反射镜和光阑组合构成测量环带，通过一个采样装置即可确定一个观察角范围的测量环带。例如，若要在α观察角下获得(α±Δα)的测量环带，采样装置中的带孔反射镜的孔径尺寸对被测样品中心的张角为(α-Δα)，其反射的光束角大于(α-Δα)的光线；而采样装置中光阑的孔径尺寸所对应张角为(α+Δα)，仅张角小于(α+Δα)的光束可透过光阑，则经过带孔反射镜和光阑的组合后，测量装置接收的是光束角范围在(α-Δα)～(α+Δα)内的环带光信号。