[发明专利]一种多光谱紫外光灵敏度检测系统及方法

说明书

本发明公开一种多光谱紫外光灵敏度检测系统及检测方法。检测系统包括：发光装置、衰减装置、检测装置和校验处理系统。本发明对实验环境要求低，可以产生信号强度均匀、稳定的紫外测试信号，且信号强度可精确调节，测量结果可计量和溯源。本发明一方面可以对单台设备进行灵敏度检测，评估其设备紫外灵敏度性能，进一步的，可以通过对不同设备进行灵敏度检测，进行光子数的校准统一，有利于紫外检测标准化工作的推进。除此之外，本发明的光谱分析功能，可以对不同波段的紫外灵敏度进行检测，得出设备灵敏度光谱曲线，检测性能更加全面，满足市场上所有紫外成像仪灵敏度的检测需求。

技术领域

本发明属于检测领域，特别涉及一种多光谱紫外光灵敏度检测系统及检测方法。

背景技术

紫外光灵敏度，是紫外成像仪所能响应的最小紫外光的强度。紫外光灵敏度是紫外成像仪的重要性能之一，紫外光灵敏度的强弱，关系到设备对电晕信号的响应程度，一般情况下，紫外灵敏度越高，设备对电晕信号响应越好，检测到的光子数就越多。

检测紫外成像仪的紫外灵敏度需要极微弱的信号，该种强度的信号较难产生和控制，即使产生了该强度的信号，目前的探测仪器也无法精确测量其强度，从而无法对紫外成像仪的紫外光灵敏度进行定量评估。

目前有方案利用光源与衰减片组合产生测试信号，进行紫外光灵敏度检测的方案，衰减片具有一定的衰减系数，但是衰减幅度不可调节，这增加了方案实际操作的复杂性。此外，光源信号经衰减片(反射式)衰减后存在光衰减不定量、光强分布不均匀等问题。

除此之外，紫外光灵敏度检测方案多集中于某个波段的紫外光灵敏度检测，但行业内紫外成像仪紫外光检测分布在180nm～280nm之间，所以对某个波段的响应情况不能完全表示该紫外成像仪的紫外灵敏度。

中国专利CN201710744780日盲紫外相机检测灵敏度测试系统及测试方法，公开了一种紫外成像仪的紫外光检测灵敏度测试系统及测试方法，该方法利用激光泵浦宽带光源产生高亮度、高稳定性的宽带白光，入射至双级联单色仪系统，在计算机的控制下，双级联单色仪系统产生所需要的紫外单色光。单色仪输出的单色光经积分球后转换为单色的均匀光，经过紫外衰减片衰减后入射至日盲紫外相机，积分球输出的单色光的光功率可由智能功率计系统实时显示，日盲紫外相机输出的光子数通过串口采集到计算机中，若亮环境下的光子数平均值与暗环境下的光子数平均值相等，此时入射至日盲紫外相机的光功率密度为紫外光检测灵敏度

在该专利中，前端光源使用激光泵浦宽带光源、双级联单色仪、积分球等产生单色紫外光源；中间通过衰减片对光源进行衰减；后端通过串口读取光子数。整个系统灵敏度计算方式为：通过寻找暗环境和亮环境条件下，光子数相等的方式，来等效评估待测设备的灵敏度。

该方案前端系统对设备要求高；中间用了三个衰减片衰减光源，衰减片有一定的衰减系数，但不能调节，在实际操作过程中，需要衰减片反复组合；其次，找暗环境与亮环境的平衡，需要系统反复测试，该方案实施评估过程较长。

现有技术的缺点：

(1)紫外成像仪灵敏度检测方案有限，一方面，紫外光灵敏度检测要求检测信号达到光子量级，对检测光源和计量仪器要求高，普通光源与计量仪器难以实现；

(2)现有方案中，有利用光衰减片进行信号衰减的，衰减片具有一定的衰减系数，但衰减幅值不可连续调节，实际操作中增加了操作的复杂性和实验时间，且衰减片存在光衰减不定量、衰减后光强分布不均匀等缺点；

(3)有标准对紫外光灵敏度测试进行说明的，标准检测方式对实验室环境要求高，实验设备制造昂贵，实验系统复杂，难以广泛应用；

(4)有方案提到利用积分球组进行信号衰减的，但未具体说明如何实现灵敏度检测，且该方案未涉及多谱段检测。

(5)现有方案中，涉及紫外光灵敏度计算的，有需要人工操作或计算，人工参与，增加测试的不确定因素。