[实用新型]一种快速空间反射率分布测量装置

说明书

本实用新型公开一种快速空间反射率分布测量装置，包括外罩，样品台，待测样品，一个或以上的照明光源，及成像测量装置，其中，外罩的内表面设有漫反射涂层；待测样品放置在样品台上；外罩上设置有一个或以上的入射窗口；照明光源的光束通过入射窗口照射待测样品，并经待测样品反射至外罩的内表面；成像测量装置靠近样品台设置，且成像测量装置的视场角部分或全部覆盖照明光源经待测样品反射后在外罩的内表面形成的像。通过成像测量装置对待测样品受照明光源照射后在外罩内表面的像进行拍摄，来快速获得待测样品在各个方位角的反射值，不仅可以避免多方位测量定位精度的影响，同时也大大提高了测量效率。

技术领域

本实用新型涉及光电测试领域，具体涉及一种快速空间反射率分布测量装置。

背景技术

自然界物体的反射大部分表现为非博朗性，即目标的反射特性和波长及入射、反射的几何方向相关。测量物体的双向反射分布函数（Bidirectional ReflectanceDistribution Function，简称BRDF）可以准确地描述物体的这种方向反射异性，BRDF反应了物体的本质属性。

现有技术中，通常通过光源照射物体，传感器在空间各个方向观测物体，处理各观测方向的反射值，来表征出物体的方向反射特性。但是这种测量方式下的测量精度受很多因素影响，例如光源、传感器的定位精度，光源入射方向以及观测方向的数量，以及环境中的杂散光等等；不仅如此，传统测量方式由于需要逐个方向进行数据的收集，其测量效率也相对较低。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种快速空间反射率分布测量装置，旨在解决现有技术中对物体反射特性的测量精度和效率较低等问题。

本实用新型公开一种快速空间反射率分布测量装置，包括外罩，样品台，待测样品，一个或以上的照明光源，及成像测量装置，其中，所述外罩的内表面设有漫反射涂层；所述待测样品放置在所述样品台上；所述外罩上设置有一个或以上的入射窗口；所述照明光源的光束通过所述入射窗口照射所述待测样品，并经所述待测样品反射至所述外罩的内表面；所述成像测量装置靠近所述样品台设置，且所述成像测量装置的视场角部分或全部覆盖所述照明光源经所述待测样品反射后在所述外罩的内表面形成的像。

本实用新型公开的一种快速空间反射率分布测量装置，通过设置带有漫反射涂层的外罩，使得待测样品受照明光源照射后的反射光束直接在外罩内表面成像，通过成像测量装置对外罩内表面的像进行拍摄，获取图像的亮度分布，经过数据处理可快速获得待测样品在空间各个方位角的反射值，而不用通过传感器在各个方位角逐一测量，这种方式不仅可以避免多方位测量定位精度的影响，同时也大大提高了测量效率。

需要说明是，采用封闭式的外罩或者在黑暗的测量环境下，可减小环境杂散光对测量结果的干扰。

在一些可选的实施例中，所述样品台可绕Z轴旋转。在照明光源位置不变的前提下，样品台的可旋转，增加反射特性的测量维度。

在一些可选的实施例中，一个或以上的所述照明光源设置在不同入射角对所述待测样品进行照射。一个或以上的照明光源可以实现光源对待测样品的多维度照射，获取更完整、全面的BDRF特性。

在以上可选的实施例中，通过样品台的旋转，以及照明光源的不同入射角设置，可完成对待测样品全方位角的反射特性的测量。

在一些可选的实施例中，所述样品台位于所述外罩的几何中心处。

在一些可选的实施例中，所述成像测量装置靠近所述样品台设置。在成像测量装置的视场角不被待测样品遮挡的前提下，成像测量装置越靠近样品台，拍摄到的反射成像的图像畸变越小，还原性越高。

在一些可选的实施例中，所述成像测量装置为广角相机。通过设置广角相机对外罩内表面的反射成像进行拍摄，可以更加完整的获取反射成像，从而获取全面的反射信息，得到待测样品的BRDF特性。