成果介绍
本发明涉及光学技术领域,具体涉及一种新型模拟自然光双向反射分布函数测试装置,包括:测试光源、测试室和信号处理系统;测试光源包括卤素灯光源和可见光超连续谱激光光源,卤素灯光源经准直后的光束、可见光超连续谱激光光源的激光束经多层介质膜光栅后合为一合束光;合束光入射至测试室内的待测样品上,经待测样品散射后,散射光信号被测试室内的光电探测器接收,光电探测器输出信号至信号处理系统进行处理,得到待测样品的双向反射分布函数。本发明可选择被样品吸收率较低的卤素灯光源或可见光超连续谱激光光源作为测试光源,降低光学系统误差;可见光超连续谱激光光源在测试时可直接照射到待测样品上,无需进行准直,入射光照度光学系统误差和测量值误差较小。
成果亮点
目前常用的BRDF测量装置的测试光源多采用准直的可见光光源,使用可见光光源目的是模拟太阳光照射下物体的BRDF,该类可见光光源一般采用卤素灯、LED灯等可见光波段自然光光源,由于该类光源发光面较大,光束发散,须经过聚焦准直系统后方可用于测试样品。本发明,所述卤素灯光源的光路上设有光学准直系统,对卤素灯光源的光束准直后,可入射至所述多层介质膜光栅上,可见光超连续谱激光光源采用全光纤结构,输出单模激光,波长范围是400~1700nm。所述四维工作转台带动所述待测样品水平面360°旋转和垂直面180°俯仰,操作简单。
本发明的优点为:
1、本发明能够在短时间内自动完成表面双向反射分布测量;
2、本发明误差引入较小;
3、本发明能实现包括后向散射在内的整个半球空间内双向反射分布的精确测量;
4、本发明可在线精准测量较大粗糙目标表面。
团队介绍
先进半导体光电技术研究所,目前培养硕/博士研究生90余人,发表研究论文100余篇,获得专利100多项,实现专利转让和产业化80余项。带领团队获得国家科技进步奖一项,并获得北京市科技进步二等奖和三等奖各一项,国防科技进步二等奖和三等奖各一项。负责并参与完成了多项国际、国家、省部级和企业的重点项目,原创提出相干阵光学及相干阵激光原理与技术。领导技术团队在高功率半导体激光芯片、高效率砷化镓太阳能电池芯片、高功率蓝光半导体激光芯片、高功率光通讯、传感及特种应用VCSEL激光芯片等领域取得了重要技术突破:国际上率先将高功率半导体激光技术应用于JG领域;实现最高转换效率的高倍聚光太阳能光伏发电技术,并于2019年合并上市;研制完成出光功率达国际先进水平的高性能蓝光半导体激光芯片;在国内实现25G速率VCSEL,并应用于数据中心的光通信,达到了国际先进水平等。
成果资料