(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210099345.1 (22)申请日 2022.01.26 (71)申请人 厦门行者科创科技有限公司 地址 361000 福建省厦门市中国(福建)自 由贸易试验区厦门片区海 景东路12 号 东侧一楼D区16号之十八 (72)发明人 何秀芳　 (74)专利代理 机构 深圳市博锐专利事务所 44275 代理人 林栋 (51)Int.Cl. G01N 21/64(2006.01) G01N 21/01(2006.01) (54)发明名称 一种半积分球测样系统 (57)摘要 本发明提供了一种半积分球测样系统， 包括 半积分球装置、 装样台、 光源、 相机和光谱仪。 可 以进行发光材料的发光成像， 光源发射的激发光 经反射片反射至半积分球体球壁和 高反平面进 行漫反射后均匀 照射待测样品， 待测样品发射的 光被相机收集成像； 可以进行发光材料的发光量 子效率测量， 光源发射的激发光经反射片反射照 射待测样品， 待测样品发射的光经半积分球球壁 和高反平面进行多次漫反射后被光谱仪收集得 到样品光谱 数据。 本发明通过内置反射镜延长光 程， 大幅减小散射光通过入射口的直接反馈损 失， 换样无需打开半积分球， 避免了装样不慎导 致的积分球污染问题， 并且还可同时获得发光材 料的发光图像和光谱信息 。 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 CN 114354565 A 2022.04.15 CN 114354565 A 1.一种半积分球测样系统， 其特征在于， 所述装置主要包括半积分球装置1； 所述半积 分球装置1 由外壳1‑1， 半积分球体1 ‑2， 旋转电机1 ‑3， 反射片1 ‑4， 高反平面1 ‑5和透光窗盖 1‑6组成； 所述外壳1 ‑1用于保护所述半积分球体1 ‑2和所述高反平面1 ‑5， 所述半积分球体 1‑2分别在上方开设有一个圆孔、 侧面开设有三个圆孔； 所述旋转电机1 ‑3安装在所述外壳 1‑1上， 其输出轴从所述半积分球体1 ‑2侧面开设 的其中一个圆孔伸入所述半积分球体1 ‑2 中， 所述反射片1 ‑4与水平方向成一定角度安装在所述旋转电机1 ‑3输出轴上， 使得与所述 旋转电机1 ‑3输出轴平行入射的激发光被所述反射片1 ‑4反射至所述高反平面1 ‑5中心位 置； 所述高反平 面1‑5安装在所述半积分球体1 ‑2下方， 所述高反平 面1‑5中间开设有一个圆 形通孔， 用于安装所述透光窗盖1 ‑6。 2.根据权利要求1所述的一种半积分球测样系统， 其特征在于， 所述半积分球体1 ‑2侧 面开设的三个圆孔互为90 °开设在同一平面上。 3.根据权利要求1所述的一种半积分球测样系统， 其特征在于， 所述反射片1 ‑4与水平 方向成一定角度安装在所述旋转电机1 ‑3输出轴上， 使 得与所述旋转电机1 ‑3输出轴平行入 射的激发光可以被所述反射片1 ‑4反射至所述高反平面1 ‑5中心位置 。 4.根据权利要求1至3中任一项所述的一种半积分球测样系统， 其特征在于， 所述系统 还包括装样台2和待测样品7， 所述装样台2上方开设有圆形凹槽， 工作时， 将所述待测样品7 放置于所述装样台2上， 再将所述半积分球装置盖在其上， 使 所述装样台2上的待测样品7通 过所述高反平面1 ‑5中间开设的圆形通 孔伸入所述透光窗盖1 ‑6中进行测试。 5.根据权利要求4所述的一种半积分球测样系统， 其特征在于， 所述待测样品7放置在 所述装样台2上后， 通过所述高反平面1 ‑5中间开设 的圆形通孔伸入所述透光窗盖1 ‑6中进 行检测， 所述待测样品7和所述半积分球体1 ‑2之间被透光窗盖1 ‑6阻隔， 换样无需打开所述 半积分球 体1‑2。 6.根据权利要求5所述的一种半积分球测 样系统， 其特征在于， 所述系统还包括光源3、 相机4和光谱仪5， 所述光源3安装在所述半积分球体1 ‑2上与所述旋转电机1 ‑3输出轴伸入 圆孔相对的圆孔中； 所述相机4安装在所述半积分球体1 ‑2上方开设的圆孔中， 所述光谱仪5 安装在所述半积分球 体1‑2侧面与安装所述 光源3的圆孔成90 °开设的圆孔中。 7.根据权利要求6所述的一种半积分球测样系统， 其特征在于， 所述系统可以同时获取 待测样品7的发光图像和光谱信息， 得到待测样品7不同区域的发光 光谱。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114354565 A 2一种半积分球测样系统 技术领域 [0001]本发明属于光学测量 技术领域， 具体涉及一种半积分球测样系统。 背景技术 [0002]积分球是一个内壁涂有白色漫反射材料的空腔球体， 常用于光度学测量中用于辐 射度、 色度和光度等的测量。 近年来随着LED照明设备的迅速发展， 对发光材料的研究成为 人们的重点关注对象。 发光材料的发光强度色坐标、 光谱、 光通量、 量子效率等测试中由于 荧光样品所发荧光具有空间光强分布不均的特点， 往往选用积分球测样装置。 半积分球测 样装置通过巧妙利用赤道面镜像对称原理在实现常规积分球匀 光功能的同时大幅减小了 积分球尺寸， 可以适用更多对装置尺寸有要求的集光和匀 光场景。 理想情况下当积分球测 样装置的平面反射片的反射率等于1时， 同样开孔比的半积分球的信号输出强度是全积分 球的2倍。 [0003]半积分球是由一个半积分球面和一面赤道高反射平面构成一个封闭的半球空间， 传统的半积分球通常样品放置位置正对光源入射口， 直接照射样品进行激发， 如此样品散 射的光直接反馈回光源入射口的部分无法参与积分球散射， 从而损失掉， 导致散射光强度 测试出现较大的误差， 影响绝对量子效率测试的精度。 另外目前已有的积分球设计， 样品放 置于积分球光学腔内， 换样时需打开积分球光学腔， 不仅测样流程繁琐， 并且容易污染积分 球内壁的高漫反射涂层。 为解决上述问题， 特提出一种半积分球测样系统， 可大幅减小散射 光通过入射口的直接反馈损失， 换样无需打开积分球， 并且还可同时获得发光材料 的发光 图像和光谱信息， 满足更多发光材 料的光度学测量。 发明内容 [0004]针对现有技术中存在的上述问题， 本发明提供了一种半积分球测样系统， 可大幅 减小散射光通过入射口的直接反馈损失， 换样无需打开积分球， 并且还可同时获得发光材 料的发光图像和光谱信息， 满足更多发光材 料的光度学测量。 [0005]本发明提供的一种半积分球测样系统， 主要包括半积分球装置。 如图3所示， 所述 半积分球装置由外壳， 半积分球体， 旋转电机， 反射片， 高反平面和透光窗盖组成。 所述外壳 用于保护所述半积分球体和所述高反平面， 所述半积分球体分别在上方开设有一个圆孔、 侧面开设有三个圆孔； 所述旋转电机安装在所述外壳上， 并从所述半积分球体侧 面开设的 其中一个圆孔伸入所述半积分球体中， 所述反射片安装在所述旋转电机输出轴上； 所述高 反平面安装在所述半积分球体下方， 所述高反平面中间开设有一个圆形通孔， 用于安装所 述透光窗盖 。 [0006]具体的， 所述半积分球 体侧面开设的三个圆孔互为90 °开设在同一平水面上； [0007]具体的， 所述反射片1 ‑4与水平方向成一定角度安装在所述旋转电机输出轴上， 使 得与所述旋转电机输出轴平行入射的激发光可以被所述反射片反射至所述高反平面中心 位置。说　明　书 1/4 页 3 CN 114354565 A 3