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CN105841930A - 一种光生物安全性测试系统和方法 - Google Patents

一种光生物安全性测试系统和方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种光生物安全性测试系统和方法，该光生物安全性测试系统包括：光强检测装置，用于检测被测光源的最大光强度角；所述光强检测装置包括有：光度探测器、与光度探测器分离设置的旋转台，所述被测光源安装在旋转台上，且所述光度探测器与被测光源位于同一光轴上；光生物安全测试装置，其包括有测量探测器，所述测量探测器与被测光源的最大光强度角位于同一光轴上，用于测量所述被测光源的最大光强度角上的光辐射特性。本发明的光生物安全性测试系统和方法可以保证测量到最大光强度角的光辐射特性，从而保证整个测量结果的准确性和科学性。

Description

一种光生物安全性测试系统和方法
技术领域
本发明涉及光生物安全检测领域，更具体地，涉及一种光生物安全性测试系统和方法。
背景技术
灯与灯系统的光生物安全性的测试，要按IEC62471、EN62471、GB/T20145等标准进行评估。目前常用的方案是将被测光源和光谱仪放置在直线光学导轨上，通过目测将被测光源的几何中心调整至与光谱仪探头基本位于在同一光轴上，并通过手动或半自动沿径向移动对准不同的探头来完成全部项目的测试。
这种测试方案的问题是基于被测光源的最大光强角度就在与其出光面的几何轴线相重合这个基本假设，并通过对这个几何轴线的辐射危害测量和界定，从而对整个灯具的光生物安全性进行分类和评估。
但是实际情况下，光源的最大光强角绝大多数情况并不与光源的几何轴线相重合，而该项目的测试机理恰恰需要评估“最恶劣的情况”。那么这种方案下的测试结果便无法保证其准确性和科学性，同时由于不断需要人工调整待测样品的位置，测试效率也显得比较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光生物安全性测试系统，该系统可以保证严格遵守标准要求，在测试时精准定位到待测样品的最大光强角并评估该状态下的光生物安全特性，从而保证整个测量结果的科学性、准确性和稳定性。
为了能实现上述目的，本发明按照以下技术方案实现：
一种光生物安全性测试系统，包括：光强检测装置，用于检测被测光源的最大光强度角；所述光强检测装置包括有：光度探测器、与光度探测器分离设置的旋转台，所述被测光源安装在旋转台上，且所述光度探测器与被测光源位于同一光轴上。
光生物安全测试装置，其包括有测量探测器，所述测量探测器与被测光源的最大光强度角位于同一光轴上，用于测量所述被测光源的最大光强度角上的光辐射特性。
进一步地，所述所述光度探测器与旋转台位于第一直线上，所述旋转台与光生物安全测试装置位于第二直线上，所述第一直线与第二直线形成一角度。
在一些具体的实施例中，所述角度的范围可以为0°—180°。优选地，所述角度为180°、60°、或90°。
在一些具体的实施例中，所述测量探测器包括并列设置的辐亮度探测器和辐照度探测器，分别用于测量被测光源最大光强点的辐亮度和辐照度。
在一些具体的实施例中，所述光生物安全测试装置还包括：探测器自动对准装置，用于将辐亮度探测器或辐照度探测器对准被测光源的最大光强度角。
在一些具体的实施例中，该系统还包括光学轨道，所述探测器自动对准装置设置在光学轨道上。
在一些具体的实施例中，所述旋转台上设置有一专用夹具，用于将被测光源固定在旋转台上。
本发明的第二方面目的在于提供一种光生物安全性能测试方法，其包括：将被测光源固定在专用夹具上；调节被测光源使其几何中心与光度探测器处于同一光轴上；旋转旋转台的垂直主轴和水平主轴，测量得到被测光源的光强度在立体空间上的分布情况，进而得出被测光源的最大光强度角；旋转旋转台，将被测光源的最大光强度角对准至光生物安全测试装置的光轴上；通过探测器自动对准装置，移动辐亮度探测器或辐照度探测器至光生物安全测试装置的光轴上，使被测光源的最大光强度角与辐亮度探测器或辐照度探测器对准；采集被测光源的最大光强度角上的辐照度和辐亮度；根据所述辐照度和辐亮度进行光生物安全辐射危害测量和评估。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
本发明的光生物安全性测试系统和方法，将光强检测装置、光生物安全测试装置进行合理布局、联机，在用很少成本下解决目前光生物安全特性检测中的技术难题。将待测样品安装在专用夹具上后，便可以自动测试并计算出待测样品的最大光强度角，并可自动将最大光强角精确地对准光生物安全检测系统探头，从而对被测光源最大光强角进行光生物安全辐射测量和评估，使测量结果更具准确性和科学性。
为了能更清晰的理解本发明，以下将结合附图说明阐述本发明的具体实施方式。
附图说明
图1是本发明实施例的光生物安全性测试系统的结构示意图。
图2是本发明实施例的旋转台的结构示意图。
图3是本发明实施例的光生物安全测试装置的结构示意图。
图4是本发明实施例的光生物安全性测试系统的第一种优选布局(180°)示意图。
图5是本发明实施例的光生物安全性测试系统的第二种优选布局(60°)示意图。
图6是本发明实施例的光生物安全性测试系统的第三种优选布局(90°)示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供一种光生物安全性测试系统，将光强检测装置、光生物安全测试装置进行合理布局、联机，在用较少成本下解决目前光生物安全性检测中的技术难题，将待测样品安装在专用夹具上后，便可以自动测试并计算出待测样品的光通量及最大光强角，并可自动将最大光强角精确地对准光生物安全检测系统探头，从而对被测光源最大光强角进行光生物安全辐射测量和评估，使测量结果更具准确性和科学性。
下面，参考图1-图6，对本发明实施例的光生物安全性测试系统进行阐述说明。
如图1所示，本发明实施例的光生物安全性测试系统，包括：光强检测装置、光生物安全测试装置3、光学轨道4；其中，所述光生物安全测试装置3设置在光学轨道4上。
其中，所述光强检测装置用于检测被测光源的最大光强度角。其中，所述光强检测装置包括有：光度探测器1、与光度探测器1分离设置的旋转台2，所述被测光源安装在旋转台2上，且所述光度探测器与被测光源位于同一光轴上。具体地，可通过控制装置将所述光度探测器与被测光源调节至同一光轴上。在本发明实施例中，通过在所述旋转台上设置有一专用夹具21，用于将被测光源固定在旋转台2上。在一种具体的实施例中，所述旋转台可以是精密三轴自动旋转台等。
所述光生物安全测试装置3，其包括有测量探测器，所述测量探测器与被测光源的最大光强度角位于同一光轴上，用于测量所述被测光源的最大光强度角上的光辐射特性。
其中，所述测量探测器包括并列设置的辐亮度探测器32和辐照度探测器33，分别用于测量被测光源最大光强度角的辐亮度和辐照度。
所述光生物安全测试装置还包括：探测器自动对准装置34，用于将辐亮度探测器32或辐照度探测器33对准被测光源的最大光强度角。所述探测器自动对准装置34设置在光学轨道4上。
所述光度探测器1与旋转台2位于第一直线上，所述旋转台2与光生物安全测试装置3位于第二直线上，所述第一直线与第二直线形成一角度a。在本发明实施例中，角度a的范围可以为0°—180°。
优选地，如图4所述，该角度a为180°。
如图5所示，该角度a为60°。
如图6所示，该角度a为90°。
下面详细介绍利用本发明实施例的光生物安全性测试系统进行光生物安全性能测试的方法，其包括：
(1)通过光强检测装置检测被测光源的最大光强度角；
其中，检测被测光源的最大光强度角的方法为：将被测光源固定在专用夹具上；通过控制装置调节被测光源使其几何中心与光度探测器处于同一光轴上；通过测试软件的控制旋转旋转台的垂直主轴和水平主轴，测量得到被测光源的光强度在立体空间上分布情况，进而得出被测光源的最大光强度角。
举例说明：如将照明灯具(即被测光源)固定在专用夹具21上，通过控制装置自动调节照明灯具使其几何中心和远处的光度探测器(一般距离为灯具发光面的15倍左右)在同一个光轴上。旋转垂直主轴到第一个设定角度(一般为1°-5°间隔)，再旋转水平主轴到设定的每一个角度点(一般为1°-5°间隔)上都要测量一个光强度数据；再旋转垂直主轴到第二个设定角度，然后重复旋转水平主轴到设定的每一个角度，都再测量一个光强度数据，依次类推。就可以测量到照明灯具在空间中的每一个设定角度的光强度数据，也就是光强度在空间立体分布情况。通过计算软件，即可得出光强度的最大强度点的空间位置。其中，所述根据光强度在空间立体分布情况，通过计算软件计算得出光强度的最大强度点的空间位置，通过现有技术即可实现，本案中不在赘述。该计算软件可通过外界计算机设备运行。
(2)旋转旋转台，将被测光源的最大光强度角对准至光生物安全测试装置的光轴上；通过探测器自动对准装置，移动亮度探测器或辐照度探测器至光生物安全测试装置的光轴上，使被测光源的最大光强度角与亮度探测器或辐照度探测器对准。
(3)采集被测光源的最大光强度角上的辐照度和辐亮度。
(4)根据所述辐照度和辐亮度进行光生物安全辐射危害测量和评估。
本发明并不局限于上述具体实施方式，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型。

Claims (10)

1.一种光生物安全性测试系统，其特征在于，包括：
光强检测装置，用于检测被测光源的最大光强度角；所述光强检测装置包括有：光度探测器、与光度探测器分离设置的旋转台，所述被测光源安装在旋转台上，且所述光度探测器与被测光源位于同一光轴上；
光生物安全测试装置，其包括有测量探测器，所述测量探测器与被测光源的最大光强度角位于同一光轴上，用于测量所述被测光源的最大光强度角上的光辐射特性。
2.根据权利要求1所述的光生物安全性测试系统，其特征在于，所述所述光度探测器与旋转台位于第一直线上，所述旋转台与光生物安全测试装置位于第二直线上，所述第一直线与第二直线形成一角度。
3.根据权利要求2所述的光生物安全性测试系统，其特征在于，所述角度的范围为0°—180°。
4.根据权利要求2所述的光生物安全性测试系统，其特征在于，所述角度为180°、60°或90°。
5.根据权利要求1-4任一项所述的光生物安全性测试系统，其特征在于：所述测量探测器包括并列设置的辐亮度探测器和辐照度探测器，分别用于测量被测光源最大光强度角的辐亮度和辐照度。
6.根据权利要求5所述的光生物安全性测试系统，其特征在于，所述光生物安全测试装置还包括：探测器自动对准装置，用于将亮度探测器或辐照度探测器对准被测光源的最大光强度角。
7.根据权利要求6所述的光生物安全性测试系统，其特征在于，该系统还包括光学轨道，所述探测器自动对准装置设置在光学轨道上。
8.根据权利要求1-4任一项所述的光生物安全性测试系统，其特征在于，所述旋转台上设置有一专用夹具，用于将被测光源固定在旋转台上。
9.一种光生物安全性能测试方法，其特征在于，包括：
通过光强检测装置检测被测光源的最大光强度角；
旋转旋转台，将被测光源的最大光强度角对准至光生物安全测试装置的光轴上；
通过探测器自动对准装置，移动辐亮度探测器或辐照度探测器至光生物安全测试装置的光轴上，使被测光源的最大光强度角与辐亮度探测器或辐照度探测器对准；
采集被测光源的最大光强度角上的辐照度和辐亮度；
根据所述辐照度和辐亮度进行光生物安全辐射危害测量和评估。
10.一种光生物安全性能测试方法，其特征在于，所述通过光强检测装置检测被测光源的最大光强度角包括：
将被测光源固定在专用夹具上；
调节被测光源使其几何中心与光度探测器处于同一光轴上；
旋转旋转台的垂直主轴和水平主轴，测量得到被测光源的光强度在立体空间上的分布情况，进而得出被测光源的最大光强度角。
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