專利名稱:一種光合輻射照度計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于光輻射測量領(lǐng)域,具體涉及一種光合輻射照度計。
背景技術(shù):
光輻射是植物光合作用的能源,影響著光合作用過程中形成的產(chǎn)量和產(chǎn)品的質(zhì)量,此外光作為一種起調(diào)節(jié)作用的能源,還對植物形態(tài)的發(fā)展、葉子的形狀及大小以及從營養(yǎng)生長到生殖生長的轉(zhuǎn)變速度都起著重要的作用,因此光合有效輻射量的測量是植物光照,植物生長,以及環(huán)境保護(hù)(溫室效應(yīng)等)的一個重要技術(shù)內(nèi)容。然而,目前還沒有實現(xiàn)多個系統(tǒng)下的光合輻射照度測量的儀器,這給光源的光合作用效率計算帶來了麻煩。即便是實現(xiàn)單個系統(tǒng)測量的設(shè)備也存在較多缺陷。在光量子系統(tǒng)中,具有光量子探頭的光量子計是測量光合輻射照度的主要設(shè)備,光量子探頭的光譜靈敏度與理想光量子響應(yīng)函數(shù)的匹配程度是影響測量精度最重要的因素,但精確匹配卻是十分困難的,如圖1所示,現(xiàn)有光量子探頭往往存在較大的光譜失匹配誤差。在植物輻射度學(xué)中,對應(yīng)地使用具有光譜靈敏曲線與相匹配的寬波段輻射探頭來實現(xiàn)光合輻射照度測量, 它同樣存在光譜失匹配問題。探測器的光譜失匹配會導(dǎo)致所測量的光合輻射照度存在較大誤差,特別當(dāng)被測光的光譜功率分布與定標(biāo)該先輻射照度計的標(biāo)準(zhǔn)光源的光譜功率分布存在較大差異時,測量誤差將十分可觀,因此在不同光源照射下測量光合輻射照度時,其測量結(jié)果的橫向可比性較差。光譜儀也是一種測量光合輻射照度的儀器,但受光電轉(zhuǎn)換器件的影響,光譜儀的線性動態(tài)范圍較窄,且其它因素,如雜散光、暗噪聲也會影響測量結(jié)果,該方法測量精度也達(dá)不到很高。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,提供一種光合輻射照度計,能夠?qū)崿F(xiàn)光量子系統(tǒng)和植物輻射度學(xué)系統(tǒng)等多個系統(tǒng)下的光合輻射照度測量,且較高的測量精度,測量結(jié)果具有較高的橫向可比性。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是一種光合輻射照度計,包括用于測量光譜功率分布的光譜儀,寬波段輻射探頭,所述光譜儀與處理芯片電連接,所述寬波段輻射探頭與所述處理芯片電連接,光譜儀包括有入射狹縫、光柵和陣列探測器的光譜儀。光譜儀包括有單色儀和單通道光電探測器的機(jī)械掃描式光譜儀。寬波段輻射探頭前具有余弦校正器。本實用新型的有益效果本實用新型的光合輻射照度計能夠同時實現(xiàn)光量子系統(tǒng)和植物輻射度系統(tǒng)中的光合輻射照度測量以及光度和輻射度測量,使用方便,且通過光譜校正,測量具有較高的精度。
[0010]圖1為本實用新型的光合輻射照度計結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1為本實用新型的光合輻射照度計的一個實施例示意圖,本實施例中的光譜儀1是由陣列探測器1-5作為光電轉(zhuǎn)換單元的光譜儀1。被測光從該光譜儀1的入射狹縫 1-1進(jìn)入,入射到準(zhǔn)直鏡1-2上,經(jīng)準(zhǔn)直后入射到平面光柵1-3,平面光柵1-3將入射光色散并反射到會聚鏡1-4上,會聚鏡1-4將色散光反射到陣列探測器1-5上,陣列探測器1-5上的每一個象元接收一定波長的光輻射進(jìn)行,可以快速測量出被測光的光譜功率分布。光譜儀1包括有單色儀和單通道光電探測器的機(jī)械掃描式光譜儀。寬波段輻射探頭2前具有余弦校正器2-1。在使用本實用新型的光合輻射照度計時,寬波段輻射探頭2和光譜儀1同時進(jìn)行測量,并把測量結(jié)果輸入到處理芯片3,經(jīng)計算得到精確的植物輻射度學(xué)系統(tǒng)下的光合輻射照度。
權(quán)利要求1.一種光合輻射照度計,包括用于測量光譜功率分布的光譜儀(1),寬波段輻射探頭 O),所述光譜儀(1)與處理芯片(3)電連接,其特征在于所述寬波段輻射探頭( 與所述處理芯片(3)電連接,光譜儀⑴包括有入射狹縫(1-1)、光柵(1-3)和陣列探測器(1-5) 的光譜儀(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光合輻射照度計,其特征在于光譜儀(1)包括有單色儀和單通道光電探測器的機(jī)械掃描式光譜儀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光合輻射照度計,其特征在于寬波段輻射探頭(2)前具有余弦校正器(2-1)。
專利摘要本實用新型公開了一種光合輻射照度計,包括用于測量光譜功率分布的光譜儀,寬波段輻射探頭,所述光譜儀與處理芯片電連接,所述寬波段輻射探頭與所述處理芯片電連接,光譜儀包括有入射狹縫、光柵和陣列探測器的光譜儀。本實用新型的有益效果本實用新型的光合輻射照度計能夠同時實現(xiàn)光量子系統(tǒng)和植物輻射度系統(tǒng)中的光合輻射照度測量以及光度和輻射度測量,使用方便,且通過光譜校正,測量具有較高的精度。
文檔編號G01J1/42GK202255621SQ201120286960
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月9日
發(fā)明者何相禮 申請人:浙江大合建設(shè)工程檢測有限公司