今天养殖艺技术网的小编给各位分享光学特性的评测标准有哪些的养殖知识,其中也会对光学性能检测包含哪些检测项目?(光学性能检测包含哪些检测项目和方法)进行专业解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在我们开始吧!
光学性能检测包含哪些检测项目?
光学性能是一个大指标,它是由太阳能透过率 太阳能反射率、太阳能吸收率、可见光透射率、可见光反射率、 总太阳能阻隔率、紫外线阻隔率、遮蔽系数、U-值等小指标组成。光线射到纸、塑料、玻璃、金属等材料时显示出正常的反射,但是反射数量有所不同。
可依照ISO、ASTM、DIN、GB、HB等标准完成对各类产品的透光率、着色力、遮盖力、光泽度等光学性能检测服务。
主要内容:
1、折射率
2、色散及色散系数
3、双折射及非常光折射率
4、反射和反射系数
5、全反射
6、吸收系数
7、散射
一般试验:
1.光的自聚焦:
平行强光束进入介质后出现(类似于通过凸透镜)会聚。
2.光的自感应透明:
强光短脉冲进入介质后,介质几乎不吸收其能量(几乎透明)。
3.光学双稳态:
强光入射介质后,可能出现高透射或低透射两种稳定状态。
4.双光子吸收:
在强光照射下,介质的**或分子在一次跃迁中同时吸收2个光子。
5.受激拉曼散射:
在激光照射下,介质产生的拉曼散射。
理论模型:
非谐振振子模型、双能级模型、键电荷模型、键参数模型、电荷转移理论、*离子基团理论、双重基无结构模型。
实验仪器:
折射仪、反射率计、光学系统特性参数测试仪、自动光学检测设备等。
光学性能检测包含哪些检测项目?
光学性能是一个大指标,它是由太阳能透过率 太阳能反射率、太阳能吸收率、可见光透射率、可见光反射率、 总太阳能阻隔率、紫外线阻隔率、遮蔽系数、U-值等小指标组成。光线射到纸、塑料、玻璃、金属等材料时显示出正常的反射,但是反射数量有所不同。
可依照ISO、ASTM、DIN、GB、HB等标准完成对各类产品的透光率、着色力、遮盖力、光泽度等光学性能检测服务。
主要内容:
1、折射率
2、色散及色散系数
3、双折射及非常光折射率
4、反射和反射系数
5、全反射
6、吸收系数
7、散射
一般试验:
1.光的自聚焦:
平行强光束进入介质后出现(类似于通过凸透镜)会聚。
2.光的自感应透明:
强光短脉冲进入介质后,介质几乎不吸收其能量(几乎透明)。
3.光学双稳态:
强光入射介质后,可能出现高透射或低透射两种稳定状态。
4.双光子吸收:
在强光照射下,介质的**或分子在一次跃迁中同时吸收2个光子。
5.受激拉曼散射:
在激光照射下,介质产生的拉曼散射。
理论模型:
非谐振振子模型、双能级模型、键电荷模型、键参数模型、电荷转移理论、*离子基团理论、双重基无结构模型。
实验仪器:
折射仪、反射率计、光学系统特性参数测试仪、自动光学检测设备等。
光纤的光学特性包含哪几项
光纤光学特性参数测试
(1)单模光纤模场直径的测试方法
模场直径是单模光纤基模(LP01)模场强度空间分布的一种度量,它取决于该光纤的特性。
模场直径(MFD)可在远场用远场光强分布Pm(θ)、互补孔径功率传输函数α(θ)和在近场用近场光强分布f2(r)来测定。模场直径定义与测量方法严格相关。
单模光纤模场直径的测试方法有三种。
●直接远场扫描法
直接远场扫描法是测量单模光纤模场直径的基准试验方法(RTM)。它直接按照柏特曼(Petermann)远场定义,通过测量光纤远场辐射图计算出单模光纤的模场直径。
●远场可变孔径法
远场可变孔径法是测量单模光纤模场直径的替代试验方法(ATM)。它通过测量光功率穿过不同尺寸孔径的两维远场图计算出单模光纤的模场直径,计算模场直径的数学基础是柏特曼远场定义。
●近场扫描法
近场扫描法是测量单模光纤模场直径的替代试验方法(ATM)。它通过测量光纤径向近场图计算出单模光纤的模场直径,计算模场直径的数学基础是柏特曼远场定义。
一般商用仪表模场直径测试方法是远场变孔径法(VAFF)。
测试中使用的仪表是光纤模场直径和衰减谱测量仪。测试步骤如下:
●准备2m(0.2m)的光纤样品,两端剥除被覆层,放在光纤夹具中,用专用光纤切割刀切割出平整的端面。
●将被测光纤连接入测量仪的输入和输出端,检查光接收端的聚焦状态,如果曲线不在屏幕的正**或光纤端面不够清晰,则需要进行位置和焦距的调整。
●在光源的输出端保持测试光纤的注入条件不变,打一个半径30mm的小环,滤除LP11模的影响,进行模场直径的测试。
通过分析得到光纤模场直径的测试数据。
(2)单模光纤截止波长和成缆单模光纤截止波长的测试方法
测量单模光纤的截止波长和成缆单模光纤的截止波长的测试方法是传输功率法。
当光纤中的模大体上被均匀激励情况下,包括注入较高次模在内的总光功率与基模光功率之比随波长减小到规定值(0.1dB)时所对应的较**长就是截止波长。传输功率法根据截止波长的定义,在一定条件下,把通过被测光纤(或光缆)的传输功率与参考传输功率随波长的变化相比较,得出光纤(或光缆)的截止波长值。
一般商用仪表模场直径测试方法是传输功率法。
测试中使用的仪表是光纤模场直径和衰减谱测量仪。测试步骤如下:
①在样品制备时,单模光纤的截止波长的测试使用2m(0.2m)的光纤样品,成缆单模光纤的截止波长的测试使用22m的已成缆单模光纤。
②将测试光纤的两端剥除被覆层, 放在光纤夹具中,用专用光纤切割刀切割出平整的端面。
③将被测光纤连接入测量仪的输入和输出端, 检查光接收端的聚焦状态, 如果曲线不在其屏幕的正**或光纤端面不够清晰, 则需要进行位置和焦距的调整。
④先在测试光纤不打小环的情况下,测试参考传输功率。
⑤再将测试光纤在注入端打一个半径30mm的小环,滤除LP11模的影响,测试此时的传输功率。
⑥将两条传输功率测试曲线相比较,通过数据分析处理,得到光纤(或光缆)的截止波长值。
光纤传输特性参数测试
(1)衰减的测试方法
衰减是光纤中光功率减少量的一种度量,它取决于光纤的性质和长度,并受测量条件的影响。衰减的主要测试方法如下:
●截断法
截断法是测量光纤衰减特性的基准试验方法(RTM),在不改变注入条件时测出通过光纤两横截面的光功率,从而直接得到光纤衰减。
●插入损耗法
插入损耗法是测量光纤衰减特性的替代试验方法(ATM),原理上类似于截断法,但光纤注入端的光功率是注入系统输出端的出射光功率。测得的光纤衰减中包含了试验装置的衰减,必须分别用附加连接器损耗和参考光纤段损耗对测量结果加以修正。
●后向散射法
后向散射法是测量光纤衰减特性的替代试验方法(ATM),它测量从光纤中不同点后向散射至该光纤始端的后向散射光功率。这是一种单端测量方法。
一般商用仪表衰减的测试方法是截断法和后向散射法。
截断法测试中使用的仪表是光纤模场直径和衰减谱测量仪。测试步骤如下:
①准备不短于1km或更长一些(一般一个光纤盘长:25km)的光纤样品,两端剥除被覆层, 放在光纤夹具中,用专用光纤切割刀切割出平整的端面。
②将测试光纤盘的外端光纤通过专用夹具连接仪表的发射端,将测试光纤盘的内端光纤通过专用夹具连接仪表的接收端,检查光接收端的聚焦状态, 如果曲线不在屏幕的正**或光纤端面不够清晰, 则需要进行位置和焦距的调整。
③在光纤注入端打一个半径30mm的小环,滤除LP11模的影响,测试此时的传输功率。
④保持光源的注入状态不变(在光纤注入端打一个半径30mm的小环),将测试光纤样品截断为2m的试样,光纤通过专用夹具连接仪表的接收端,检查光接收端的聚焦状态, 如果曲线不在屏幕的正**或光纤端面不够清晰,则需要进行位置和焦距的调整。测试此时的传输功率。
将两条传输功率测试曲线相比较,通过数据分析处理,得到光纤在1310nm和1550nm波段的衰减谱特性。
后向散射法测试中使用的仪表是光时域反射计。测试步骤如下:
①将测试光纤盘的外端通过熔接光纤连接器或*纤适配器,接入光时域反射计进行测试。
②测试中光时域反射计使用最小二乘法(LSA)计算光纤的衰减,此方法可忽略光纤中可能的熔接或接头损耗对光纤链路测试造成的影响。
③如需分段测试光纤链路的衰减可使用两点法进行测试。
④光纤衰减测试中,应选择光纤测试曲线中的线性区域,避开测试曲线近端的饱和区域和末端的反射区域,测试两点间的光纤衰减(dB/km)。
⑤更改光时域反射计的测试波长,分别对1310nm和1550nm波长处的光纤衰减特性进行测试分析。
实际测试中,可以通过截断法和后向散射法两种测试方法验证光纤衰减的测试数据。对于带有光纤连接器的测试光纤样品,为了不破坏已安装的光纤连接器,则只能使用后向散射法进行单端非破坏性测试。
波长色散的测试方法
波长色散是由组成光源谱的不同波长的光波以不同群速度传输引起的光纤中每单位光源谱宽的光脉冲展宽,用ps/nm表示。它取决于该光纤的特性和长度。波长色散的主要测试方法如下:
●相移法
相移法是测量光纤波长色散的基准试验方法(RTM)。它在频域中通过检测、记录和处理不同波长正弦调制信号的相移来测量不同波长信号的群时延,从而推导出光纤波长色散。
●脉冲时延法
脉冲时延法是测量光纤波长色散的替代试验方法(ATM)。它在时域中通过直接检测、记录和处理不同波长脉冲信号的群时延,从而推导出光纤波长色散。
●微分相移法
微分相移法是测量光纤波长色散的替代试验方法(ATM)。它在1000nm~1700nm波长范围内由两个相近波长间的微分群时延来测量特定波长上的波长色散系数。
一般商用仪表波长色散的测试方法是相移法。
测试中使用的设备是色散测量仪。测试步骤如下:
①测试光纤样品应不短于1km。光纤两端做好光纤连接器。
②在色散测试时应先用两根标准光纤跳线分别连接色散测量仪的输入端和输出端,通过法兰盘连接两根光纤跳线的另一端,将色散测量仪自环,测试此时的参考值。
③再将测试光纤通过法兰盘接入光纤环路。
④根据测试光纤样品,设定光纤类型;数据拟合方式;光纤测试中的群折射率;测试光纤长度;;测试波长范围;波长间隔等。
⑤测试光纤的零色散波长、零色散斜率和色散系数等。通过对测试数据的分析处理得到光纤的色散特性。
光纤参数测试中的不确定度评定方法:光纤参数测试中的不确定度评定一般参考下面提到的方法进行。主要考虑测量仪器引入的不确定度和测量重复性两方面因素。
光纤参数测试中普遍存在的问题
以单模光纤B1.1类(即非色散位移单模光纤)、B1.3类(即波长段扩展的非色散位移单模光纤)和B4类(即非零色散位移单模光纤)为例说明光纤参数测试中普遍存在的问题。光纤参数测试中普遍存在的问题是单模光纤的截止波长指标超标的问题。
根据国内光纤光缆标准,截止波长可分为光缆截止波长λCC、光纤截止波长λC和跳线光缆截止波长λCj,光纤光缆的截止波长指标应符合表二中的相应规定。光缆使用长度不小于22m时应符合表二中λCC规定,使用长度小于22m但不小于2m时应符合表二中λCj规定,使用长度小于2m时应符合表二中λC规定,以防止传输时可能产生的模式噪声。
在对国内光纤光缆厂商光缆产品的委托测试中,在四种规格的光缆产品中以192芯(其中B1类光纤178芯,B4类光纤14芯)为抽样基数,随机抽取B1类光纤样品12根,B4类光纤样品4根,测试单模光纤的截止波长参数。测试结果中单模光纤的截止波长普遍存在超标现象。
在对国内光纤光缆厂商光缆产品的委托测试中,在四种规格的光缆产品中以192芯(其中B1类光纤178芯,B4类光纤14芯)为抽样基数,随机抽取B1类光纤样品12根,B4类光纤样品4根,测试单模光纤的截止波长参数。测试结果中单模光纤的截止波长普遍存在超标现象。
光学镜片有那些?生产镜片需要什么参数要求?
树脂镜片是一种以树脂为材料的光学镜片。其材料有很多种,与玻璃镜片相比,有其独特的优点:
1、轻。一般树脂镜片是0.83-1.5,而光学玻璃2.27~5.95。
2、抗冲击力强。树脂镜片的抗冲击力一般是8~10kg/cm2,是玻璃的好几倍,故而不易破碎,安全耐用。
3、透光性好。在可见光区,树脂镜片透光率与玻璃相似;红外光区,比玻
璃稍高;紫外区,以0.4um开始随着波长的减小透光率降低,波长小于0.3um的光几乎全部吸收。
4、成本低。注射成型的镜片,只需制造一个精密的模子后,就可大量生产,节省了加工费用和时间。
5、能满足特殊需要。如非球面镜片的制作已不困难,而玻璃镜片则很难办到。
光学镜头的特性有哪些
光学镜头是电视**机的重要部件,一般是由多片凸透镜和凹透镜与相应的金属零件组合而成的。现在,一般的**机镜头都带有自动光圈、电动变焦距等装置。光学镜头是**机的门户,它的最基本作用是把被摄物体成像于**机内的感光元件上。镜头的光学特性是指由其光学结构所形成的物理性能,由焦距、视场角和相对孔径三个因素组成。任何一种光学镜头,都可以由这三种光学特性的技术参数来表示和区分
对电视摄制人员来说,镜头焦距、视场角和相对孔径对画面拍摄都会产生影响,它们的技术性能及组配关系直接决定了**者所能达到的技术可能性和艺术可能性。
一、焦距
**机的镜头都可被看成为一块中间厚、边缘薄的凸透镜,光线穿过透镜会聚成焦点,焦点至镜头中心的距离,即为该镜头的焦距,焦距的单位是毫米(mm)。
镜头焦距的长短,与被摄对象存电荷耦合器件
(CCD)上的成像面积成正比。如果在同一距离上,对同一被摄对象进行拍摄,镜头焦距愈长.那么成像面积越大,放大倍率越高;反之,镜头焦距愈短,则成像面积越小,放人倍率越低。
通常,我们把焦距与像平面对角线接近或相等的镜头,称为标准镜头。一般专业的**机电荷耦合器件成像面积,约等于16毫水电影摄影机的画幅像平面,标准镜头焦距通常为25毫米。焦距大于像平面对角线的镜头,称为长焦距镜头、焦距小于像平面对角线的镜头,称为广角镜头。焦距可发生变化的镜头,称为变焦距镜头。
二、视场角
镜头的视场角,是指电荷耦合器件有效成像平画(视场)边缘与镜头后节点所形成的夹角。
从造型角度上讲,镜头视场角反映了**机记录景物范围的开阔程度(镜头视场角分为水平视场角和垂直视场角。本章所用视场角均指水平视场角)。镜头视场角与被摄对象在画面中的成像效果成反比,视场角愈大,被摄主体成成像越小,画面景物越开阔;反之,视场角愈小,被摄主体成像越大,画面景物的视野越狭窄。
视场角主要受镜头成像尺寸和镜头焦距这两个因素制约。由于**管成像靶面在实际拍摄中是不变的固定因素,所以直接影响视场角的就是镜头焦距了。我们拍摄时,一般只能通过变换不同焦距的镜头,来改变视场角。
**机在同一距离上,对同一被摄对象进行拍摄时,使用不同焦距的镜头,会改变该对象在画面中的成像面积和背景范同。这实质上是由于视场角发生了相应的改变。比如,一个视场角为50°的镜头所拍得的被摄主体在画面中只有视场角为5°的镜头拍得的图像面积的1/10
。镜头焦距越长,视场角越小;焦距越短,视场角越大。平常我们所说的标准镜头(25mm镜头),是焦距近似等于成像面对角线长度,水平视场角45°左右;对于**机上的变焦距镜头而言,是焦距25mm左右的那一段镜头。广角镜头(焦距小于25mm)的水平视场角均大于60°,一股处在60°-
130°之间。130°以上到180°之间的镜头被称为超广角镜头,又称为鱼眼镜头,长焦距镜头(焦距大于25mm)的水平视场角小于40°。
三、相对孔径与光圈系数
镜头的相对孔径,是指镜头的入射光孔直径
(D)于焦距(f)之比,其大小说明镜头接纳光线的多少。相对孔径是决定镜头透光能力和鉴别力的重要因素。
相对孔径( D/F )的倒数( f/D )被称为光圈系数( f
),被标刻在镜头的光圈环上。**机镜头光圈系数分为若干档,常见的有 1.4、2、2.8、4、5.6、8、11、12、16、22 等,相邻两档光圈
F值的比值均为 2
,曝光量相差一级。由于像平面照度和相对孔径的平方成正比,所以F值变化一档,相当于**机镜头的光通量变化一倍。在拍摄电视画面时我们说开大光圈,实际上是从光圈调节环上大F
值向小 F值的一端运动,即减小了光圈系数值;而缩小光圈,则是从小 F值向大 F值一端运动,光圈系数值加大。比如,从光圈 8调到光圈5.6
,就是开大了光圈,光通量增大一倍,曝光值增加一级,反之亦然。
对相对孔径和光圈系数的调节,决定了镜头的光通量和镜头景深。对**机的镜头进行光圈选择,实质是一个曝光控制的问题。现在的**机通常都有手动光圈和自动光圈两种控制方式。自动光圈只能对被摄场景的曝光控制作出技术性处理,而有意识、有目的的动态用光和艺术处理,只能由手动光圈才能更好地表现。在拍摄同一照度下的同一场景时,光圈越大,景深范围越小;光圈越小,景深范围越大。镜头曝光的有意图控制和不同景深的选择性运用,是电视摄制人员实现创作意图取得最佳画面效果的有效手段。
综上所述,焦距、视场角和相对孔径(光圈)这三个表示镜头光学特性的参数,它们之间的关系是彼此联系又互相制约的。它们都直接构成了对画面造型的影响,不同焦距、视场角和相对孔径的镜头所能记录的画面及其造型效果,是大不一样的,为电视摄影师准备了技术基础,提供了创作上的便利条件。在这三个因素中间,对画面造型影响最大,实际拍摄时作用最为突出的是镜头焦距的变化。因此,要想做好电视摄影工作,就必须了解和掌握不同焦距镜头所呈现的画面造型特点,充分认识到光学镜头不仅是一个技术手段,同时还是一种艺术手段,从而在电视画面摄影创作活动中扬长避短,发挥不同焦距镜头所能获得的最佳画面造型效果。
本文来源【普密斯光学】