1. 광원: 안정적이고 제어 가능한 입사광 제공

측정기의 광원 시스템은 입사광 매개변수가 일치하도록 보장하고 광원 파동으로 인해 측정 정밀도에 영향을 주지 않도록 스펙트럼이 안정적이고 강도가 일정해야 한다.

상용 광원에는 백색 LED, 제논 램프 또는 할로겐 텅스텐 램프가 포함되며, 일부 고급 기기는 특정 파장 (예: 가시광선 550nm, 자외선 365nm) 의 단색 광선을 출력하여 유리, 필름과 같은 다른 재료의 테스트 수요에 적응할 수 있는 단색 기기를 갖추고 있다.

광원은 렌즈나 적분구를 통해 균일광처리를 진행하여 견본표면에 입사된 광선의 강도가 균일하게 분포되고 광원 자체의 불균일성이 측정에 대한 교란을 감소시킨다.

2. 광선로: 광선을 정확하게 전도하고 측정점을 확정한다

광로 설계의 핵심은 샘플의 다른 영역에 빛을 수직으로 입사시키고 반사광, 잡산광이 효과적으로 배제되도록 하는 것이다.

기계위치측정시스템: 견본대는 일반적으로 전기기계구동을 통해 X/Y축이동을 실현하거나 진렬식프로브분포를 채용하여 미리 설정한 간격 (예: 5mm × 5mm, 10mm × 10mm) 에 따라 측정점 (흔히 볼수 있는 점은 9점, 16점 또는 사용자정의 격자) 을 자동적으로 위치확정할수 있다.

차광과 정직: 광로에 차광 마스크와 정직 렌즈를 추가하여 입사광을 평행 빔으로 만들고, 광선 발산으로 인한 측정 영역이 겹치지 않도록 하며, 각 측정점의 광선이 샘플의 특정 미소 영역 (일반적으로 직경 1-3mm) 에서만 나오도록 합니다.

3. 검측: 투사광선을 포착하고 전신번호로 전환한다

광선이 견본을 통과한후 광전탐측기가 접수하여 계량화할수 있는 전신호로 전환되는데 이는 측정의 핵심고리이다.

탐측기 유형: 실리콘 광전 다이오드 또는 광전 배율 증폭관을 자주 사용하며, 그 민감도는 광원 스펙트럼과 일치한다 (예를 들어 실리콘 탐측기는 가시광선에 잘 응답한다). 투과광의 광강도를 대응하는 전류나 전압 신호로 전환시킬 수 있다.

신호 증폭 및 필터: 미약한 전기 신호가 증폭기를 통해 증폭된 후, 필터 회로를 통해 환경 빛, 회로 소음 등의 간섭을 제거하여 신호의 안정성과 정확성을 확보한다.

4. 데이터 처리: 투광률을 계산하고 균일성을 분석한다

입사광과 투사광의 강도를 비교하여 각 점의 투광률을 계산한 후 통계 분석을 통해 균일성 지표를 도출한다.

투과율 계산: 특정 점의 투과율 T=(투과광 강도 Iₜ/입사광 강도 I₀)×100%, 여기서 I₀는 샘플이 없을 때 미리 교정해야 한다(즉, "0" 또는 "기선 교정").

균일성 분석:

모든 측정점의 투과율에 대한 최대값(Tmax), 최소값(Tmin), 평균값(Tavg)을 계산합니다.

일반적인 균일성 지표는 다음과 같습니다.

편차율:(Tmax-Tmin)/Tavg×100%(최대 차이 반영);

표준 차이: 모든 측정 지점과 평균의 분리 정도를 반영하며 수치가 작을수록 균일성이 좋습니다.

결과 출력: 기기는 디스플레이나 소프트웨어를 통해 각 점의 투광률 수치, 분포열력도 또는 균일성 등급(예를 들어 합격/불합격)을 출력하여 샘플의 균일성 상황을 직관적으로 나타낸다.