什么是光量测定法?光量测定法的原理、发展与应用
从定义来看,光量测定法是将照射在生物体或其他物体的光量,作为表面入射光量进行测定的方法。其主要采用热电偶、光电管和化学等测定方法,在实用中也可利用失活病毒(细菌噬菌体)等生物学的测定方法。单位通常是以放射束密度jm²/sec,光束密度im/m²等表示。

光量测定法有着颇为悠久的历史演变。1825年,JohnHerschel引入了actinometer这一术语,当时光的光子性质尚未被发现,该仪器主要用于测量太阳光的热能,而非光子通量。后来,化学光量计得以发明,通过光诱导光化学反应,然后记录化学转化物质的量,比如使用含有硫酸铀酰的草酸液体溶液,草酸分解为二氧化碳、一氧化碳和水,之后通过用高锰酸钾滴定来测量分解的草酸量。随着科学的发展,在某个时候,Actinometry的原始定义被修改为现代意义,即指的是辐射量子。
在现代技术中,若光电探测器(如光电二极管)在相关光谱区域的量子效率大致恒定,也可用于光量测量。对于高能辐射(伽马射线、阿尔法辐射等)的测量,可以使用带有光电探测器的云室来测量记录的粒子事件的速率,对于某些类型的辐射,简单的盖革计数器也可达到目的。
光量测定法在多个领域发挥着关键作用。在医学领域,例如在某些疾病的诊断和治疗中,准确测定光量对于确保治疗的有效性和安全性至关重要;在环境科学中,可用于测量太阳辐射等,帮助研究人员了解环境中的光能量分布及其对生态系统的影响;在材料科学研究中,能够评估材料对光的吸收、反射等特性,为新材料的研发提供数据支持。
光量测定法作为一种重要的测量手段,历经历史的变迁和技术的发展,不断拓展着其应用范围,为各领域的科学研究和实际应用提供支持。
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光学冷加工全流程:从毛坯到精密镜片的制造工艺
一片直径50mm的精密球面透镜,从一块粗糙的玻璃毛坯到面形精度λ/10、表面粗糙度Ra<1nm的成品,需要经历十余道工序。每一道工序都有特定的设备、工艺参数和检测标准,任何环节的失控都会在最终元件上留下不可逆的缺陷。本文系统梳理光学冷加工从铣磨、精磨、抛光到定心磨边的完整工艺流程,为光学制造从业者提供⼀份全景式的工艺参考。
2026-07-09
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OptiCentric® IR — 红外镜头定心装调:从 3.39μm 到 10.5μm,让红外光学"对得齐、装得稳"
红外镜头、夜视系统、热成像模组……这些设备里跑的,可能是 3μm、5μm,甚至 10μm 量级的光波。面对这种波段,常规可见光定心仪压根看不到信号——镜片要么把光吃掉了,要么把光反射走了,自准直仪的 CCD 上只剩一片漆黑。OptiCentric® IR 红外偏心仪就是为了解决"看不见"这个根本问题而生的。
2026-07-09
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精密光学装配技术:从单透镜到系统的装调方法与精度控制
一片面形精度λ/20、偏心<0.2μm的完美透镜,装入镜筒后,如果装配误差为5μm——系统MTF劣化可能超过自身光学设计的允差。精密光学装配不是简单的"把镜片放进去拧紧",而是一项以微米为单位的系统工程。本文从装调基准选择、胶合/压装/螺纹装配三种方式、以及装调过程中的在线检测三个维度,系统介绍精密光学的装配技术。
2026-07-09
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光学薄膜膜系设计基础:增透膜、反射膜与分光膜的原理与工程选择
一片未经镀膜的冕牌玻璃表面,仅因菲涅耳反射就会损失约4%的入射光。经过6~8片镜片的镜头,累积光损失可达25%~35%。光学薄膜的核心任务,就是通过精确控制纳米级厚度的介质膜层,将光的反射、透射和吸收特性调节到设计目标。本文从薄膜光学的基本原理出发,系统介绍增透膜、高反射膜和分光膜三类最常用膜系的设计思路和工程考量。
2026-07-08
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光学元件精密清洁与维护:从实验室到产线的操作规范
一颗直径5μm的灰尘颗粒,落在干涉仪参考面上,产生的散射信号足以让λ/50的精度退化到λ/10。在精密光学领域,清洁不是"擦干净就行"的保洁工作——它是保护光学表面和测量精度的一道严谨工序。本文从污染物类型、清洁剂选择、操作手法和设备维护四个维度,系统梳理光学元件的精密清洁规范。
2026-07-08
