Cỏc tấm chắn sỏng là thành phần bờn trong quả cầu tớch phõn và chỳng cú ảnh hưởng rất lớn đến sai số kết quả của phộp đo quang thụng HPCOBLED. Đõy là bộ phận dựng để cản trở ỏnh sỏng phỏt ra từ cỏc nguồn sỏng chiếu trực tiếp đến bộ thu quang và làm chựm sỏng chiếu vào bộ thu quang cú mật độ quang thụng đồng đều. Tuy nhiờn, cần chỳ ý rằng kớch thước và vị trớ của cỏc tấm chắn sỏng sẽ làm cho cấu trỳc bờn trong quả cầu tớch phõn thay đổi và hấp thụ một phần ỏnh sỏng do phản xạ khuếch tỏn. Vỡ vậy, việc thiết kế kớch thước và xỏc định vị trớ tối ưu của cỏc tấm chắn sỏng sẽ giảm ảnh hưởng đến sai số của phộp đo quang thụng HPCOBLED.
Cũng cần lưu ý rằng, việc thiết kế tối ưu cỏc tấm chắn sỏng lại phụ thuộc vào vị trớ lắp đặt, kớch thước của đốn chuẩn phổ, loại hỡnh HPCOBLED, đốn phụ, kớch thước bộ thu quang và cấu hỡnh dạng hỡnh học 2 hoặc 4.
Trong cụng trỡnh này, kớch thước và vị trớ cỏc tấm chắn sỏng trong quả cầu tớch phõn được nghiờn cứu thiết kế như sau:
Tấm chắn sỏng 1:
Tấm chắn sỏng 1 cú vai trũ cản trở ỏnh sỏng phỏt ra từ HPCOBLED được lắp đặt ở vị trớ cú dạng hỡnh học 2 chiếu tới bộ thu quang.
Trong hệ đo VMI-PR-001, bộ thu quang được lựa chọn lắp đặt tại vị trớ gúc 120 là gúc tạo bởi đường kớnh quả cầu tớch phõn và đường đi qua tõm bộ thu quang. Trờn quả cầu tớch phõn ở dạng hỡnh học 2 π, cú lắp đặt TECMount 284 làm đế lắp đặt HPCOBLED cú đường kớnh đế tản nhiệt d = 70 mm. Như vậy, cú thể thấy việc thiết kế tấm chắn sỏng 1 phải đảm bảo cản trở hoàn toàn phần ỏnh sỏng phỏt ra từ HPCOBLED khi lắp đặt trờn bất kỡ vị trớ nào của đế TECMount 284 chiếu trực tiếp đến bộ thu quang.
Trong trường hợp này, để đảm bảo cản hoàn toàn ỏnh sỏng chiếu trực tiếp bộ thu quang kớch thước tối ưu của tấm chắn sỏng 1 phải là 55x70x1 mm và cú vị trớ lắp đặt bờn trong quả cầu tớch phõn như biểu diễn trờn hỡnh 3.2. Vật liệu để chế tạo tấm chắn sỏng 1 là hợp kim nhụm.
Hỡnh 3.2 Vị trớ và kớch thước tấm chắn sỏng 1
a)Vị trớ trờn hỡnh chiếu đứng quả cầu tớch phõn, b) Hỡnh phúng to
Tấm chắn sỏng 2:
Trong thiết kế này, tấm chắn sỏng 2 cú vai trũ cản trở ỏnh sỏng phỏt ra từ nguồn sỏng đặt bờn trong quả cầu tớch phõn ở dạng hỡnh học 4 tới bộ thu quang.
58
Vỡ vậy, tấm chắn sỏng 2 thường được lắp đặt tại vị trớ cỏch bề mặt bộ thu quang một khoảng cỏch là d/6 với d là đường kớnh quả cầu tớch phõn như đó khuyến cỏo trong [29].
Để cản được tất cả ỏnh sỏng phỏt ra từ HPCOBLED được lắp đặt ở bất kỡ vị trớ nào trờn đế TECMount 284 ở dạng hỡnh học 4 và đốn chuẩn phổ chiếu trực tiếp đến bộ thu quang, kớch thước của tấm chắn sỏng 2 phải cú đường kớnh D = 70 mm (bằng diện tớch đế TECMount 284 đặt vị trớ dạng hỡnh học 4), vật liệu là hợp kim nhụm và được biểu diễn trờn hỡnh 3.3.
Hỡnh 3.3 Kớch thước và vị trớ tấm chắn sỏng 2
a) Vị trớ trờn hỡnh chiếu đứng quả cầu tớch phõn, b) Hỡnh phúng to.
Tấm chắn sỏng 3:
Trong thiết kế này, tấm chắn sỏng 3 sử dụng để cản trở ỏnh sỏng phỏt ra từ đốn phụ chiếu trực tiếp đến cỏc nguồn sỏng và bộ thu quang. Vỡ vậy, tấm chắn sỏng 3 cú kớch thước phụ thuộc vào kớch thước của đốn phụ. Trong hệ đo VMI-PR-001, chỳng tụi sử dụng đốn phụ quartz halogen P = 75 W với kớch thước mở cú đường kớnh d = 30 mm.
Như vậy, để đảm bảo ỏnh sỏng phỏt ra từ đốn phụ khụng chiếu trực tiếp đến cỏc nguồn sỏng ở vị trớ dạng hỡnh học 2 và 4 và bộ thu quang thỡ tấm chắn sỏng 3 phải cú hai phần kớch thước: Phần kớch thước thứ nhất D1 là 70 mm cản trở ỏnh sỏng phỏt ra từ đốn phụ chiếu trực tiếp vào cỏc nguồn sỏng ở vị trớ dạng hỡnh học đo 4π và bộ thu quang. Phần kớch thước thứ hai D2 là 54x40x1 mm cản trở ỏnh sỏng phỏt ra từ đốn phụ chiếu trực tiếp vào HPCOBLED ở vị trớ dạng hỡnh học đo 2π. Vị trớ lắp đặt tấm chắn sỏng 3 được biểu diễn trờn hỡnh 3.4.
Hỡnh 3.4 Kớch thước và vị trớ tấm chắn sỏng 3
a) Vị trớ trờn hỡnh chiếu đứng quả cầu tớch phõn b) Hỡnh phúng to.
a) b)
59
Trong thiết kế này, vật liệu sử dụng để chế tạo cỏc tấm chắn sỏng 3 được lựa chọn là hợp kim nhụm.
Bản vẽ tổng thể quả cầu tớch phõn và vị trớ của cỏc tấm chắn sỏng được biểu diễn trong hỡnh 3.5.
Hỡnh 3.5 Bản vẽ tổng thể quả cầu tớch phõn đường kớnh d = 1 m.