太阳能null检测 | 不同类型反射测试附件的特点与应用差异-珀金埃尔默企业管理（上海）有限公司

方案摘要

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应用领域	能源/新能源
检测样本	太阳能
检测项目
参考标准	无

很多材料的反射同时包含了镜面反射和漫反射两种类型。这使得选择可以将光谱干扰降到最低、获得准确的反射率数据的最佳反射附件变得比较困难。本研究报告的基本目的是为用户在不同镜面反射/漫反射样品测量附件的选择过程中提供指导。为此，本研究使用三种不同的反射附件分别测量了一些镜面反射和漫反射成分贡献不同的典型样品，并且对光谱测量结果进行了比较。

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配置单

紫外分光光度计PerkinElmer LAMBDA 950
型号：LAMBDA 950

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实验

本研究使用代表了太阳能行业典型材料的4个样品对不同反射测量附件进行评价。样品1是镜面反射成分很少的漫反射材料，样品2是反射强度较低的镜面涂层，样品3是中等反射强度的镜面涂层，样品4是反射强度较高的镜面半导体材料。

每个样品都分别使用60 mm积分球、150 mm积分球和通用反射附件（URA）进行测量。所有积分球测量均在总反射模式下进行，8度入射角。URA测量入射角也为8度。其他所有参数都保持一致。

结论

为了获得准确、没有干扰的数据，镜面反射非常强或者完全是镜面反射的样品需要使用URA、VN或者VW等绝对镜面反射率附件进行测量。积分球只能提供近似的镜面反射数据，误差大小与样品性质及其反射强度有关。

在太阳能行业中，必需对镜面反射较强的样品进行总反射率测试。在这些情况中，积分球可以为漫反射样品或者漫反射与镜面反射都具备的样品提供尚可接受的光谱。此外，绝大部分积分球都具备单独测量漫反射或者总反射（漫反射加镜面反射）的能力。在只测量漫反射时，积分球光路可以让镜面反射光线从开放窗口离开球体内部。但是将样品的总反射光谱与漫反射光谱相减是不可能得到绝对镜面反射光谱的。因为让镜面反射光线得以离开积分球的开放窗口也会让一小部分漫反射光线逃离，总反射光谱与漫反射光谱相减所得到的反射光谱是不正确的，反射率会高于预期值。漫反射测量模式的基本目的是消除漫反射样品测试中的镜面反射成分。

颜色分析所使用的150 mm积分球是唯一可以用不同仪器/积分球模块获得同样准确、可以相互比较的测量结果的标准积分球。60 mm积分球的窗口面积比例较大，而且检测器缺乏挡板保护，因此测量结果的反射率偏低，而且光谱中存在突变干扰。

太阳能行业的一些材料具有很强的镜面反射，但是也含有少量的漫反射成分，这使得用绝对镜面反射率附件对样品进行测量成为一个问题。对于这种类型的样品，可以通过如下步骤使用150 mm积分球来测量。进行背景校正时，在样品窗口放置一面经过校正的前表面铝镜，而不是使用Spectralon®白板。使用该参比铝镜的测量结果对样品原始光谱进行数学校正（UV/WinLab™软件的%RC模式可以自动进行这种校正计算），以获得样品的绝对反射率。铝镜可以复制镜面反射样品的热点区域，从而消除热点产生的光谱干扰，获得可以接受的绝对反射率数据。如果样品与参比铝镜的反射率比较接近，可以获得最佳的测试结果。

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文献贡献者

珀金埃尔默企业管理（上海）有限公司

钻石会员丨第22年

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