现在的紫外辐射照度计的一般设计方案有两种，一种是用紫外敏感的硅光电池作为探测器件。另外一种则是运用普通的硅光电池，但是在硅光电池前面加了一层荧光材料。紫外照射会使得荧光材料发光，发光的荧光材料又可以激发普通硅光电池产生光生伏特效应，从而测量出紫外辐射[4]。前一种方法中，由于受着硅材料的性质限制，虽然使用的是紫外增强型的硅，但是由于硅的峰值波长始终是在可见光波段的，所以这种方法制成的照度计很难有很高的测量精度，响应范围也会受到限制。第二种方法同样存在不可避免的缺点，致命伤就是荧光材料的不稳定性，这会给测量灵敏度造成很大的影响。

1.2  研究背景以及选题意义以及研究内容

紫外器件的测试过程中，微弱紫外辐射照度通常是一个重要的测试条件，本课题的目的是采用紫外光电倍增管或硅光电池和信号处理技术研制一套便携式紫外辐照度探测模块。具有理论研究很好的理论研究价值同时也具有一定的实际运用价值。

   本设计运用硅光电池和单片机设计出一个便携式紫外辐射照度测量模块，

（1）首先了解照度相关的光学知识，理解照度计的工作原理；

（2）掌握硅光电池以及光电二极管在紫外波段的性能比较，确定合适的选题方向。

（3）设计硬件电路，其中包括微软输入信号放大、A/D转换、数据采集与处理，液晶显示等等；

（4）编写软件程序，单片机的控制程序是C语言，根据C语言的规则来完成实验设计过程中所需要完成的功能；

（5）程序调试，进行实验。

2 照度计原理介绍

2．1 光辐射相关知识

光的来源根据产生的源头不一样可以分为两种，一种是由太阳照射产生的自然光照，一种则是由于人为因素产生的人工光照。

白天黑夜更替一次就是自然界的一个自然光照周期。一个光照周期又可以分为明期和暗期[5]。任务光照周期与自然光照周期相同的成为自然光照周期。一个周期内明亮交换一次又叫单期光照。

通常在光辐射光度学中我们用以下的量来表示光照射情况，源:自~优尔·论`文'网·www.youerw.com/

（1）光通量Φ

    光通量是指人眼所能接受到的光照的强度大小。光源单位时间内所辐射的光能叫光源的光通量，其单位是流明（lm）。

（2）发光强度I

光源在给定方向上单位立体角所发出的光通量，通俗就是发光的明暗[6]。单位是坎德拉（cd），称为该光源在该方向上的发光强度：

                          I= dΦ/dω                           （2.1）                             

（3）光照强度(照度)E

    光照强度是用来表征到达单位面积接收到的光通量大小，是表征可见光性质的一个重要物理量。单位是勒克斯lx

E= dΦ/dA

dΦ面圆dA上接受的光通量。