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均匀材料表面除镜反射方向的其他散射方向光辐射强度都较微弱。采用信号参量估计中的最大似然估计,应用相关检测技术,利用被测信号与背景噪声不相关特性,设计了适于微弱光电信号检测的装置——锁相放大器。对金刚砂反射天顶角—55°～55°范围测量的实验结果与双向反射率(BRDF)模型比较显示,在可见光0.632 8μm波段,误差为3.43%;近红外1.34μm波段,误差只有0.01%。该锁相放大器适用于材料表面双向反射率的测量。