[实用新型]一种真空低温辐射计自校准的内置定标黑体

说明书

技术领域

本实用新型涉及真空低温辐射检测领域，具体涉及一种真空低温辐射计自校准的内置定标黑体。

背景技术

红外波段探测器已经被广泛地应用于军事、工业、农业、航天等领域。特别是在航天领域，越来越多的红外通道遥感器被送入太空。这些红外通道遥感器在太空中所处的环境为临近空间或者外太空真空低温环境，需要在地面上模拟这种真空低温环境条件验证红外通道遥感器各项性能指标，其中最重要的是利用黑体辐射源对红外通道遥感器进行各种精细温度条件下的辐射定标和辐射性能测试工作。黑体辐射源出射面的均匀性直接影响辐射定标的精度，需要使用更高精度的辐射计来进行评价。为了更好的评价在真空低温条件下测量辐射计的性能指标，研究真空低温辐射计的内置定标黑体具有重要的现实意义。

本实用新型最接近的已有技术是2013年公开的《低噪声红外辐射计设计》，该红外辐射计所用的内置定标黑体采用内置参考黑体通过一定角度并喷涂高发射率黑漆的斩波器将精准温度标准传递给红外探测器，向红外辐射计提供参考红外辐射。

目前国内一些研究机构对红外辐射计方面进行了大量的研究，并有了相对成熟的科研产品。然而这些产品都需要附加单独的黑体辐射源来作为内置定标黑体，同时需要在光路中增加转折反射环节将黑体辐射源自身辐射反射至辐射计的红外探测器光敏面上。这样一方面增加了结构的复杂程度，同时中间的反射环节也引入了辐射计测量不确定度。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术黑体辐射源结构复杂，同时中间的反射环节也引入了辐射计测量不确定度的问题，提供一种真空低温辐射计自校准的内置定标黑体，其能够集成内置定标黑体和调制器的一体化结构，同时简化光路链路，提高真空低温下辐射计的测量精度。

本实用新型解决技术问题的技术方案是：

一种真空低温辐射计自校准的内置定标黑体，其包括真空直流电机、调制器盒、电机座、光电霍尔开关、斩波片座、调制斩波片、加热片、多层包覆和温度传感器，其特征是，调制斩波片固定在斩波片座上；斩波片座与真空直流电机连接；真空直流电机与电机座连接，且真空直流电机通过电机座连接至调制器盒上；光电霍尔开关固定至电机座上并放置在调制斩波片下部，保证调制斩波片的占空区域能够覆盖光电霍尔开关光敏区域；温度传感器胶接至调制器盒光路中接近调制斩波片区域；加热片胶接至调制器盒上，同时在调制盒外部利用铝箔胶带包裹多层包覆。

本实用新型的工作原理是：真空低温条件下直流电机控制调制斩波片工作在一定的频率F下，利用调制斩波片表面喷涂高发射率材料，对调制斩波片进行精细化温控，使得调制斩波片本身兼顾调制器和辐射计内置定标黑体的功能。

本实用新型的有益效果：本发明利用调制斩波片自身兼顾调制器和辐射计内置定标黑体的功能，能够提供正常工作于真空低温环境下的内置定标黑体，通过精细化温度控制，该内置定标黑体可以兼顾调制器和定标黑体的功能，且能够保证适用在真空低温环境条件，结构简单，可靠性高。

附图说明

图1为本实用新型一种真空低温辐射计自校准内置定标黑体结构剖面示意图。

图2为本实用新型一种真空低温辐射计自校准内置定标黑体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

如图1和2所示，一种真空低温辐射计自校准的内置定标黑体，包括真空直流电机1、调制器盒2、电机座3、光电霍尔开关4、斩波片座5、调制斩波片6、加热片7、多层包覆8和温度传感器9。调制斩波片6通过螺丝固定在斩波片座5上，斩波片座5通过顶丝与真空直流电机1连接，真空直流电机1通过螺丝与电机座3连接，且真空直流电机1通过电机座3连接至调制器盒2上，光电霍尔开关4通过螺丝固定至电机座3上并放置在调制斩波片6下部，保证调制斩波片6的占空区域能够覆盖光电霍尔开关4光敏区域，温度传感器9利用GD414胶接至调制器盒2光路中最接近调制斩波片6区域，加热片7利用GD414胶接至调制器盒2上，同时在调制盒2外部利用铝箔胶带包裹多层包覆8。

本实用新型利用调制斩波片6上喷涂高发射率材料，通过温度传感器9控制加热片加热调制器盒2，多层包覆8降低调制盒自身热辐射，保证调制斩波片6自身热平衡，真空下热平衡后的调制斩波片6作为黑体辐射源来满足真空低温辐射计的绝对辐射基准。这样真空低温辐射计不用增加额外的内置定标黑体，同时也避免了在光路中将调制器镀金且放置一定角度，结构紧凑，操作方便简单。

本发明一种真空低温辐射计自校准的内置定标黑体中各部件的应用实例是：真空直流电机1采用maxon motor公司提供的A-MAX26(110174)型号的真空直流电机。光电霍尔开关4采用欧姆龙自动化(中国)有限公司提供的EE-SX672型号的霍尔开关。调制斩波片6采用THORLABS提供的MC1F10A型号的调制斩波片。加热片7采用常州市飞天电子元件有限公司提供根据图纸定制的聚酰亚胺加热片。多层包覆8采用兰州空间技术物理研究所提供的聚酰亚胺镀铝二次表面镜。温度传感器9采用泰州诺维机电设备有限公司提供的粘贴式PT100铂电阻贴片温度传感器。