[發明專利]尖錐陣列面黑體的法向發射率的確定方法和裝置

在審

• 申請號: 201410458190.1
• 申請日: 2014-09-10
• 公開（公告）號: CN104237133A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 張廣;陳大鵬;張小龍;董雁冰
• 申請（專利權）人: 北京環境特性研究所
• 主分類號: G01N21/17
• 分類號: G01N21/17
• 代理公司: 北京君恒知識產權代理事務所(普通合伙) 11466
• 代理人: 林月俊;黃啟行

1.一種尖錐陣列面黑體的法向發射率的確定方法，其特征在于，包括：

確定出面黑體的尖錐陣列中的四面尖錐的錐角角度、以及所述四面尖錐的表面的發射率；

根據確定出的錐角角度，計算沿所述面黑體的法向入射到所述尖錐陣列內的光線在所述尖錐陣列內的反射次數；

根據確定出的發射率以及計算出的反射次數計算所述尖錐陣列對所述光線的入射能量的吸收率，將計算出的吸收率作為所述面黑體的法向發射率的估算值。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據確定出的錐角角度，計算沿所述面黑體的法向入射到所述尖錐陣列內的光線在所述尖錐陣列內的反射次數，具體包括：

根據如下公式1計算所述反射次數n：

n＝TRUNC(180°/θ)???(公式1)

其中，θ為所述錐角角度；TRUNC(180°/θ)表示對180°/θ取整。

3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根據確定出的發射率以及計算出的反射次數計算所述尖錐陣列對所述光線的入射能量的吸收率，具體包括：

根據如下公式2計算所述吸收率α：

α＝1-(1-ε₀)ⁿ???(公式2)

其中，n為所述反射次數；ε₀為所述四面尖錐的表面的發射率。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述將計算出的吸收率作為所述尖錐陣列面黑體的法向發射率的估算值之后，還包括：

將所述估算值與所述面黑體的法向發射率的設計值進行比較，根據比較結果對所述四面尖錐的錐角角度和/或所述四面尖錐的表面的發射率進行優化調整，并根據優化調整后的四面尖錐的錐角角度和/或優化調整后的四面尖錐的表面的發射率，計算優化調整后的面黑體的法向發射率的估算值。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據比較結果對所述四面尖錐的錐角角度和所述四面尖錐的表面的發射率進行優化調整，具體包括：

若所述比較結果為所述估算值小于所述設計值，則將所述四面尖錐的錐角角度減少設定角度值作為優化調整后的四面尖錐的錐角角度，和/或將所述四面尖錐的表面的發射率增加設定數值作為優化調整后的四面尖錐的表面的發射率。

6.一種尖錐陣列面黑體的法向發射率的確定裝置，其特征在于，包括：

參數確定單元，用于確定出面黑體的尖錐陣列中的四面尖錐的錐角角度、以及所述四面尖錐的表面的發射率；

反射次數計算單元，用于根據所述參數確定單元確定出的錐角角度，計算沿所述面黑體的法向入射到所述尖錐陣列內的光線在所述尖錐陣列內的反射次數；

法向發射率估算單元，用于根據所述參數確定單元確定出的發射率、以及所述反射次數計算單元計算出的反射次數，計算所述尖錐陣列對所述光線的入射能量的吸收率，將計算出的吸收率作為所述面黑體的法向發射率的估算值。

7.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，

所述反射次數計算單元具體用于根據如下公式1計算所述反射次數n：

n＝TRUNC(180°/θ)???(公式1)

其中，θ為所述錐角角度；TRUNC(180°/θ)表示對180°/θ取整。

8.如權利要求6或7所述的裝置，其特征在于，

所述法向發射率估算單元具體用于根據如下公式2計算所述吸收率α：

α＝1-(1-ε₀)ⁿ???(公式2)

其中，ε₀為所述四面尖錐的表面的發射率。

9.如權利要求7或8所述的裝置，其特征在于，還包括：

優化調整單元，用于將所述法向發射率估算單元確定出的估算值與所述面黑體的法向發射率的設計值進行比較，根據比較結果對所述參數確定單元確定出的四面尖錐的錐角角度和四面尖錐的表面的發射率進行優化調整，并根據優化調整后的四面尖錐的錐角角度和/或優化調整后的四面尖錐的表面的發射率，計算優化調整后的面黑體的法向發射率的估算值。

10.如權利要求9所述的裝置，其特征在于，

所述優化調整單元具體用于若確定所述比較結果為所述估算值小于所述設計值，則將所述參數確定單元確定出的四面尖錐的錐角角度減少設定角度值，作為優化調整后的四面尖錐的錐角角度；和/或將所述參數確定單元確定出的四面尖錐的表面的發射率減少設定數值，作為優化調整后的四面尖錐的表面的發射率。