[發明專利]一種紫外焦平面陣列響應特性測試裝置及方法

在審

• 申請號: 201510971032.0
• 申請日: 2015-12-22
• 公開（公告）號: CN105628196A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 王洪超;應承平;劉紅元;霍明明;姜斌;孟凡剛;袁銀麟;戚濤;丁蕾;龐偉偉;閆靜;李建軍
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十一研究所;中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: G01J1/42
• 分類號: G01J1/42
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 于正友

1.一種紫外焦平面陣列響應特性測量裝置，其特征在于，包括： 連續譜紫外積分球、單色LED積分球、激光導入積分球、擴束鏡、標 準探測器、二維平移臺、固定平臺、遮光暗箱、光源、激光穩功率系 統、散熱系統；

連續譜紫外積分球、單色LED積分球、激光導入積分球的輸出口 通過遮光暗箱的開孔連接到遮光暗箱上，其中，連續譜紫外積分球和 遮光暗箱直接相連，單色LED積分球、激光導入積分球經過擴束鏡之 后和遮光暗箱相連；

遮光暗箱內放置二維平移臺和探測器的固定平臺；

光源1對應于連續譜紫外積分球，采用氘燈和紫外LED共同發光； 光源2對應于單色LED積分球，采用單色紫外LED發光；激光導入積 分球采用紫外激光器光源，并通過激光功率穩定系統后進入到激光導 入積分球中。

2.如權利要求1所述的紫外焦平面陣列響應特性測量裝置，其 特征在于，還包括穩定性監視設備，在連續譜紫外積分球、單色LED 積分球、激光導入積分球上面分別布置了監視光電二極管探測器，光 電二極管探測器將光學信號轉換為電流信號，通過IV轉換器轉換為 電壓信號，計算機通過USB接口遠程控制數據采集卡，測量電壓信號 實現紫外積分球參考光源輻射特性的監視。

3.如權利要求1所述的紫外焦平面陣列響應特性測量裝置，其 特征在于，所述光源2為LED發光單元，有兩種：其中一種峰值波長 為365nm，其光功率達到900mW；另外一種峰值波長為280nm，其 光功率達到90mW；對365nm波長點和280nm波長點進行響應率標 定。

4.如權利要求1所述的紫外焦平面陣列響應特性測量裝置，其 特征在于，所述擴束鏡f/#設計為2.5，出光口設計直徑為50mm，擴 束鏡焦距為250mm，光源的發散角約為2.86°。

5.如權利要求1所述的紫外焦平面陣列響應特性測量裝置，其 特征在于，所述激光導入積分球采用球內旋轉漫射板對激光產生的散 斑進行去除，外部激光通過激光導入積分球下方的一個反射鏡導入到 激光導入積分球內部的漫反射板上，反射鏡安裝在三維平臺上；在激 光導入積分球上安裝微型直流電機，電機帶動漫射板旋轉，外部激光 入射在旋轉漫射板上，用步進電機帶動漫射板旋轉，通過控制發送脈 沖的速度調節漫射板的轉速。

6.如權利要求1所述的紫外焦平面陣列響應特性測量裝置，其 特征在于，所述氘燈的散熱通過散熱風扇風冷實現，連續譜紫外積分 球和單色LED積分球上安裝的LED發光單元通過溫控制冷。

7.如權利要求6所述的紫外焦平面陣列響應特性測量裝置，其 特征在于，采用壓縮機制水冷方式進行散熱溫控，循環水在冷水機里 進過制冷溫控輸出，依次通過LED發光單元散熱組件，最后返回冷水 機里面進行冷卻溫控處理，形成溫控閉環。

8.如權利要求7所述的紫外焦平面陣列響應特性測量裝置，其 特征在于，LED直接貼裝焊接在銅基板上，銅基板背面涂抹高散熱性 硅脂，然后壓裝在水冷塊上面，水冷塊中間設計蛇形水槽。

9.如權利要求1所述的紫外焦平面陣列響應特性測量裝置，其 特征在于，所述遮光暗箱前端開有三個積分球入光開孔，箱體整體采 用兩半、斜開合結構、金屬合頁連接方式；箱體兩側有大方開孔，以 便于側面的操作和觀察，采用平移側門的方式，測量時請將側門處于 關閉狀態，側面還有電纜出線的開孔，也有蓋板遮擋開孔。

10.基于權利要求1至9任一項所述裝置的紫外焦平面陣列響應 特性測量方法，其特征在于，

實際工作時，被測探測器或者標準探測器放置在二維平移臺的支 架上，并和積分球輸出口保持一定距離；調整位移臺，使探測器正對 積分球的輸出口；當進行響應率參數的測量時，探測器放置在單色 LED積分球或激光導入積分球的前方；積分球出射光分別被標準探測 器和被測探測器接收后，將測試數據發送給計算機；當進行響應率非 均勻性、噪聲參數測量時，被測探測器放置在連續譜紫外積分球正前 方，積分球出射光被被測探測器接收后，將測試數據發送給計算機。