[發明專利]輻射亮度補償式熱輻射紅外光源系統及方法

在審

• 申請號: 201610083456.8
• 申請日: 2016-02-07
• 公開（公告）號: CN107045362A
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發明（設計）人: 張宇峰;李明;胡衛星;付瑩;劉安業;賈志淳;邢星;于占東;楚春雨
• 申請（專利權）人: 渤海大學
• 主分類號: G05D25/02
• 分類號: G05D25/02;G01J3/12
• 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: 崔艷姣

1.輻射亮度補償式熱輻射紅外光源系統，包括陶瓷發熱體、調節光路和穩流電源，其特征在于：調節光路由輸出光路和測量光路組成，陶瓷發熱體通過功率調節器在穩流電源輸出的恒定電流作用下將電能轉化為熱能，陶瓷發熱體發射的光譜輻射大部分經輸出光路調整成平行輸出輻射的同時，少部分的光譜輻射經測量光路匯聚后發給輻射亮度補償單元，輻射亮度補償單元通過功率調節器對穩流電源的輸出功率進行調節，實現對陶瓷發熱體輻射亮度的穩定控制。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：輻射亮度補償單元由紅外探測器、信號處理電路和補償控制器組成，經測量光路匯聚后投射在紅外探測器上的光譜輻射，經紅外探測器光電轉化成微弱電信號紅外探測器轉化成微弱電信號，經信號處理電路進行整形、濾波、放大后進入到補償控制器，補償控制器根據反饋的電信號變化量對功率調節器進行功率調解。

3.根據權利要求1或2所述的系統，其特征在于：包括陶瓷發熱體、調節光路和穩流電源，調節光路由輸出光路和測量光路組成，陶瓷發熱體通過功率調節器在穩流電源輸出的恒定電流作用下將電能轉化為熱能，陶瓷發熱體發射的光譜輻射大部分經輸出光路調整成平行輸出輻射的同時，少部分的光譜輻射經測量光路匯聚后投射在紅外探測器上，經紅外探測器光電轉化成微弱電信號，經信號處理電路進行整形、濾波、放大后進入到補償控制器，補償控制器根據反饋的電信號變化量對功率調節器進行功率調解，功率調節器對穩流電源的輸出功率進行調節，實現對陶瓷發熱體輻射亮度的穩定控制。

4.輻射亮度補償式熱輻射紅外光源方法，其特征在于：陶瓷發熱體發射的紅外輻射經輸出光路調整成平行輸出輻射的同時，還設計有測量光路，測量光路能夠實現對光源輸出輻射亮度的同步測量，補償控制器根據輸出輻射亮度的測量值及時對穩流電源的輸出電流進行調節，實現對發熱體的輻射亮度的反饋式補償控制，使紅外光源的輸出輻射亮度維持在期望的穩定值。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于：補償控制器可根據測量的實際輻射亮度值與期望輸出值的偏差計算出功率調節器的調節值，并以此對紅外光源的輸出輻射亮度進行反饋控制，使其具有良好的穩定性和抗干擾性。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于：紅外探測器通過測量光路可對紅外光源輸出的實際輻射亮度值進行測量。