[發明專利]在真空低溫條件下應用的紅外定標光源

在審

• 申請號: 201610890674.2
• 申請日: 2016-10-12
• 公開（公告）號: CN107941351A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 張玉國;吳柯萱;孫紅勝;魏建強;宋春暉
• 申請（專利權）人: 北京振興計量測試研究所
• 主分類號: G01J5/52
• 分類號: G01J5/52;G01J5/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種在真空低溫條件下應用的紅外定標光源，其特征在于，該紅外定標光源包括黑體輻射面、支撐結構、真空封裝窗口、殼體和供電線路；

所述黑體輻射面置于所述殼體內，所述殼體由固定在一起的上部殼體和下部殼體構成，所述黑體輻射面由所述支撐結構夾持固定，所述支撐結構固定在所述殼體的底部，所述殼體頂部在所述黑體輻射面上方留有圓形光闌，所述黑體輻射面與所述光闌所在平面平行，所述真空封裝窗口采用在目標波段具有較高透射率的光學材料封閉，所述上部殼體和下部殼體設有用于穿過供電線路的孔，構成所述紅外定標光源的所有材料均經過真空處理；

所述殼體，采用金屬或合金材料制成，其外表面利用噴砂或發黑工藝處理為粗糙黑色外表面，具有較高的發射率，內表面覆蓋高反射率的金、銀或鋁鍍層，內表面利用拋光工藝處理為光滑表面，具有較低的發射率，所述殼體經過真空處理，使之漏氣率符合要求，且不產生污染；

所述黑體輻射面，采用高電阻率、耐高溫、耐氧化的金屬合金制成，所述黑體輻射面正對所述光闌的一面作為黑體輻射面，黑體輻射面采用噴砂或離子刻蝕工藝使其表面粗糙，采用高溫氧化工藝使其具有高發射率，或者采用噴涂高發射率涂層使黑體輻射面具有高發射率，用于發射紅外輻射；所述黑體輻射面另一面采用拋光工藝使其具有低發射率，將鎳鉻合金加熱圖案制備在耐高溫基底上，使其具有機械強度和電阻，或者單獨形成一個薄膜，保證其升溫速率；

所述支撐結構，其采用耐高溫、低熱導率的陶瓷材料制成；

所述供電線路，采用金屬導電線和導電端子制成，其用于為所述黑體輻射面供電，進而控制所述黑體輻射面的溫度；

在真空低溫環境中通過以下過程對所述紅外定標光源進行定標：從0開始通過所述供電線路為所述紅外定標光源供電，以預定功率值為步進，給所述紅外定標光源施加電功率，記錄該電功率對應的黑體輻射面溫度值，直至所述黑體輻射面的溫度達到所述紅外定標光源應用環境溫度上限，記錄供電與溫度之間的關系。

2.根據權利要求1所述的紅外定標光源，其特征在于，所述薄膜呈20mm*16mm的矩形。

3.根據權利要求2所述的紅外定標光源，其特征在于，采用真空密封窗口封裝，所述真空封裝窗口采用在目標波段具有較高透射率的光學材料制成，所述光學材料為石英、硫化鋅、硒化鋅、鍺或硅，所述真空密封窗口的最小厚度由下式確定：

其中，Th為所述真空密封窗口的厚度，DIA為所述真空密封窗口直徑，P為所述真空密封窗口所承受的壓力差，MR為材料的強度表征量。