[發明專利]一種空間極紫外光度計

在審

• 申請號: 201911387552.1
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111189536A
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 何玲平;陳波;毛石磊;韓振偉;郭權鋒;宋克非;張宏吉;劉陽;劉陽;王孝東
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G01J1/42
• 分類號: G01J1/42;G01J1/02;G01J1/04
• 代理公司: 長春眾邦菁華知識產權代理有限公司 22214
• 代理人: 周蕾

本發明涉及一種空間極紫外光度計，涉及極紫外光學器件技術領域。本發明解決極紫外波段無帶高抑制比通濾光片的技術難題。本發明的空間極紫外光度計是由薄膜吸收濾光片、極紫外窄帶多層膜反射鏡組成的光學系統、反射鏡背部重金屬遮擋板和光電二極管探測器組成。本發明將極紫外窄帶多層膜反射鏡組成的光學系統與薄膜吸收濾光片、反射鏡背部重金屬遮擋板和高靈敏度光電二極管探測器組合成極紫外光度計，通過地面的高精度定標，可實現空間目標極紫外輻射的高精度定量化探測。本發明的空間極紫外光度計具有結構簡單、體積小、重量輕、可靠性高的特點，不僅可以探測空間目標在特定極紫外波段的輻射亮度，也可廣泛應用于該波段空間載荷的在軌定標。

技術領域

本發明涉及極紫外光學器件技術領域，具體涉及一種空間極紫外光度計，是利用極紫外窄帶多層膜反射鏡光學系統濾掉高能輻射和極紫外帶外輻射，利用薄膜吸收濾光片濾掉長波段光輻射，探測特定波段的極紫外輻射。

背景技術

在極紫外光學領域，尤其是在對空間目標開展極紫外監測時，需要對目標源的極紫外輻射的絕對強度做定量化測量。為此，需要設計一種適合空間應用的小型、高可靠性極紫外光度計。在空間環境中，由于沒有大氣、臭氧層的存在，來自目標的各種波段光輻射和來自宇宙背景不同能量的粒子輻射均可以照射到測量儀器中，而目前沒有可用的帶通、高抑制比的極紫外透射濾光片，無法對特定波段的極紫外輻射亮度進行準確測量，不能對大量具有研究價值的極紫外目標進行探測。

發明內容

本發明要解決現有技術中的技術問題，提供一種空間極紫外光度計。本發明的空間極紫外光度計，是利用極紫外窄帶多層膜反射鏡光學系統濾掉X射線輻射和工作波段外極紫外輻射，利用薄膜吸收濾光片濾掉長波方向的遠紫外、紫外、可見和紅外部分輻射，以較高的帶外抑制能力，實現對特定極紫外波長輻射的高響應探測。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案具體如下：

本發明提供一種空間極紫外光度計，包括：

入光口安裝的薄膜吸收濾光片，所述薄膜吸收濾光片可以濾掉帶濾除遠紫外、紫外、可見及紅外的長波輻射；

極紫外窄帶多層膜反射鏡組成的光學系統，所述光學系統可以濾除X射線輻射和工作波段以外的極紫外輻射，實現特定極紫外波段的帶通濾光；

反射鏡背部重金屬遮擋板，所述反射鏡背部重金屬遮擋板避免遮高能粒子穿透并被探測器接受；

光電二極管探測器，所述光電二極管探測器接收經上述光學系統濾除后的目標極紫外波段的輻射；

由上述部件組成的空間極紫外光度計，經過地面輻射定標，可用于空間極紫外目標輻射的高精度定量化探測。

在上述技術方案中，所述薄膜吸收濾光片是在濾光片上鍍上Al、Ti、C薄膜中的一種或多種得到的。

在上述技術方案中，所述光學系統是由兩片EUV窄帶多層膜反射鏡組成。

在上述技術方案中，所述反射鏡背部重金屬遮擋板采用高原子序數的材料銅、鉛、或鎢，厚度為3～5mm。

在上述技術方案中，所述光電二極管探測器表面鍍制Al、Ti、或C薄膜。

本發明的空間極紫外光度計，經過薄膜吸收濾光片、極紫外窄帶多層膜反射鏡、反射鏡背部重金屬遮擋板后，只有特定波長范圍的極紫外輻射到達光電二級管探測器，經過光電轉化獲得具有特定比例關系的光電流，由信號采集系統采集該信號。通過標定極紫外光學系統反射率、薄膜吸收濾光片的透過率和光電二極管探測器的光電轉換效率，可以標定此極紫外光度計的輻射響應，進而可在軌實現對目標的絕對輻射亮度高精度定量測量。

本發明具有以下的有益效果：