[發明專利]一種低溫輻射計加熱器布置結構及布置方法

在審

• 申請號: 202110996295.2
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113686435A
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 俞兵;范紀紅;袁林光;李燕;孫宇楠;盧飛
• 申請（專利權）人: 西安應用光學研究所
• 主分類號: G01J1/42
• 分類號: G01J1/42
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 劉二格

1.一種低溫輻射計加熱器布置結構，其特征在于，所述加熱器布置在低溫輻射計吸收腔上，低溫輻射計吸收腔為帶斜底的圓柱吸收腔，采用加熱絲直接埋入的方式在低溫輻射計吸收腔斜底板和下側面布置加熱器。

2.如權利要求1所述的低溫輻射計加熱器布置結構，其特征在于，在所述低溫輻射計吸收腔斜底板布置加熱絲時，加熱絲在吸收腔斜底板中心光輻射直接照射的橢圓形區域內均勻纏繞并用低溫膠固定。

3.如權利要求2所述的低溫輻射計加熱器布置結構，其特征在于，在所述低溫輻射計吸收腔下側面布置加熱絲時，加熱絲在吸收腔下側面前端靠近傾斜角的橢圓形區域內均勻纏繞并用低溫膠固定。

4.如權利要求3所述的低溫輻射計加熱器布置結構，其特征在于，所述吸收腔斜底板的加熱絲和下側面的加熱絲中，光加熱和電加熱的加熱面積一致。

5.如權利要求4所述的低溫輻射計加熱器布置結構，其特征在于，所述吸收腔斜底板的加熱絲和下側面的加熱絲中，加熱絲的外接引線為鈮鉍超導線，靠近加熱絲的引線涂敷IMI-7031清漆并用低溫膠固定在吸收腔斜底板或下側面上。

6.如權利要求1所述的低溫輻射計加熱器布置結構，其特征在于，所述吸收腔外表面鍍金。

7.一種低溫輻射計加熱器布置方法，其特征在于，包括以下步驟：

第一步：利用蒙特卡羅光線追跡法對入射光在低溫輻射計吸收腔內的功率分布進行仿真；

第二步：布置加熱器

采用加熱絲直接埋入的方式在低溫輻射計吸收腔斜底板和圓柱狀腔體的下側面布置加熱器；

第三步：吸收腔加熱

對吸收腔進行加熱時，使吸收腔產生與入射光加熱產生相同的溫升，通過計算電加熱功率得到入射光功率。

8.如權利要求7所述的低溫輻射計加熱器布置結構，其特征在于，所述第一步中，加熱器吸收腔為帶有斜底的圓柱狀腔體，一端為圓形的吸收腔入口，另一端為橢圓形的斜底板，腔內壁涂覆碳納米管黑涂層；利用蒙特卡羅光線追跡法進行仿真時，設置準直光束光源，并利用預設的吸收腔參數構建模型。

9.如權利要求8所述的低溫輻射計加熱器布置結構，其特征在于，所述第二步中，加熱絲采用銅加熱絲；在低溫輻射計吸收腔斜底板布置加熱絲時，加熱絲在吸收腔斜底板中心光輻射直接照射的橢圓形區域內均勻纏繞并用低溫膠固定，光加熱和電加熱的加熱面積一致，加熱絲的外接引線為鈮鉍超導線，靠近加熱絲的引線涂敷IMI-7031清漆并用低溫膠固定在吸收腔斜底板上；在低溫輻射計圓柱狀腔體的下側面布置加熱絲時，加熱絲在吸收腔下側面中心靠近傾斜角的橢圓形區域內均勻纏繞并用低溫膠固定，光加熱和電加熱的加熱面積一致，加熱絲的外接引線為鈮鉍超導線，靠近加熱絲的引線涂敷IMI-7031清漆并用低溫膠固定在吸收腔下側面上；利用真空鍍膜法在吸收腔外表面鍍金。

10.如權利要求9所述的低溫輻射計加熱器布置結構，其特征在于，所述第三步中，對吸收腔進行加熱時，用兩臺直流穩壓穩流源分別通過電阻給兩段加熱絲提供電流激勵，用兩臺數字多用表測量兩段加熱絲的電壓降，使吸收腔產生與入射光加熱產生相同的溫升，通過計算電加熱功率得到入射光功率。