真空低温环境下超大面源黑体现场校准技术

发布时间：2019-11-02 15:59

【摘要】：红外辐射面源黑体应用于特定红外特性目标的模拟,各种红外探测、制导系统的外场测试。随着空间应用的红外成像器的口径的增大,红外辐射面源的口径也相应增大,为了保证超大辐射面黑体的性能指标满足要求,必须对其在真空低温条件下进行性能校准。但目前国内还没有相应计量标准,无法保证测试结果的准确可靠。设计了一种真空低温环境下超大面源黑体现场校准装置,实现对超大面源黑体的发射率、辐射温度、温场均匀性、温度稳定性等性能参数的校准,并取得了较好的试验结果,实现了真空低温环境下超大面源黑体的参数校准。
【图文】：

椴馐越峁鉔?1真空低温环境下超大面源黑体现场校准装置真空低温环境下超大面源黑体现场校准装置的总体方案，如图1所示。整套现场校准装置包括硬件和软件两个部分。其中真空舱营造真空低温环境，红外辐射计为真空低温条件下高灵敏度红外辐射计，为系统核心部件，其获取被校准面源黑体的辐射量值，传送给数据处理部件，经软件分析处理后，作为被校面源黑体校准结果；真空标准点源黑体作为标准辐射源，对红外辐射计进行校准，保证成像辐射计辐射量值及温度的测量准确性，保证系统的量值溯源准确可靠[7-8]。图1真空低温环境下超大面源黑体现场校准装置总体方案图Fig.1Calibrationdevicediagramofextra-largeradiationareablackbodyinvacuumcryogenicenvironment外部切换机构通过光路折转，使被校超大面源黑体和真空标准点源黑体分别汇聚在红外辐射计的光敏面上；真空扫描机构，其功能为带动成像辐射计进行空间扫描，以扩大测量区域；真空电气线缆及接口提供电气传输路径；综合控制器对真空舱内的部件实现控制，并获取数据，，提供给处理部件及校准软件进行最终处理。处理部件及系统软件的主要功能是接收并处理输出信号，根据校准装置的测量模型，对采集到的信号进行分析处理，输出最后的校准结果。系统软件研制过程中，主要研究内容包括：各个参数的优化测量方法与理论、校准的数学模型、非均匀性校正和辐射校正的数学模型等。利用该装置能够在真空条件下对超大面源黑体进行性能参数校准，校准参数包括温场均匀性、辐射量值、发射率、温度稳定性等。2真空低温条件下的光机设计真空低温环境下超大面源黑体现场校准装置工作在真空低温环境下，需保证系统在该环境下稳定可靠工作。为了保证其稳

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本文编号：2554580