[发明专利]光谱辐射度定标系统及方法

说明书

本发明提供了一种光谱辐射度定标系统及方法，包括：高温固定点黑体、光阑组、光电高温计、待定标的光谱辐射计及控制器；上述光阑组和上述待定标的光谱辐射计依次设置在上述高温固定点黑体输出的预设波段电磁波的光路上；上述光电高温计用于获取上述高温固定点黑体的腔底温度；上述控制器用于根据上述预设波段电磁波的波长、上述腔底温度、上述光谱辐射亮度测量值以及上述光谱辐射照度测量值对上述待定标的光谱辐射计进行定标。该系统通过将高温固定点黑体、光阑组以及待定标的光谱辐射计组成溯源链极短的定标系统，以减少了从每一级光谱辐射度基标准装置量值传递的准确度损耗，从而减少测量不确定度来源，提高定标后光谱辐射计的量值准确性。

技术领域

本发明涉及光谱辐射度标定技术领域，尤其是涉及一种光谱辐射度定标系统及方法。

背景技术

目前，光谱仪的光谱辐射度定标过程中，通常利用标准光源进行比较代替定标，具体是通过光谱辐射照度(或亮度)比较测量装置进行直接标定。该比较测量装置的核心是标准灯，标准灯的值(每一波长处的光谱辐射照度值)是由上一级装置测得。其中，为标准灯传递量值的工作基准灯，工作基准灯的量值也是由更高级别的比较测量装置测得。为工作基准灯传递量值的是副基准灯，为副基准灯传递量值的是基准，基准中的核心是黑体，测量过程中涉及的物理量为国际单位制：温度、长度、功率。简言之，这些标准光源的量值通过不同级别的标准装置赋值，溯源至我国光谱辐射度国家基准。随着量值的逐级传递，每级量传过程中会增加相关的测量不确定度来源，使定标后的量值的准确性水平较低，不能满足高端领域测量应用需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光谱辐射度定标系统及方法，以提升谱辐射度定标后的量值的准确度。

第一方面，本发明实施例提供了一种光谱辐射度定标系统，其中，包括：高温固定点黑体、光阑组、光电高温计、待定标的光谱辐射计及控制器；上述光阑组和上述待定标的光谱辐射计依次设置在上述高温固定点黑体光谱辐射输出的预设波段电磁波的光路上；上述光电高温计、上述待定标的光谱辐射计以及上述控制器依次相连；上述光电高温计用于获取上述高温固定点黑体的腔底温度；上述待定标的光谱辐射计用于获取上述预设波段电磁波的光谱辐射亮度测量值以及光谱辐射照度测量值；上述控制器用于根据上述预设波段电磁波的波长、上述腔底温度、上述光谱辐射亮度测量值以及上述光谱辐射照度测量值对上述待定标的光谱辐射计进行定标。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述光阑组包括：少一个水冷光阑以及至少一个光阑；上述至少一个水冷光阑和上述至少一个光阑依次设置在上述高温固定点黑体与上述待定标的光谱辐射计之间的光路上。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，上述系统还包括：至少一组挡屏；所述一组挡屏的数量为2个；上述挡屏放置在上述光路的外侧，用于屏蔽除上述光路以外的光辐射信号。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，上述系统还包括：光路瞄准器；上述光阑组、上述待定标的光谱辐射计以及上述光路瞄准器依次设置在上述高温固定点黑体光谱辐射输出的预设波段电磁波的光路上。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，上述光路瞄准器为准直激光器或水准仪。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，上述高温固定点黑体包括：黑体控制器；上述黑体控制器用于控制上述高温固定点黑体的上述腔底温度。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，上述高温固定点黑体包括：黑体腔、固定点黑体以及电源；上述固定点黑体放置在上述黑体腔内；上述固定点黑体、上述电源以及上述黑体控制器依次相连；上述黑体控制器还用于控制上述电源的输出电流。