[发明专利]一种基于高温黑体的光谱辐射计绝对辐射定标装置

权利要求书

1.一种基于高温黑体的光谱辐射计绝对辐射定标装置，其特征在于，包括：高温黑体(1)和光学成像系统，光学成像系统包括第一平面反射镜(2)、离轴抛物镜(3)、第二平面反射镜(4)、光谱辐射计(5)；高温黑体(1)发出的光谱辐射信号经平面反射镜(2)反射后到达离轴抛物镜(3)后，输出平行光经平面反射镜(4)反射后，由光谱辐射计(5)接收，进行信号采集和处理，给出测量结果；通过调节高温黑体(1)的温度，得到不同温度下的光谱辐射亮度。

2.如权利要求1所述的基于高温黑体的光谱辐射计绝对辐射定标装置，其特征在于，所述高温黑体为(1)为1273K～3100K高温黑体。

3.如权利要求2所述的基于高温黑体的光谱辐射计绝对辐射定标装置，其特征在于，所述高温黑体(1)由石墨管黑体腔、控温辐射温度计、温控器、电源、控制箱柜组成，作为标准辐射源，提供1273K～3100K的辐射标准。

4.如权利要求3所述的基于高温黑体的光谱辐射计绝对辐射定标装置，其特征在于，定标装置工作时，打开高温黑体(1)待到设定的温度并稳定后开始测试，高温黑体(1)辐射光谱辐射信号，由光谱辐射计(5)的入射狭缝处接收。

5.一种基于高温黑体的光谱辐射计绝对辐射定标数据库建立方法，其特征在于，所述数据库建立方法依据权利要求4所述的基于高温黑体的光谱辐射计绝对辐射定标装置进行，包括建立标准黑体源定标用数据库和光谱辐射计绝对辐射定标结果数据库。

6.如权利要求5所述的基于高温黑体的光谱辐射计绝对辐射定标数据库建立方法，其特征在于，标准黑体源定标用数据库的建立过程为：在暗室环境下，将高温黑体(1)和光谱辐射计(5)放置在定标装置标定光路中，其中高温黑体(1)用于提供不同温度下标准光谱辐射亮度输出，光谱辐射计(5)用于光谱辐射亮度的测量；对光谱辐射计(5)和高温黑体(1)进行通电预热，设置黑体辐射温度T_i，待高温黑体(1)温度稳定后，根据标准黑体发射率和辐射温度计算温度T_i下的光谱辐射亮度，将该值作为整个系统的输入标准值的标准源数据库；按照上述过程得到下个温度点T_i+1标准黑体的光谱辐射亮度，根据不同温度条件建立标准源数据库。

7.如权利要求6所述的基于高温黑体的光谱辐射计绝对辐射定标数据库建立方法，其特征在于，标准黑体源定标用数据库的建立过程中，T_i+1＝T_i+△T，△T＝20K，根据普朗克公式计算红外光谱辐射标准源从1273K～3100K间隔20K下每个辐射温度对应的一组红外光谱辐射亮度，建立标准黑体源定标用数据库。

8.如权利要求7所述的基于高温黑体的光谱辐射计绝对辐射定标数据库建立方法，其特征在于，计算高温黑体的红外光谱辐射亮度的普朗克公式为：

c₁、c₂是普朗克常数，通过对高温黑体温度T、发射率ε的准确测试，计算获得高温黑体在温度为T时的光谱辐射亮度。

9.如权利要求8所述的基于高温黑体的光谱辐射计绝对辐射定标数据库建立方法，其特征在于，光谱辐射计绝对辐射定标结果数据库的建立过程为：打开光谱辐射计(5)，对光谱辐射计(5)初始参数进行设置，设置光谱辐射计(5)入射狭缝d，积分时间t，在辐射温度T_i下，对高温黑体(1)的光谱辐射亮度进行测试，将该值作为标准值输入光谱辐射计绝对辐射定标结果数据库；按照上述过程得到光谱辐射计在下个温度点T_i+1的光谱辐射亮度绝对辐射定标结果，根据不同温度及标定条件等建立光谱辐射计绝对辐射定标结果数据库；T_i+1＝T_i+△T，△T＝20K。

10.一种基于权利要求5-9中任一项所述的基于高温黑体的光谱辐射计绝对辐射定标数据库建立方法在光学计量测试技术领域中的应用。