[发明专利]红外透明材料法向光谱发射率测试装置

摘要

一种红外透明材料法向光谱发射率测试装置，包括样品加热控温子系统、真空密封子系统、傅里叶红外光谱仪、计算机和标准黑体。本装置可实现中波、短波以及长波红外透明材料发射率在300K‑800K之间的精确测量，具有利用率高、操作简便的特点，能测试不同类型红外透明材料中高温的光谱发射率。

主权项

1.一种红外透明材料法向光谱发射率测试装置，包括样品加热控温子系统、真空密封子系统、傅里叶红外光谱仪(5)、计算机(6)和标准黑体(4)；所述的样品加热控温子系统包括加热用CO₂激光器(1)、加热光路、与CO₂激光器(1)平行放置的校准用He‑Ne激光器(21)、高温低辐射样品室；所述的高温低辐射样品室包括黄铜壁(10)、安装在高温低辐射样品室四周的冷却铜管(11)以及内部上方的光学挡板(17)、固定在金属密封腔(9)底上的用于支撑样品的铝杆架(13)及铂丝(28)和安装在铝杆架(13)上的铂铑热电偶(14)；所述的真空密封子系统包括金属密封腔(9)，该金属密封腔(9)的左侧面设第一密封窗片(20)，后侧面设第二密封窗片(29)，该金属密封腔(9)右侧面连接一真空泵(7)，该金属密封腔(9)左侧的第一密封窗片(20)与傅里叶红外光谱仪(5)相连，所述的标准黑体(4)与第二密封窗片(29)相连，在所述的金属密封腔(9)内，所述的标准黑体(4)的输出辐射方向设有第二可移动反射镜(24)；在所述的金属密封腔(9)内，待测样品(22)的上方设有第三反射镜(31)，所述的傅里叶红外光谱仪(5)的输出端与所述的计算机(6)的输入端相连；从CO₂激光器(1)出发，加热光路依次是第一反射镜(8)、第一可移动反射镜(23)、第三可移动反射镜(25)、小孔光阑(26)、第二反射镜(30)，其特征在于：还设有加热用1064nm激光器(2)、PID控温系统(3)，在第二反射镜(30)与待测样品(22)之间设有激光光束的空域整形部分，该激光光束的空域整形部分的构成依次是聚焦透镜(16)、衍射板(19)和固定在所述的金属密封腔(9)底部螺口的扩束透镜(15)，在所述的1064nm激光器(2)输出光光路上设置3倍频器(18)和所述的第一可移动反射镜(23)，所述的1064nm激光器(2)发出的1064nm激光通过所述的3倍频器获得355nm激光，通过所述的第一可移动反射镜(23)可将所述的355nm激光反射进入所述的小孔光阑(26)、第二反射镜(30)，所述的PID控温系统(3)的控制端分别与所述的加热用CO₂激光器(1)和1064nm激光器(2)的控制端相连，另一端与所述的铂铑热电偶(14)的输出端相连；在所述的标准黑体(4)和待测样品(22)发出辐射的前段路径上分别配有第二平行光管(27)、第一平行光管(12)。