Источник калибровочного излучения

 

Союз Советских

Социвлистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<>881537 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 040280 (21) 2878593/18-25 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 1511.81. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 15-1181 (51)М. Кл.з

G 01 1/ 08

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 535 ° 242 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г.Г.Ишанин, Н.К.Мальцева, Г.В.Польщиков и A.|0.Фролов

Ленинградский институт точной мерсфники и оптики (71) Заявитель (54) ИСТОЧНИК КАЛИБРОВОЧНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Изобретение относится к фотометрии, а именно к ниэкотемпературным моделям "абсолютно черного тела", которые служат.для калибровки радиометров, фотометров, приемников лучистой энергии и других фотометрических приборов.

Известен источник калибровочного излучения с большим выходным отверстием, состоящий из излучателя, представляющего собой цилиндрическую полость иэ красной меди с гофрированным дном, стенки которой обогреваются нихромовым нагревателем, а дно водяным нагревателем, сама же полость с нагревателем помещается в разборной кожух цилиндрической формы (1).

Недостатком известного излучателя является трудоемкий процесс регулиро- 20 вания температуры стенок излучающей полости, что приводит к большому продольному градиенту температуры по полости и соответственно ухудшению показателей излучения источника. 25

Известен также источник с диффузным излучением в широком угле (60о), состоящий иэ излучающей полости в форме двойного корпуса, подвод тепла к которой осуществляется путем измене-, З9 ния фазового состояния вещества и регулирования его количества 12).

Недостатком известного источника является трудоемкость процесса изготовления и эксплуатации, что приводит к высокой стоимости прибора и ограниченной области применения (невозможность применения в цеховых и лабораторных условиях) .

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является источник калибровочного излучения,,состоящий иэ излучающей полости, на выходе которой установлена излучающая диафрагма и нагреватель с корпусом, теплоиэолированный от корпуса набором экранов и диафрагм f3/.

Недостатком известного источника является высокая неравномерность температуры вдоль излучающей полости, что обусловлено удаленностью вершины конуса от плоскости излучающей диафрагмы, где сказываются потери на конвекцию, а также погрешностью: изготовления конуса, поскольку на практике невозможно изготовить иде.альный внутренний конус без плоской площадки в вершине. Неравномерность температуры по излучающей полос881537 ти приводит к расхождению характеристик известного имитатора "черного теля и теоретического"черного тела" т.е. появляется погрешность иэза несовпадения кривой спектрального распределения излучения источников с кривой. Планка, которая являет5 ся составляющей погрешности калибровки фотометрической аппаратуры.

Кроме этого источник имеет большие габариты и вес.

Цель изобретения — повышение точности калибровки фотометрических приборов.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем излучающую полость, на выходе 15 которой установлена излучающая диафрагма и нагреватель с корпусом, теплоизолированный от корпуса экранами и диафрагмами, излучающая полость источника выполнена в виде двух 20 пересекающихся по образующей конусов, вершина одного из которых направлена внутрь другого.

При этом сокращается продольный размер излучающей полости, т.е. она станбвится компактнее, соответственно. влияние потерь на конвекцию на температуру полости становится равномернее, поэтому снижается градиент температуры по излучающей полости, так как зависимость последнего от соотношения длин конуса(Ци противоконуса(Q) представляет собой, gk04 И >=d j(

В предлагаемом источнике В/ =1/3, при этом излучение характеризуется совпадением кривой относительной спектральной плотности излучательной способности V с кривой Планка с точностью не ниже 0,5Ъ, а пространственное распределение источника имеет отклонение от закона Ламберта не более чем на 0,5t. 45

На чертеже представлена схема устройства.

Схема устройства содержит излучающую полость 1, которая помещена в нагреватель 2, представляющий 59 собой намотку из проволоки с термо" стойкой изоляцией и установленный а охлаждаемом корпусе 3, причем тепловая изоляция нагревателя и корпуса представляет. собой набор цилинд- д рических экранов 4 и диафрагм 5. На выходе излучающей полости 1, выполненной в виде двух пересекающихся по образующей конусов, вершина одного из которых развернута внутри другого, установлена излучающая диафрагма б.

Работа источника состоит в следующем: при подаче напряжения на обмотку нагревателя 2 излучающая полость 1 нагревается до нужной температуры и через излучающую диафрагму б выходит излучение, соответствующее по своим параметрам излучению теоретического "абсолютно черного тела", что обес-. печивается равномерностью температуры по излучающей полости.

Предлагаемый источник калибровочного излучения благодаря особенностям конфигурации излучающей полости позволяет получить излучение, характеристики которого максимально близки к характеристикам излучения теоретического черного тела, и повысить точность калибровки фотометрической аппаратуры.

Дополнительным преимуществом. предлагаемого источника является уменьшение габаритов и веса прибора.

Формула изобретения

Источник калибровочного излучения, содержащий излучающую полость, на. выходе которой установлена излучающая диафрагма и нагреватель с корпусом, теплоиэолированный от корпуса набором экранов и диафрагм, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности калибровки фотометрических приборов, излучающая полость выполнена в виде двух пересекающихся по образующей конусов, вершина одного из которых направлена внутрь другого.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Броунштейн A.Ì. Черный излучатель с большйм отверстием, 1руды ГГО, вып. 100, 1960, с. 11.

2 ° Biiss F.Е, Davis S., Stein В.

isothermal Cavity В!ack Body Radiation Sourse .Applied Ор ics, Р 9р 1970.

3. Бураковский T. Инфракрасные излучатели. "Энергия", 1978, с. 68.

881537

Составитель A.ÙÓÐÎÂ

Техред Т Иаточка Корректбр Ю.Макаренко

Редактор Л.Повхан

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 9942/63 Тираж 910 Подписное

BHHHtIH Государственного комитета СССР по.делам изобретений и открытий

113035, Москва,.Ж-35, Раушская наб., 4/5