Absolute cryogenic radiometer for high accuracy optical radiant power measurement in a wide spectral range

An absolute cryogenic radiometer(ACR) with a detachable optical window was designed and built for high accuracy optical radiant power measurement and photodetector spectral responsivity calibration. The ACR receiver is an electroplated pure copper cavity with a 50-μm-thick wall and inner surface coated with a specular black polymer material mixed with highly dispersible carbon nanotubes. The absorptivity of the cavity receivers was evaluated to be ≥0.9999 in the 250 nm–16 μm wavelength range and ≥0.99995 in 500 nm–16 μm. The cavity receiver works at the temperature of ～5.2 K with nanowatt-level noise-equivalent power. The relative standard uncertainty is 0.041% for the measurement of ～100 μW optical radiant power(250 nm–16 μm) and 0.015% for～1 m W(500 nm–16 μm).     

表面微结构对平面黑体反射比的影响研究

为了研究不同微结构对于平面黑体反射比的影响，设计了40种表面微结构由不同锥齿类别（方锥和圆锥）、高度、疏密程度的排列组合构成的平面黑体样品。样品表面采用同种工艺，喷涂同类型表面吸收涂层，以降低表面反射。利用光谱仪测量样品在可见和近红外波段的反射比，测量结果表明，微结构可使反射比从平面状态的1.4%降低至近0.4%的水平。在保持其他条件一致时，锥齿高度越高且锥齿越密集，平面黑体反射比越低；锥齿类型不同对反射比影响则不显著；与Tracepro得到的仿真值进行比较，锥齿高度越高，齿面越密集，相对误差越大，相对误差处于10%~65%范围内。     

大口径光学系统测试用双回转子孔径扫描装置设计与误差分析

设计了一种新颖的双回转子孔径扫描装置,得到了可以覆盖大口径光学系统全口径的子孔径扫描光斑,从而满足了大口径光学系统光谱透射特性的测试需求.结合双回转扫描装置的结构参数误差,基于齐次坐标变换矩阵原理,建立了双回转扫描装置的数学模型,提出了一套分析子孔径扫描精度的方法,并且在设计双回转子孔径扫描装置中实现了应用.分析结果表...     

中红外光谱透射比标准物质研制

采用物化性质稳定的单晶硅作为基质,以直流磁控溅射方式轻蒸镀不同厚度的镍、铬混合膜层,实现了中红外波段(500~4000 cm^–1)不同透射比标准物质的研制。研制的中红外光谱透射比标准物质其透射比标称值分别为10%和50%,扩展不确定度优于0.008(k=2)。该标准物质具有量值稳定、光谱平坦等特点,可用于各类傅里叶变换红外光谱设备的透射比校准。     

数码相机曝光时间标定方法研究

本文讨论了一种利用积分球均匀光源配合辅助快门标定数码相机曝光时间的方法.分析了相机感光器件的响应度线性、响应度均匀性以及相机快门的重复性对标定结果的影响,并给出了两种机型数码相机的标定结果.     

镧、铈在WC-Co合金中赋存状态的研究

采用扫描电镜对高活性混合稀土掺杂的WC-8%Co-0.8%RE(RE:以La,Ce为主体的混合稀土)硬质合金的微观组织结构与合金烧结体表面进行了观察,采用元素面分布分析方法研究了合金中与合金烧结体表面La,Ce的结合状态.结果表明,合金中La,Ce处于原始结合状态,以细小第三相形式弥散分布于合金中;合金烧结体表面仅检测到呈不规则形状的含Ce氧化物的存在,La,Ce脱离了其原始结合状态,从而揭示了La,Ce结合状态的不稳定行为.通过考察掺杂前后合金Palmqvist断裂韧性的变化,对稀土相与WC硬质相、Co基固溶体粘结相之间的界面结合强度进行了间接评估.结果表明,合金中稀土相与合金中的其他两相之间具有较好的界面结合强度.     

积分球辐射光源照度均匀性研究

针对CCD等焦面阵列光电器件常被置于积分球辐射光源出口平面进行测试的误区,研究了积分球辐射光源照度分布的均匀性,得到了合理使用积分球光源测试光电器件的依据。基于数值解析方法和蒙特卡罗方法,建立了理想积分球辐射光源照度均匀性数学模型和非理想积分球辐射光源照度均匀性仿真模型,分析了与积分球光源出口不同距离处光电器件受光面上照度分布情况,并实验测试了两套积分球辐射光源照度分布情况,得到了与积分球辐射光源不同距离处光电器件受光面上照度均匀性分布规律。研究表明:当光电器件受光面直径小于积分球光源出口直径一半、光电器件和积分球出口之间的距离与积分球出口直径的比值在3至5之间时,可在光电器件受光面上获得均匀性优于99%的照度场。