一種提供局見度積分球定標光源的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種提供局見度積分球定標光源的系統(tǒng)涉及遙感科學和光輻射測量領域，其包括光源、光源座、積分球和冷卻系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)包括水箱、循環(huán)管路、冷卻管路和循環(huán)泵；光源座通過積分球上的光源座安裝孔用頂絲固定在積分球上，積分球的開口比不大于0.5%;循環(huán)管路的進出水端置于水箱內，冷卻管路置于積分球的球殼內且布滿整個球殼，冷卻管路的進出口由積分球上的循環(huán)水進出水口進出，冷卻管路通過循環(huán)管路分別與水箱、循環(huán)泵連通，循環(huán)泵通過循環(huán)管路與水箱連通。本發(fā)明利用不同的內置光源及小開口比積分球，來得到所需要的高輻射亮度值的定標光源，避免了建造超大積分球光源應對大口徑空間光學載荷的實驗室輻射定標；該系統(tǒng)結構緊湊，操作方便簡單。
【專利說明】一種提供高亮度積分球定標光源的系統(tǒng)

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及遙感科學和光輻射測量領域，具體涉及一種提供高亮度積分球定標光 源的系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002] 輻射定標作為定量評價遙感器的輻射響應性能和校正遙感圖像數(shù)據(jù)產品的有效 手段，受到遙感器研制單位和應用部門的高度重視。積分球光源是理想的勻光器具有良好 的面發(fā)光均勻性、朗伯特性，到目前為止仍然是國內外普遍采用的實驗室輻射定標和測試 光源。但是隨著空間光學載荷有效通光口徑的不斷增大，常規(guī)積分球定標光源的直徑和開 口尺寸需要隨之加大才能滿足積分球光源與被定標光學有效載荷之間端對端、充滿孔徑、 充滿視場的要求，來實現(xiàn)全光路、全口徑和全視場的定標要求。但是積分球內置光源功率隨 著積分球內徑的增大成幾何級數(shù)增長，這樣勢必會使得積分球功耗增大，最終使得待定標 遙感器周圍環(huán)境溫度場分布呈現(xiàn)瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)的溫度分布，這些瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)的溫度分布都會 影響待定標遙感器光學系統(tǒng)的成像質量，最終直接影響遙感器輻射定標的定標精度。建造 大直徑、大出光口的常規(guī)積分球進行空間光學有效載荷的實驗室輻射定標已無法滿足未來 需求，研究可替代大口徑積分球光源的定標光源來實現(xiàn)超大口徑空間光學載荷的實驗室輻 射定標具有現(xiàn)實意義。


【發(fā)明內容】

[0003] 為了解決現(xiàn)有技術存在的建造大直徑、大出光口的常規(guī)積分球進行空間光學有效 載荷的實驗室輻射定標已無法滿足未來需求的技術問題，本發(fā)明提供一種提供高亮度積分 球定標光源的系統(tǒng)。
[0004] 本發(fā)明解決技術問題所采取的技術方案如下：
[0005] -種提供高亮度積分球定標光源的系統(tǒng)，包括光源、光源座、積分球和冷卻系統(tǒng)， 冷卻系統(tǒng)包括水箱、循環(huán)管路、冷卻管路和循環(huán)泵；光源座通過積分球上的光源座安裝孔用 頂絲固定在積分球上，積分球的開口比不大于0.5% ;循環(huán)管路的進出水端置于水箱內，冷 卻管路置于積分球的球殼內且布滿整個球殼，冷卻管路的進出口由積分球上的循環(huán)水進出 水口進出，冷卻管路通過循環(huán)管路分別與水箱、循環(huán)泵連通，循環(huán)泵通過循環(huán)管路與水箱連 通。
[0006] 本發(fā)明使用小開口比積分球，配合大功率出射輻射亮度值的光源，利用瓊斯法來 實現(xiàn)對超大口徑光學載荷的高亮度均勻照明。
[0007] 下面為使用瓊斯法與擴展面源對積分球出光口輻射亮度的計算方法：
[0008] 使用擴展面源對光學載荷焦面處輻射照度計算如下：焦面處輻射照度與入瞳輻射 殼度之間的關系為：
[0009]

【權利要求】
1. 一種提供高亮度積分球定標光源的系統(tǒng)，包括光源、光源座（1)和積分球（2)，其特 征在于，該系統(tǒng)還包括冷卻系統(tǒng)（3)，冷卻系統(tǒng)（3)包括水箱（4)、循環(huán)管路（5)、冷卻管路 (6)和循環(huán)泵（7);光源座（1)通過積分球（2)上的光源座安裝孔用頂絲固定在積分球（2) 上，積分球（2)的開口比不大于0.5% ;循環(huán)管路（5)的進出水端置于水箱（4)內，冷卻管 路（6)置于積分球⑵的球殼內且布滿整個球殼，冷卻管路（6)的進出口由積分球⑵上 的循環(huán)水進出水口（17)進出，冷卻管路（6)通過循環(huán)管路（5)分別與水箱（4)、循環(huán)泵（7) 連通，循環(huán)泵（7)通過循環(huán)管路（5)與水箱（4)連通。
2. 如權利要求1所述的一種提供高亮度積分球定標光源的系統(tǒng)，其特征在于，所述光 源為溴鶴燈。
3. 如權利要求1所述的一種提供高亮度積分球定標光源的系統(tǒng)，其特征在于，所述光 源座（1)包括盤頭螺釘（9)、擋光板（10)、燈座（11)、燈座底板（12)、沉頭十字螺釘（13)、 螺釘（14)、固定板（15)和燈座固定套（16)，燈座（11)通過盤頭螺釘（9)固定在燈座底板 (12)上，燈座底板（12)通過螺釘（14)固定在固定板（15)上，擋光板（10)通過螺釘固定在 固定板（15)上；固定板（15)通過沉頭十字螺釘（13)固定在燈座固定套（16)上。
4. 如權利要求1所述的一種提供高亮度積分球定標光源的系統(tǒng)，其特征在于，所述積 分球（2)包括循環(huán)水進出水口（17)、前球（18)、后球（19)和型材架（20)，循環(huán)水進出水口 (17)焊接至前球（18)與后球（19)的球殼上，并與前球（18)、后球（19)在結構上形成一體； 前球（18)通過定位直口放置在后球（19)的定位端面上，并通過螺釘與后球（19)固連；后 球（19)通過螺釘固定在型材架（20)上。
【文檔編號】G01S7/497GK104215956SQ201410425581
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月25日 優(yōu)先權日:2014年8月25日
【發(fā)明者】孫景旭, 任建偉, 萬志, 李葆勇, 李憲圣, 劉則洵, 劉洪興 申請人:中國科學院長春光學精密機械與物理研究所