宋健
- 作品数：50 被引量：93H指数：8
- 供职机构：中国计量科学研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：机械工程一般工业技术电子电信动力工程及工程热物理更多>>
- 一种自校准黑体辐射源
- 本发明涉及一种自校准黑体辐射源，其包括：高发射率黑体空腔；至少4种8个微型相变固定点，其位于所述高发射率黑体空腔的底部；至少9支高精度温度计，其设置于所述黑体空腔的底部，黑体空腔口部以及热辐射环内，其中底部5支温度计位于...
- 郝小鹏宋健
- 文献传递
- 一种基于边界热源传热模型不确定参数的热阻等效修正方法
- 本发明提供了一种基于边界热源传热模型不确定参数的热阻等效修正方法，基于温度范围内热阻的常物性和足够的温度均匀性，将传热模型视作热阻网络结构进行简化分析，根据一组位于参与面的温度测量信息，通过调整热流路径中某一区域热阻来对...
- 郝小鹏司马瑞衡宋健
- 文献传递
- 大口径宽温区真空黑体辐射源的研制被引量：3
- 2024年
- 真空黑体辐射源是红外遥感载荷地面实验室辐射定标的重要仪器。为满足红外遥感载荷向着大口径、宽温区范围、高定量化发展趋势,研制了300 mm口径、160~380 K温度范围、发射率为0.9975的大口径真空黑体辐射源。介绍了大口径宽温区真空黑体辐射源的工作原理及结构设计,开展了黑体的发射率计算和热学仿真模拟。测试了黑体在真空低温工况下160~380 K温度范围的底部温度均匀度和波动度,结果表明底部温度均匀度优于0.120 K,控温温度波动度优于0.031 K/30 min;基于控制环境辐射的发射率测量方法测量了黑体空腔发射率,并利用真空低背景红外亮温标准装置测量了黑体的光谱辐射亮温,在10μm波长辐射亮温合成标准不确定度为0.04 K@160 K,0.099 K@280 K,0.095 K@380 K,0.122 K@380 K。大口径宽温区真空黑体辐射源能够满足红外遥感载荷地面实验室辐射定标需求,支撑我国红外遥感定量化水平的提升。
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- 关键词：红外遥感辐射定标发射率
- 一种基于光线捕获的高发射率星载黑体辐射源的设计方法
- 本发明公开了一种基于光线捕获的高发射率星载黑体辐射源的设计方法，首先从光路传输模型上确定了黑体辐射源的多次反射和吸收以达到高发射率的机理。通过仿真模拟的手段研究了黑体辐射源的发射率随表面设置、位置、角度等变化的规律。通过...
- 郝小鹏周晶晶宋健
- 大口径高发射率面型黑体辐射源的研制被引量：13
- 2021年
- 黑体辐射源作为定标标准器,在红外测量设备的辐射定标中具有重要作用。为应对大口径红外测量设备的辐射定标工作需求,设计了1台辐射面积为400 mm×400 mm的面型黑体辐射源。采用多路控温和连接固定冷源的方式对黑体进行温度控制;通过热仿真确定合适的传热模型,同时结合高发射率涂层工艺与辐射面的结构设计使黑体具备高发射率,辐射面有效发射率可达到0.992;在真空环境下,利用标准铂电阻温度计测量得到黑体辐射面源的温度均匀性偏差最大为0.101 K,稳定性平均值为0.018 K/10 min,该黑体辐射光源能够满足现阶段大口径红外测量设备的使用需求。
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- 关键词：计量学辐射定标红外辐射
- 真空镓固定点黑体辐射源研制被引量：3
- 2022年
- 为满足红外遥感载荷实验室辐射定标需求,实现红外遥感辐射量值溯源到ITS-90国际温标,研制了真空镓固定点黑体辐射源。黑体腔开口直径为25 mm,深度220 mm,内部喷涂高发射率涂层,通过仿真计算黑体腔的发射率优于0.9999。在真空下测试了镓固定点相变坪台的复现性为4.4 mK,坪台稳定性优于2 mK。测量了镓固定点黑体辐射源工作时的亮度温度,其在8~16μm范围内亮度温度平均值为302.905 K。研究了循环液体温度对镓相变坪台和黑体亮度温度的影响。对镓固定点黑体辐射源的不确定度来源进行了分析,其合成标准不确定度为0.014 K。
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- 关键词：辐射定标黑体红外遥感
- 黑体涂层光谱发射率特性研究被引量：2
- 2023年
- 为了得到高发射率黑体涂层的辐射特性,通过人工喷涂制备了三种不同材料的高发射率黑体涂层。基于中国计量科学研究院的发射率测量装置,对比了GR、Nextel 811-21和Nextel 811-21+MWCNT三种涂层在大气下和真空中的室温光谱发射率,研究了GR和Nextel 811-21涂层的厚度对光谱发射率影响,测量了三种涂层在不同角度下的光谱发射率,通过空间辐照三种涂层样品,对比了辐照前后样品光谱发射率的变化。实验结果显示,三种涂层在大气和真空下光谱发射率能够较好重合;Nextel 811-21和GR涂层较薄时,发射率较高,可达到0.978;当测量角度在30°范围内,Nextel 811-21和GR涂层发射率基本不变,Nextel 811-21+MWCNT涂层发射率会降低;涂层受空间辐照影响,GR涂层发射率会降低0.0004~0.0009,Nextel 811-21+MWCNT涂层发射率会降低0.0011~0.0021,Nextel 811-21涂层发射率会增大0.0008~0.0017。
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- 关键词：黑体发射率
- 一种真空低温面源黑体
- 本发明公开了一种真空低温面源黑体，在黑体辐射面板的表面加工多棱锥的金字塔结构，并配合高发射率涂层，以此形成辐射面含微腔结构的面源黑体，提高了真空低温面源黑体有效发射率。另外，本发明采用合理的液氮管路与工字型导热桥构成低温...
- 郝小鹏王刚周晶晶宋健
- 100～400 K真空红外亮温标准黑体辐射源研制被引量：12
- 2019年
- 介绍了中国计量科学研究院研制的100～400 K真空红外亮温标准黑体辐射源的工作原理、结构、性能测试方法及测试结果。黑体辐射源通过液氮制冷与3温区控制实现了100～400 K范围内的温度控制。在真空环境下,测试了其在温度范围100～400 K轴向温度均匀性、底部温度稳定性等技术指标,结果表明均匀性优于0. 120K,控温稳定性优于0. 020 K/20 min;在室温大气环境下,利用基于控制环境辐射的发射率测量方法测量了黑体空腔发射率,空腔法向发射率为0. 9998。采用基于蒙特卡罗黑体发射率仿真计算方法分析轴向温度均匀性对空腔发射率的影响,分析了标准黑体辐射源的不确定度来源,在8～16μm波长亮度温度的合成标准不确定度优于0. 030 K。
- 舒心郝小鹏宋健原遵东薛生虎胡朝云
- 关键词：计量学黑体辐射源发射率
- 基于热环结构的红外基准载荷黑体发射率测量不确定度模型
- 2025年
- 红外基准载荷用于实现将多源红外遥感数据溯源至共同光谱辐亮度基准。在轨黑体发射率测量利用热环结构,实现基于受控背景辐射的测量。提出基于热环结构的发射率测量不确定度模型,推导计算公式并通过仿真分析各物理量不确定度对测量结果的影响。结果表明:光谱仪灵敏度、黑体温度不确定度及热环高低温温差是影响发射率测量精度的关键因素,而热环发射率衰减和温度不确定度的影响较小;此外,优化热环与黑体间的距离及减少黑体温升可进一步降低测量不确定度。该研究为红外基准载荷的精确溯源和在轨黑体设计提供重要的理论支撑。
- 朱亦奇辛世杰陈星宋健顾明剑
- 关键词：黑体发射率不确定度
