低温辐射计斜底腔吸收比测量

摘要：

考虑在轨绝对辐射定标基准辐射计(ARCPR)要求其测量太阳总辐照度(TSI)的TSI腔的吸收比优于0.999 9,同时测量不确定度在0.001％以下,本文提出采用在空间和低温环境下性能优越的圆柱形斜底腔作为标定太阳总辐照度的黑体腔,并对斜底腔吸收比进行了测量与研究.介绍了斜底腔的特性,分析了低温辐射计多使用斜底腔作为黑体腔的原因.阐述了替代法测量腔体吸收比的原理,增加了参考光路用于监测激光功率,以提高测量重复性和准确性.通过测量信号与参考光路信号的比值计算了斜体腔的吸收比,并对测量结果进行了不确定度分析.测试实验显示,斜底腔吸收比为0.999 928±0.000 005,优于ARCPR对标定黑体腔的要求,验证了将斜底腔作为测量太阳总辐照度的TSI腔的可行性.实验还表明:计算信号电压与参考电压比值,通过比值计算腔体吸收比的方法可以提高测量结果的不确定度,适用于测量超高吸收比腔体的吸收比.

关键词：低温辐射计、太阳总辐照度、斜底腔、吸收比测量、替代法

所属期刊栏目：23

分类号：P414.5;P422.1(大气探测（气象观测）)

资助基金：国家自然科学基金资助项目41227003

在线出版日期：2015-11-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：2733-2739