Термоэлектрический приемникизлучения

Союэ Советскик Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСУВУ(51)м, Кл,з 6 01 К 17/08 Государствениый комитет СССР ио дедам изобретеиий и открытийДата опубликования оаисамия 360181(54) ТЕРИОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРИЕЯ 4 ИК ИЭЛУЧЕНИЯ. Изобретение относится к измернгельной технике, конкретнее к устройству абсолютных териоэвектрических приемников теплового излучения, предназначенных для абсолютных измерений с высокой точность энергии и мощности излучений.Известен приемник излучения ОПИ. Приемным элементом в нем служит модуль обсолютно черного тела (АЧТ). Обмотка замещения расположена на поверхности модели АЧТ. Нагреванне приемного элемента поглощенным излучением или мощностью электрического замещения фиксируется системой термопар, 15 горячие спаи которых приклеены к поверхности приемного элемента .Холодные спаи крепятся аналогичным сПособом на иассивный теплоотвод 1.Однако тщательная поэлементная 20 аттестация позволяет оценить погрешность измерения в среднеи 3. За счет интенсивного теплоотвода по ветвям термопар и значительной поверхности теплообмена с воздухом постоянная 25 времени прибора составляет4,5 с, но при этом чувствительность 8 всего 0,05 В/Вт.Столь низкие характеристики по чувствительности к постоянной времени вполне естественны и объясня-. ются, в певую очередь, наличием относительно вессивного приемного элемен та. Уменьшение толщины стен и геометрических размеров модели АЧТ приводит к значительному возрастанию погрешности измерений и постоянной времени.Наиболее близким к предлагаемому по по технической сущности и достигаемому результату является приемник излучения, содержащий образованную термопаравы и имитирующую модель обсолютно черного тела, клинообразную приемную полость, расположенную на ее поверхности обмотку замещения 12.Недостатками этого приемника является невысокая точность измерения и сложность конструктивного выполнения,Цель изобретения - повышение точности и упрощение конструкции приемника.укаэанная цель достигается тем, что в нем клинообразная приемная полость образована боковыми поверхностями регистрирующих термопар, а обмотка замещения размещена у,вершины клина на спаях термопар.На чертеже изображен общий вид приемника.Он представляет собой ряд последовательно соединенных термопар, каж80071 замещения у вершины клина ",озволяет достичь холошей точности при проведении абсолютных измерений С уменьшением угла раскрытия клина точность калибровки нагревателем, расположенным у вершины клина, повышается за счет более неравномерного распределения энергии по стенам клина.Предлагаемый приемник обладает всеми особенностями калориметрических при более высокой .чувствительности и меньшей постоянной времени. К достоинствам его следует отнести и простоту конструкции, а следовательно и его высокую надежность. формула изобретения Термоэлектрический приемник излучения, содержащий образованную термопарами и имитирующую модуль абсолютно черного тела, клинообразную приемную полость, расположенную на ее поверхности обмотку замещения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений и упрощения конструкции приемника, в нем клинообразная приемная полость образована боковыми поверхностями регистрирующих термопар, а обмотка замещения размещена у вершины клина на спаях терпар. 10401/ писное НИИПИ Зака Тираж 918 П дая из которых выполнена в виде клина с термоспаем на его вершине. В принципе, .количество термоспаев приемника выбирается исходя из требуемых параметров. Приемник содержит ленточные термопарные электроды 1Р электроконтакт 2, электроизоляционный теплопереход 3, теплоотвод 4 из хорошо проводящего материала, термоспай 5 и нагреватель б для калибровки, Угол полураскрыва клина Я выбирается исходя от требуемого коэффициента .поглощения полости, размеры а, в и с определяются исходя из значений требуемой вольтовой чувствительности и постоянной времени, Перед приемником следует установить ограничивающую ди афрагму.Выполненные указанным образом абсолютньяз полостные прцемники обладают существенно меньшей постоянной времени, чем ОПМпри более высокой чув- ;ф ствительности. Например, приемник, выполненный из ленточных хромел и копеля толщиной 4 мкм, при У 10 в. 3 мм, а 1 мм, с 1 ммиобщим числом в 5 ячеек, обладающий постоянной сремени Г 0,2 с и Яц 0,1 В/От на воздухе.Предлагаемый приемник, согласно результатам проведеннык расчетов, обладает вольловой чувствительностью и постоянной времени близкими к соот- Зф ветствующим величинам для термопарного,приемника с невыделенной приемной площадкой. Однако, по коэффициенту поглощения в широком спектральном диапазоне он приближается к 1,0. В ЗЗф случае зеркального характера отраже ния боковых поверхностей регистрирующих термопар, основная часть падающей энергии поглощается у вершины клина. поэтому помещение нагревателя обмотки ф) Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Валитов Ф.Л.и др. Измерение характеристик оптических квантовых генераторов, М., Изд-во стандартов,1969, с. 183,2. Авторское свидетельство СССРд 342085, кл. С 01 К 17/08, 1970