一种基于月基平台的地球向外辐射能量测量装置和方法制造方法及图纸

技术编号:26220922 阅读:37 留言:0更新日期:2020-11-04 10:48
本发明专利技术公开了一种基于月基平台的地球向外辐射能量测量装置和方法,装置包括探测器腔体系统、温控系统、支撑系统和滤光系统。采用双层壳体结合十字支撑板的结构布置方式,同时在壁面涂敷特定发射率材料,可以有效减少探测器筒体的导热损失和辐射热量损失,从而提高探测器筒体的温控精度以及降低能源消耗。其次,四通道的探测器筒体配合八孔滤光轮与三孔光线挡板可以实现对地球向外辐射能量不同波段的高精度探测。将温控挡板置于探测器筒体和滤光轮之间可以降低滤光轮和光线挡板温度波动对探测器筒体的影响,同时滤光轮和光线挡板内置于外筒内部可以降低外界月表温度环境对探测器工作性能的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种基于月基平台的地球向外辐射能量测量装置和方法
本专利技术属于月基探测平台对地球向外辐射能量探测
,具体涉及一种基于月基平台的地球向外辐射能量测量装置和方法。
技术介绍
自从工业化以来,全球气候呈现变暖趋势,引发社会各界对人类生存与发展环境变化的忧虑。从根本上说,地球气候变化取决于地气系统中辐射能量收支的变化,而目前对地气辐射能量收支变化的观测与研究主要依赖于地表气象观测台站和星载对地观测传感器的数据。对于地面观测台站,其探测数据不仅受大气圈和台站周边环境的影响,而且数量不足、分布不均。从上世纪七十年代末期开始,世界多个国家先后发射了数十颗专门用于测量太阳和地球辐射的人造地球卫星。然而,人造地球卫星测量也还是有诸多不足之处,不同卫星的测量结果有时候甚至是互相矛盾的,其主要原因在于人造地球卫星对地观测视角有限,而且不是长期稳定的观测平台。短暂的运行寿命、有限的瞬时视场空间覆盖范围、轨道漂移、传感器老化退化等因素都不利于对地球全球尺度长期连续的观测。因此,非常有必要从一个全新的角度和途径来观测地球气候能量平衡,探究全球气候变化机理。作为地球本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于月基平台的地球向外辐射能量测量装置,其特征在于,包括外筒(1)、内筒(2)、探测器筒体(5)、滤光轮(8)、顶盖(10)、外视场筒(12)和动力装置,所述外筒(1)中设置有内筒(2),外筒(1)顶部设置有顶盖(10),顶盖(10)上开设有M个用于穿过光线的通孔,通孔正上方设置有外视场筒(12),内筒(2)上方和顶盖(10)之间设置有滤光轮(8),滤光轮(8)上安装有一组工作滤光片;所述内筒(2)中设置有多个探测器筒体(5);所述动力装置用于驱动滤光轮(8)转动;/n所述探测器筒体(5)包括温控视场筒(6)和设置在温控视场筒(6)下方的探测器腔体(17),探测器腔体(17)上部安装有...

【技术特征摘要】
1.一种基于月基平台的地球向外辐射能量测量装置,其特征在于,包括外筒(1)、内筒(2)、探测器筒体(5)、滤光轮(8)、顶盖(10)、外视场筒(12)和动力装置,所述外筒(1)中设置有内筒(2),外筒(1)顶部设置有顶盖(10),顶盖(10)上开设有M个用于穿过光线的通孔,通孔正上方设置有外视场筒(12),内筒(2)上方和顶盖(10)之间设置有滤光轮(8),滤光轮(8)上安装有一组工作滤光片;所述内筒(2)中设置有多个探测器筒体(5);所述动力装置用于驱动滤光轮(8)转动;
所述探测器筒体(5)包括温控视场筒(6)和设置在温控视场筒(6)下方的探测器腔体(17),探测器腔体(17)上部安装有探测主腔体(18),下部安装有探测辅助腔体(19),探测主腔体(18)和探测辅助腔体(19)完全相同,两者背对背设置;探测主腔体(18)中安装有第一温控加热丝和第一温度传感器;探测辅助腔体(19)中安装有第二温控加热丝和第二温度传感器。


2.根据权利要求1所述的一种基于月基平台的地球向外辐射能量测量装置,其特征在于,所述探测主腔体(18)上端设置有精密视场孔(21),精密视场孔(21)用于控制探测主腔体(18)接收辐射的面积。


3.根据权利要求1所述的一种基于月基平台的地球向外辐射能量测量装置,其特征在于,所述内筒(2)和滤光轮(8)之间设置有温控挡板(7)。


4.根据权利要求1所述的一种基于月基平台的地球向外辐射能量测量装置,其特征在于,所述外筒(1)底部安装有环形支撑架(3),内筒(2)安装在环形支撑架(3)上,所述内筒中设置有支撑板,所述探测器筒体(5)悬挂在支撑板上。


5.根据权利要求1所述的一种基于月基平台的地球向外辐射能量测量装置,其特征在于,所述滤光轮(8)上安装有两组滤光片:工作滤光片组和验证滤光片组,所述工作滤光片组包括高效通过波段为0.2μm-100μm的滤光片,高效通过波段为8μm-12μm的滤光片,高效通过波段为5μm-100μm的滤光片,验证滤光片组至少包括和工作滤光片组相同的一组滤光片;所述滤光轮(8)上方设置有光线挡板(9),光线挡板(9)上开设有至少三个光通过孔。


6.根据权利要求1所述的一种基于月基...

【专利技术属性】
技术研发人员:毕胜山张园孟现阳张可吴江涛
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

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