真空共光路系统照度定标模拟光源及其设计方法技术方案

技术编号:40836355 阅读:17 留言:0更新日期:2024-04-01 15:01
本发明专利技术涉及光学工程技术领域,具体提供一种真空共光路系统照度定标模拟光源的设计方法以及设计得到的真空共光路系统照度定标模拟光源,包括步骤:S1:建立离轴双反自由曲面照明系统的数学模型;S2:将数学模型中的自由曲面设计问题转化为数学求解问题,通过数学求解,得到自由曲面的离散点坐标信息S3:将自由曲面的离散点坐标信息拟合为两个自由曲面;S4:根据拟合的两个自由曲面搭建出真空共光路系统照度定标模拟光源;本发明专利技术通过使用双自由曲面反射镜进行激光整形,同时调控光源的振幅分布和相位分布,将激光转化为均匀准直光源,从而构建出的照度定标模拟光源,在任意瞬时时间都是均匀的,能够广泛应用于所有的辐射定标仪器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学工程,具体提供一种真空共光路系统照度定标模拟光源的设计方法以及设计得到的真空共光路系统照度定标模拟光源。


技术介绍

1、太阳是地球唯一外部能量输入源,是生态系统形成、发展及变化的驱动力。地球能量平衡直接取决于输入和输出的电磁辐射。太阳总辐射照度(tsi)是地球气候模型的关键参量之一。长期精准监测空间tsi可为气候变化预测、环保政策制定提供科学依据。

2、tsi定标是太阳辐射测量仪器研制过程中的重要环节,获得的定标系数是太阳辐射测量链路的误差源之一,定标不确定度直接影响tsi测量不确定度。目前,tsi定标主要依赖溯源至世界辐射基准(wrr)的外场定标手段和利用激光光源溯源至低温辐射计的trf定标装置。

3、溯源至wrr的外场定标不确定度受wrr不确定度、地基太阳辐射稳定度、真空空气不等效性等影响仅为0.3%。而基于trf定标装置,美国acrimⅲ/acrimsat、美国tim/stpsat-3、瑞士pmo6/picard等空间tsi测量不确定度达到0.035%。

4、低温辐射计与太阳辐射计利用一维位移分时本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种真空共光路系统照度定标模拟光源的设计方法,其特征在于,所述真空共光路系统照度定标模拟光源的设计方法包括步骤:

2.根据权利要求1所述的真空共光路系统照度定标模拟光源的设计方法,其特征在于,采用直角坐标系建立离轴双反自由曲面照明系统的数学模型。

3.根据权利要求2所述的真空共光路系统照度定标模拟光源的设计方法,其特征在于,在所述直角坐标系中,准直入射光与第一自由曲面相交于点P,经过所述第一自由曲面反射后,与第二自由曲面相交于点Q,离开点Q的准直出射光落于辐照面上点T处。

4.根据权利要求3所述的真空共光路系统照度定标模拟光源的设计方法,其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种真空共光路系统照度定标模拟光源的设计方法,其特征在于,所述真空共光路系统照度定标模拟光源的设计方法包括步骤:

2.根据权利要求1所述的真空共光路系统照度定标模拟光源的设计方法,其特征在于,采用直角坐标系建立离轴双反自由曲面照明系统的数学模型。

3.根据权利要求2所述的真空共光路系统照度定标模拟光源的设计方法,其特征在于,在所述直角坐标系中,准直入射光与第一自由曲面相交于点p,经过所述第一自由曲面反射后,与第二自由曲面相交于点q,离开点q的准直出射光落于辐照面上点t处。

4.根据权利要求3所述的真空共光路系统照度定标模拟光源的设计方法,其特征在于,所述将所述数学模型中的自由曲面设计问题转化为数学求解问题的过程包括步骤:

5.根据权利要求4所述的真空共光路系统照度定标模拟光源的设计方法,其特征在于,所述将所述数学模型中的自由曲面设计问题转化为数学求解问题的过程还包括步骤:

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【专利技术属性】
技术研发人员:叶新林雨辰衣小龙方伟
申请(专利权)人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
类型:发明
国别省市:

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