Разработка параметрического ряда эталонных графитовых высокотемпературных черных тел и исследования их метрологических характеристик

• Автор: Хлевной, Борис Борисович
• Шифр специальности: 05.11.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 122 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Принятые в диссертации сокращения
Введение
Актуальность работы, цель, основные задачи диссертации
Научная новизна работы
Практическая значимость работы
Апробация работы
Публикации
Объем и структура диссертации
Основные положения, выносимые на защиту
Глава 1. Основные тенденции конструирования высокотемпературных 11 черных тел до середины 80-х годов
1.1. Краткий обзор конструкций высокоточных ВЧТ
1.2. Требования, предъявляемые к ВЧТ, и проблемы, возникающие
при их реализации. Постановка задачи
Глава 2. Базовые принципы выбора конструкции эталонного
широкоапертурного ВЧТ
2.1. Выбор способа нагрева излучающей полости ВЧТ
2.2. Выбор материала излучающей полости
2.3. Оценка эффективной излучательной способности
полости ВЧТ
2.4. Определение термодинамической температуры ВЧТ
2.5. Выводы к главе
Глава 3. Разработка и исследования параметрического ряда графитовых

3.1. Параметрический ряд графитовых ВЧТ
3.2. Стабилизация температуры ВЧТ
3.2.1. Пассивная стабилизация
3.2.2. Активная стабилизация
3.3. Исследования метрологических характеристик эталонных графитовых ВЧТ
3.4. Выводы к главе
Глава 4. Воспроизведение и передача размеров единиц спектрорадиометрических величин в России
4 Л. Г осу дарственный первичный радиометрических эталон
(ГПЭ-Р)
4.2. Процедуры и результаты международных сличений электронных шкал СПЭЯиСПЭО
4.2.1. Сличения эталонных шкал СПЭЯ России (ВНИИОФИ) и США (НИСТ)
4.2.2. Международные сличения эталонных шкал СПЭО
4.2.3. Международные сличения эталонных шкал СПЭО
в ближнем ультрафиолете
4.3. Выводы к главе
5. Заключение
6. Список литературы
7. Приложение

ПРИНЯТЫЕ В ДИССЕРТАЦИИ СОКРАЩЕНИЯ:
ВЧТ - высокотемпературное черное тело
ГПЭ-Р - Государственный первичный радиометрический эталон
ЧТ - черное тело
СПЭО - спектральная плотность энергетической освещенности СПЭЯ - спектральная плотность энергет ической яркости УФ - ультрафиолетовое излучение
ИК - инфракрасное излучение
ВНИИОФИ - Всероссийский научно-исследовательский институт оптикофизических измерений НФЛ (NPL) - Национальная физическая лаборатория, Великобритания ФТИ(РТВ) - Физико-технический институт, Германия
НИСТ (NIST) - Национальный институт стандартов и технологий, США
ККФР - Консультативный Комитет по фотометрии и радиометрии
МБМВ - Международное Бюро по мерам и весам

ответственных целей можно рекомендовать только тщательное выполнение измерений для конкретных образцов.
По совокупности свойств и характеристик с учетом рабочего диапазона высоких температур и высокой излучательной способности при разработке базовой конструкции ВЧТ предпочтение было отдано графиту.
Следующим важнейшим параметром, характеризующим ВЧТ, является эффективная излучательная способность его полости.
2.3. Оценка эффективной излучательной способности полости ВЧТ
Абсолютно черное тело характеризуется бесконечно малыми размерами выходного отверстия и полной изотермичностью стенок полости. Любое реальное черное тело имеет конечные размеры выходного отверстия и градиент температур, что приводит к отличию эффективной излучательной способности seff полости от единицы и ее зависимости от длины волны. Кроме геометрических размеров полости и распределения температуры по ней, seff зависит также от коэффициентов и характера отражения материалов полости. Поэтому задача расчета se{f с учетом реальных свойств стенок полости, распределения температуры и геометрии является важнейшей при создании черных тел. Методы решения таких задач хорошо развиты и описаны в [44-46]. В рамках работ по созданию черных тел во ВНИИОФИ A.B.Прохоровым с участием диссертанта разработаны алгоритмы расчетов эффективных излучательных способностей sCff неизотермичных полостей осесимметричной конфигурации [47-49].
Эффективная излучательная способность - основной параметр любого реального черного тела, свидетельствующий о том, насколько точно его излучение соответствует излучению абсолютно черного тела, и определяется как ceff = Февв/Фелввэ (2-1)