遥感卫星大型传感器测试用大孔径积分球均匀光源

背景

图1 卫星遥感

在制造用于卫星和望远镜的传感器的过程中，最重要的步骤之一是表征传感器的辐射性能，并建立到达传感器的光与传感器的数值输出之间的关系。 某国家航天局需要一套积分球均匀光源系统，用于在大型传感器的开发中进行校准测试。 开口尺寸需要1.5 米才能使发光面完全覆盖整个设备。另外还要求控制外部温度，确保可靠的长期使用。

图2 成像传感器

Labsphere（蓝菲光学）解决方案

图3 蓝菲光学研发的大孔径积分球均匀光源

图4 最大的辐亮度

为此开发的系统需要大的积分球，获得超大开口端和总共 37 个灯以实现测试所需的均匀性和光谱辐射。Labsphere（蓝菲光学） 善于定制产品的开发，该系统具有以下独特功能：

通过两个侧面安装的电动活塞自动调节高度；

稳定性好，具有调平千斤顶工业脚轮；

包含软件和硬件的完全集成的计算机系统；

可控制灯产生的热量：

开口周围的定制散热器，用于吸收大部分热量

开口处的手动百叶窗，用于保护用户和设备免受测试后过热的影响

后半球隔热罩，防止意外伤害

三个温度探头来监测积分球内部的热量

三个外部鼓风机连接到积分球周围的通风口

具有带宽和 FOV 滤光片的可拆卸硅探测器；

具有热电冷却功能的可拆卸 InGaAs 探测器；

更新了具有附加功能的 HELIOSense 软件。

特点

先进的热重定向系统，可防止组件和材料损坏并保护用户免受意外伤害；

高度可调和开口端缩孔器，可以灵活地对各种不同的传感器系统进行测试；

具有针对客户应用程序优化的软件，最大限度地提高效率和可用性；

可控制和获得宽光谱，通过 Labsphere（蓝菲光学） 的 HELIOSense 软件微调光谱辐射、色温和波长分布；

满足所有光谱要求， 97% 以上的均匀性提供覆盖可见光和红外带内辐射度；

照度 (lux)	176,737
光谱辐射度(W/m2-sr)	1,605
面均匀性 (100% Power)	97.32%
面均匀性(10% Power)	95.08%
角度均匀性  (±10°)	99.5%
角度均匀性  (±45°)	99.2%
短期(5s)稳定性	99.995%
长期(30s)稳定性	99.994%
硅探测器非线性度	0.42%
InGaAs探测器非线性度	0.37%
最高外部温度	39.5°C
总灯功率	17,680W