ИСТОЧНИК ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Полезная модель относится к приборостроению, в частности, к источникам света, используемым в оптических и физических приборах для экспериментальной проверки, настройки, юстировки инфракрасной (ИК) оптико-электронной аппаратуры различного назначения, осуществляющей поиск излучателя и/или наблюдение за ним в большом поле обзора.
Известен ИК-источник излучения, описанный в заявке на изобретение №92010992/07, F21K 7/00, опубл. 20.01.1995 г. ИК-источник излучения содержит излучающее керамическое тело, внутри которого размещен нагревательный элемент, выполненный из платины, при этом керамическое тело состоит из материала, включающего окись алюминия, каолин и окись хрома.
Недостатком такого решения является его высокая стоимость, т.к. в качестве излучателя использован дорогостоящий металл - платина.
Наиболее близким по конструкции к заявляемой полезной модели является ИК-источник излучения, описанный в заявке 2010136493, опубл. 27.07.2011 г, кл. G01J 5/02, "Модель черного тела». Данный прототип содержит корпус, источник излучения из керамического алмазосодержащего композиционного материала с микро- и наноалмазными зернами, выполненный в форме пластины и снабженный датчиками температуры, термоэлектрический преобразователь, радиатор, обеспечивающий рассеивание мощности, выделяемой термоэлектрическим преобразователем, и устройство управления температурой, через которое (при помощи датчиков температуры) замыкается обратная связь на термоэлектрический преобразователь.
Недостатком известного источника ИК-излучения является ограниченная область использования, что связано с невозможностью обеспечения широкого температурного диапазона.
Задачей настоящей полезной модели является создание источника, излучающего электромагнитные волны в инфракрасной области спектра для обнаружения ИК-системами.
Технический результат выражается в расширении эксплуатационных возможностей за счет достижения стабильных спектральных характеристик во времени в широком спектральном диапазоне, а также увеличении его надежности за счет жесткости конструкции.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном источнике ИК-излучения, содержащем излучающую пластину с датчиком температуры, радиатор, обеспечивающий рассеивание мощности, выделяемой термоэлектрическим преобразователем, и блок управления температурой, последовательно установленные радиатор, термоэлектрический преобразователь, излучающая медная пластина и датчик температуры жестко связаны между собой посредством теплопроводящего клея с образованием единого модуля.
Для пояснения сущности заявленной полезной модели на чертеже представлен общий вид устройства.
Источник ИК-излучения содержит последовательно установленные радиатор 1, термоэлектрический преобразователь 2, выполненный в виде элемента Пельтье, излучающую медную пластину 3, датчик температуры 4, которые жестко связаны между собой посредством теплопроводящего клея, а также блок управления температурой излучающей пластины 5, включающий схему управления нагревом источника ИК-излучения 6, соединенную через усилитель с силовым каскадом 7 со схемой сравнения 8, входами подключенную к источнику опорного напряжения со встроенным вольтметром, и датчиком температуры 4.
Источник ИК-излучения питается от источника напряжения, подаваемого на термоэлектрический преобразователь 2, основанный на эффекте Пельтье и представляющий собой совокупность термопар, состоящих из последовательно соединенных между собой по току полупроводников р- и n- типа. При протекании постоянного электрического тока в цепи, состоящей из разнородных полупроводников, в местах их контактов выделяется тепловая энергия, которая нагревает контактирующую с термоэлектрическим преобразователем 2 излучающую медную пластину 3 с черным матовым покрытием, при этом термоэлектрический преобразователь 2 выполнен в виде двух элементов. Информация о температуре пластины, измеренная датчиком температуры 4 (приклеенная термопара АТА - 2008), передается на мультиметр АМ-1006 и отображается на его дисплее (на чертеже не показаны). При этом сигнал с датчика температуры 4 поступает на блок управления 5 температурой излучающей пластины 3. Блок управления 5, состоящий из схемы управления нагревом источника ИК-излучения 6, усилителя с силовым каскадом 7, схемы сравнения 8 и источника опорного напряжения со встроенным вольтметром 9, представляет собой, например, измерительную мостовую схему, действие которой основано на методе сравнения измеряемой величины (температуры) с опорной мерой (напряжением).
Данное устройство позволяет регулировать температуру нагрева медной пластины от 20°С до 80°С независимо от температуры окружающей среды, что обеспечивает стабильность спектральных характеристик во времени в широком спектральном диапазоне. Выполнение устройства в виде модуля увеличивает технологичность, надежность и эксплуатационные характеристики устройства.