Infinity 雙差分黑體
為精密紅外測試提供可追溯的雙源參考標準
SBIR Infinity 雙差分黑體系統 (DDB 系列) 專為需要兩個獨立黑體所提供的精確度與多樣性的應用而設計;紅外探測器的兩點校正、紅外目標投影儀和模擬器的輻射度校準,以及高精確度的系統級測試,皆使用雙源來提高準確性並縮短測試時間;兩個黑體的溫度控制電路是共用的,省去了兩個控制器的體積和費用,並大幅提高了差溫控制的精確度。
此溫度控制器允許獨立控制兩個黑體的絕對溫度;此外,黑體輻射源 2 的溫度也能以源 1 為基準進行相對控制;另一個關鍵特性是來自 SBIR 的全新 iProbe,這種智慧型溫度感測器獨立於黑體系統進行校準;若要重新校準系統,您只需將探頭更換為最近校準過的探頭即可;無需特殊設備,從而最大限度地減少了停機時間。
這些儀器採用與 SBIR 的 DB 系列黑體相同的架構建構,因此展現出與 SBIR 其他 Infinity 系統相同的卓越準確性、穩定性和易用性;可選用一種全新的超黑表面塗層 – VANTABLACK® S-IR – 應用於源板上,在平板黑體系統上提供前所未有的發射率。
這些雙黑體可輕鬆與 SBIR 的反射式目標準直儀和目標輪整合,以整合為統包式 (turnkey) 紅外目標投影儀。
特性
發射率
採用表面處理以產生光譜平坦的發射率:> 0.970 (3µm 至 5.5µm),> 0.950 (8µm 至 14µm)。
Intelli-Probe (iProbe)
iProbe 是一種智慧型溫度感測器,其校準獨立於黑體系統;要重新校準系統,您只需將探頭更換為最近校準過的探頭;無需特殊設備,測試區域內無停機時間。
均勻度
Infinity 黑體整合了最大化空間均勻度並最小化對流影響的設計與結構特性,在 90% 的發射表面積上,典型的表面均勻度 > 設定絕對溫度減去環境溫度的 98%,或 0.010ºC,以較大者為準。
mK (Milli-Kelvin) 級溫度穩定性
SBIR 開發了獨特的溫度量測和類比數位轉換電路,並整合了控制邏輯,從而實現了極其靈敏的溫度控制;已達到真實設定點和精確的 mK 控制,允許在 1 mK 的對比度水平下進行精密測試。
LabVIEW 驅動程式支援
SBIR Infinity 黑體和積分球可以輕鬆整合到您的 LabVIEW 應用程式例程中。
準確性
採用超穩定、高響應性的 iProbes 提供非常精確的控制和準確的系統性能;Infinity 系列中使用的溫度感測器校準精度為 0.010ºC。
多功能控制器
此 19 吋 2U 機架式控制器 具有觸控螢幕顯示器,並支援透過乙太網路或 RS-232 進行遠端電腦控制;控制器也可選配 IEEE 488 介面;此控制器還將操作所有 SBIR 週邊設備:目標輪、可見光照明器、脈衝雷射二極體、距離滑軌、光源滑軌和濾光輪。
自動輻射度補償 (選配升級)
由光學元件、發射率差異、環境溫度變化和感興趣波段引起的衰減可能導致輻射度準確性降低;當控制器在輻射度模式下操作時,會自動應用對這些因素的補償,根據需要調整黑體以產生正確的輻射度輸出;此選項包含一個探頭座和溫度感測器,用於準確量測環境溫度;在此處閱讀更多關於輻射度溫度補償的資訊。
IRWindows™ 進階光電測試與分析工具 (選配升級)
Infinity 系列也針對與 SBIR 的 IRWindows™5 測試系統無縫整合進行了優化;IRWindows™5 是一種先進的軟體工具,可自動化紅外、可見光和雷射感測器系統的行業標準性能測試的設置、執行、資料收集和結果分析。
組態
Infinity 雙差分黑體系統包括一個溫度控制器(19 吋機架式或桌上型組態)、兩個黑體頭、互連電纜、電源線和手冊;黑體頭提供包括 4 吋、6 吋和 8 吋方形的發射表面尺寸;標準和可選溫度範圍可在規格 (Specifications) 部分查看。
選項
VANTABlack®-S
可選用利用 VANTABLACK® S-IR 的塗層應用於源板,在中波紅外 (MWIR) 和長波紅外 (LWIR) 中提供前所未有的黑體發射率;MWIR 發射率大於 99.8% +/-0.1%,LWIR 發射率大於 99.5% +/-0.15%;SBIR 擁有獨家授權,可在全球提供 Vantablack 黑體塗層。
通訊
所有 Infinity 系統均配備乙太網路通訊;此外,還包括 IEEE-488 (GPIB) 和 RS-232 通訊通道,用於遠端電腦控制所有黑體、校準、照明器和目標輪功能。
輻射度差溫
透過考量光學衰減背景溫度差異和非單位發射率所造成的誤差,此功能增強了輻射度差溫的準確性;此選項包含一個探頭座和溫度感測器,用於準確量測環境溫度。
照明器
一個可見光對準燈移入和移出光路以背光照明目標;照明器位置可從前面板或透過電腦介面選項控制;光照度亮度是預先配置的,並可在 10 個不同的強度設定點進行調整;此功能對於系統的可見光對準非常有用;由於目標在紅外到可見光轉換期間是靜止的,因此可以進行紅外對可見光軸對準 (IR-to-visible boresight) 測試,且精度不受影響。
目標 (Targets)
提供許多標準和客製化的紅外目標;這些目標可以提供發射或反射塗層。
目標輪 (Target Wheels)
多個目標可以快速且精確地定位在黑體前方;目標位置可以從控制器前面板或透過可選的電腦介面設定。
機架安裝
黑體控制器設計用於桌上型或標準 19 吋機架使用;機架安裝耳隨儀器標準提供;也提供機架滑軌套件。
IRWindows™ 進階光電測試與分析工具
Infinity 系列也針對與 SBIR 的 IRWindows™5 測試系統無縫整合進行了優化;IRWindows™5 是一種先進的軟體工具,可自動化紅外、可見光和雷射感測器系統的行業標準性能測試的設置、執行、資料收集和結果分析。
規格
- 可用尺寸: 4”, 6”, 8”
- 標準溫度範圍 A: 0ºC 至 100ºC 絕對溫度
- 可選範圍 B2: 0ºC 至 175ºC 絕對溫度
- 可選範圍 C1: -40ºC 至 +100ºC 絕對溫度
- 可選範圍 D1,2: -40ºC 至 +175ºC 絕對溫度
- 發射率 (平均):
> 0.970 (3µm 至 5.5µm), > 0.950 (8µm 至 14µm) - 均勻度 (Uniformity):
> 98% of Tset – Tambient 或 0.010ºC,以較大者為準,涵蓋 90% 的發射表面積 - 絕對準確性:
±0.010ºC (當 0ºC < T < 50ºC) 或 ±0.0005 (T-25) (其他範圍) - 穩定性:
σT≤0.001ºC (0ºC 至 50ºC), σT≤0.002ºC (-40ºC 至 0ºC 及 50ºC 至 100ºC), σT≤0.003ºC (110ºC 至 175ºC) - 顯示解析度: 0.001ºC 或 0.0001ºC
- 設定點解析度: 0.001ºC
- 就緒指示器可選範圍: ±0.001ºC 至 ±5.000ºC
- 變動速率 (SLEW RATE3):
- 近似加熱速率: +0.40ºC/秒 (於 25ºC)
- 近似冷卻速率: -0.20ºC/秒 (於 25ºC)
- 穩定時間: < 45 秒
- 環境:
- 操作溫度: 0˚C 至 50˚C
- 儲存溫度: -20˚C 至 70˚C
- 相對濕度: 5% 至 95%,非凝結
- 電力需求: 100-120/220-240 VAC @ 60/50Hz
- 最大功耗: 850W-1600W,取決於尺寸和溫度範圍
- 近似黑體重量:
DDB-04—15 磅; DDB-06—25.0 磅; DDB-08—40.0 磅; DDB-12—50 磅 - 近似控制器重量: 15.0 磅
註記:
- 用於溫度範圍從 (-20˚C 到 +50˚C 環境) 的恆溫箱內。
- 溫度範圍 B 和 D 不適用於 6 吋或 8 吋黑體。
- 顯示的是 4 吋型號的變動速率;變動速率因黑體尺寸和環境條件而異。
- 規格如有變更,恕不另行通知。
應用圖示
高精度 FLIR 測試
當將 SBIR 的 Infinity DDB 系列與我們的反射式目標準直儀結合使用時,使用者可以輕鬆執行系統級測試,例如在可選背景溫度下的 MRTD (最小可解析溫差);使用此系統,背景和目標溫度均可控制。
輻射度校準
雙黑體源是紅外目標投影儀和模擬器進行輻射度校準的理想參考標準;雙黑體建立一個已知的差分輻射度,允許轉移輻射計量測目標投影儀的有效輻射輸出。
兩點校準
在兩個溫度下對紅外焦平面陣列 (FPA) 相機進行校準,以校正像素間響應的差異;這種泛光模式 (flood mode) 測試用於最大化 FLIR (前視紅外) 性能。
此圖說明 SBIR 紅外目標投影系統的運作原理,系統採用兩個 Infinity DB 系列黑體分別作為目標源與背景源,透過折疊鏡與離軸拋物面鏡將紅外輻射準直並導向目標輪與照明器,最終形成精確的紅外測試場景,用於評估感測器性能。
此圖展示了 DDB 系列泛光模式 (flood mode) 兩點非均勻性校正 (NUC) 的測試配置,設置中包含兩台 Infinity DB 系列黑體、一台安裝於電動位移平台上的待測相機,以及用於控制黑體與平台的 Infinity 控制器和位移控制器,此配置常用於校正紅外相機的像素響應差異。
此圖為 DDB 系列準直反射系統配置,系統利用兩個 Infinity DB 黑體(背景源與目標源)、折疊鏡與離軸拋物面鏡產生準直紅外輻射,目標輪與照明器用於呈現測試目標,整體由 Infinity 控制器操作,常用於紅外感測器測試。
訂購資訊
為了滿足不同客戶的需求,SBIR 雙黑體系統提供九項客製化選項,包含:黑體型號、源頭 #1 尺寸、源頭 #1 溫度範圍、源頭 #2 尺寸、源頭 #2 溫度範圍、國家代碼、電纜長度、通訊介面與系統組態。
例如,一個雙頭 4 吋 Dual Infinity 系統,具有 IEEE 488 GPIB 通訊介面,115/60Hz 附美國電源線,兩個黑體的溫度範圍均為 0ºC 至 +100ºC 絕對溫度 T,電纜長度為 10 英尺,且兩個黑體上均有目標支撐板,其零件編號如下:
DDB-04-A-04-A-L-10-EGS-P
一個雙頭 4 吋 Dual Infinity 系統,具有 VANTABLACK® S-IR 高發射率塗層,IEEE 488 GPIB 通訊介面,115/60Hz 附美國電源線,兩個黑體的溫度範圍均為 0ºC 至 +100ºC 絕對溫度 T,電纜長度為 10 英尺,且兩個黑體上均有目標支撐板,其零件編號如下:
DDB-04H-A-04H-A-L-10-EGS-P
型號編碼說明:
- 雙差分黑體: DDB
- 黑體尺寸 #1: 04″, 06″, 08″
- 溫度範圍 #1:
- A = 0ºC 至 100ºC 絕對溫度
- B2 = 0ºC 至 175ºC 絕對溫度
- C1 = -40ºC 至 100ºC 絕對溫度
- D1,2 = -40ºC 至 175ºC 絕對溫度
- 黑體尺寸 #2: 04″, 06″, 08″
- 溫度範圍 #2:
- A = 0ºC 至 100ºC 絕對溫度
- B2 = 0ºC 至 175ºC 絕對溫度
- C1 = -40ºC 至 100ºC 絕對溫度
- D1,2 = -40ºC 至 175ºC 絕對溫度
- 電源線:
- H- 歐洲 (德國、荷蘭、法國、瑞典)、韓國和土耳其
- I- 澳洲和中國
- J- 英國和愛爾蘭
- K- 義大利
- L- 美國和日本
- M- 印度和南非
- N- 以色列
- 電纜長度: 10 ft., 25 ft., 50 ft.
- 通訊選項:
- EGS- 乙太網路 (Ethernet), IEEE-488 GPIB 和 RS-232
- T1 目標探頭選項:
- P- 兩個黑體均有目標支撐板
- Q- 兩個黑體均無目標支撐板
- S- 僅黑體 #1 有目標支撐板
- T- 僅黑體 #2 有目標支撐板
- R- 輻射度補償 (Radiometric Compensation)
註記:
- 用於溫度範圍從 (-20˚C 到 +50˚C 環境) 的恆溫箱內。
- 溫度範圍 B 和 D 不適用於 6 吋或 8 吋黑體。