Infinity 差分黑體
無可比擬的穩定性與均勻度,成就精密 IR 測試
SBIR Infinity 系列差分黑體 (DB 系列) 設計尺寸範圍從 4 英吋到 14 英吋不等,支援最關鍵的紅外線 (IR) 測試需求;Infinity 黑體提供了市面上最佳的性能;這些黑體系統快速、穩定、均勻、準確且可靠,其性能提升與特色使其超越了以往可用的系統。
SBIR iProbe 智慧型溫度感測器是獨立於黑體系統進行校準的;若要重新校準系統,僅需將探棒更換為近期校準過的即可;無需特殊設備,從而最大限度地減少了停機時間;此外,可選配一種全新的超黑表面塗層 – VANTABLACK®S-IR – 可應用於輻射源板,為平板黑體系統提供前所未有的發射率。
此黑體輻射源設計可作為非均勻度校正 (Non-uniformity correction) 或感測器校準的泛光光源 (flood sources),也可作為 MRT (最小可解析溫差)、MTF (調制轉換函數)、SiTF (訊號轉換函數) 及其他標準 IR 感測器特性測試的差分光源。
特色 (Feature)
Intelli-Probe (iProbe)
SBIR iProbe 智慧型溫度感測器的校準獨立於黑體系統;要重新校準系統,只需將探棒更換為近期校準過的即可;無需特殊設備,從而最大限度地減少停機時間。
準確度
採用超穩定、高響應性的 iProbe,提供極其精確的控制與準確的系統性能;iProbe 的校準準確度達 0.010ºC;包含校準與穩定度在內的系統不確定性為 +/- 0.01ºC 或設定溫差 (ΔT) 的 +/- 0.1%,以較大者為準。
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,使得在 90% 的發射表面積上,典型的表面均勻度 > 設定溫差的 98% 或 0.010ºC,以較大者為準。
發射率
採用表面處理技術,創造出光譜平坦的發射率 > 0.970 (3µm 至 5.5µm), > 0.950 (8µm 至 14µm)。
mK 等級溫度穩定度
SBIR 開發了獨特的溫度量測與類比數位轉換電路,並整合了控制邏輯,實現了極高響應性的溫度控制;已達成真實設定點與精確的mK (milli-Kelvin) 等級控制,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 黑體與積分球可輕鬆整合到您的 LabVIEW 應用程式例程中。
多功能控制器
此 19 英吋 2U 機架安裝式控制器配備觸控螢幕顯示器,並支援透過乙太網路及選配的 IEEE-488 (GPIB) 或 RS-232 介面進行遠端電腦控制; 此控制器亦可操作所有 SBIR 周邊設備:目標輪 (target wheels)、可見光照明器 (visible illuminators)、脈衝雷射二極體 (pulsed laser diodes)、距離滑軌、光源滑軌與濾光輪 (filter wheels)。
自動輻射度補償 (選配升級)
由光學元件引起的衰減、發射率差異、環境溫度變化以及感興趣的波段可能導致輻射度準確度降低;當在輻射度模式 (radiometric mode) 下操作控制器時,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;此選配包含一個探棒座 (probe block) 和溫度感測器,用於準確量測環境溫度。
IRWindows™ 進階 EO 測試與分析工具
Infinity 系列經過最佳化,可與 SBIR 的 IRWindows™5 測試系統無縫整合;IRWindows™5 是一款先進的軟體工具,可自動化紅外線、可見光及雷射感測器系統的行業標準性能測試之設定、執行、資料收集與結果分析。
配置
Infinity 差分黑體系統包括一個溫度控制器(19 吋機架安裝或桌上型配置)、黑體頭 (blackbody head)、互連電纜、電源線和手冊;黑體頭提供包括 4 吋、6 吋、8 吋和 12 吋方形的發射表面尺寸;標準與選配的溫度範圍可於「規格」部分查看。
選項
VANTABlack®-S 高發射率 (High Emissivity)
可選配採用 VANTABLACK®S-IR 的塗層,應用於輻射源板,可在中波紅外 (MWIR) 與長波紅外 (LWIR) 波段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 現已透過與此專有處理技術製造商的獨家授權協議,在全球範圍內於黑體應用上提供 Vantablack 塗層。
通訊
所有 Infinity 系統均配備乙太網路通訊;此外,亦包含 IEEE-488(GPIB) 和 RS-232 通訊通道,用於遠端電腦控制所有黑體、校準、照明器與目標輪功能。
輻射度溫差
此功能透過考量由光學衰減、背景溫度差異及非單位發射率所引起的誤差,來提升輻射度溫差準確度;此選配包含一個探棒座和溫度感測器,用於準確量測環境溫度。
目標板 (Targets)
提供多種標準與客製化的紅外線目標板;這些目標板可提供具備發射或反射塗層的樣式。
目標輪 (Target Wheels) 與照明器
可將多個目標板快速且精確地定位於黑體前方;目標板位置可透過控制器前面板或電腦介面設定。
機架安裝
黑體控制器設計用於桌上型或標準 19 英吋機架使用;儀器標配機架安裝耳架;亦提供機架滑軌套件。
IRWindows™ 進階 E-O 測試與分析工具
Infinity 系列亦經過最佳化,可與 SBIR 的 IRWindows™5 測試系統無縫整合;IRWindows™5 是一款先進的軟體工具,可自動化紅外線、可見光及雷射感測器系統的行業標準性能測試之設定、執行、資料收集與結果分析。
規格
- 可用尺寸: 4”, 6”, 8”, 12”, 14″
- 溫度範圍:
- 標準範圍 A: -25ºC 至 +75ºC ΔT; 0ºC 至 100ºC 絕對溫度
- 選配範圍 B: -25ºC 至 +150ºC ΔT; 0ºC 至 175ºC 絕對溫度
- 選配範圍 C1¹: -20ºC 至 +75ºC ΔT; -40ºC 至 +100ºC 絕對溫度
- 選配範圍 D1¹: -20ºC 至 +150ºC ΔT; -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³:
> (T$*{set}$ – T$*{ambient}$) 的 98% 或 0.010ºC,以較大者為準;於 90% 的發射表面積上 - 絕對準確度:
±0.010ºC (當 0ºC < T < 50ºC);或 ±0.0005 × (T-25) (其他溫度) - 差分準確度:
±√[(T1 誤差)² + (T2 誤差)²],其中誤差為 ±0.010ºC (當 0ºC < T < 50ºC);且為 ±(T-25) × (0.0005) (其他溫度) - 穩定度:
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): ±0.001ºC 至 ±5.000ºC
- 迴轉率 (SLEW RATE)²:
- 約略升溫速率: +0.40ºC/秒 (於 25ºC)
- 約略降溫速率: -0.20ºC/秒 (於 25ºC)
- 穩定時間 (Settling Time):45 秒
- 環境 (ENVIRONMENTAL):
- 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%,非冷凝
- 電源需求: 100-120/220-240 VAC @ 60/50Hz
- 最大功耗: 850W-1600W (視尺寸與溫度範圍而定)
- 約略黑體重量:
DB-04—15 磅; DB-06—25.0 磅; DB-08—40.0 磅; DB-12—50 磅; DB-14—60 磅 - 約略控制器重量: 15.0 磅
註記:
- 適用於環境溫度 -20˚C 至 +50˚C 的恆溫箱內使用。
- 顯示為 4 吋型號的迴轉率;迴轉率會因黑體尺寸與環境條件而異。
- 14 吋型號的均勻度可能變更;請聯繫 SBIR 獲取更多資訊。
規格如有變更,恕不另行通知。
應用圖面
此圖展示 SBIR Infinity DB 系列差分黑體進行泛光模式非均勻度校正 (NUC) 的標準測試配置,圖中標示了待測物 (UUT)、Infinity DB 系列黑體及 Infinity 控制器,透過纜線連接。此設置用於紅外線感測器校準,確保其響應均勻性。
注意:光學平台與待測物支架未包含於此配置。
此圖展示 SBIR Infinity DB 系列黑體在準直模式下進行待測物 (UUT) 特性分析的配置,系統包含黑體、準直儀、目標輪、照明器及待測物,並透過 Infinity 控制器與執行 IRWindows 軟體的電腦形成閉迴路控制,實現自動化測試與資料分析。
訂購資訊
SBIR 根據客戶可選擇的六種不同特性來分類黑體型號;這些特性包括黑體尺寸、溫度範圍、國家的電源線類型、指定的電纜長度、通訊介面選項與配置選項。
範例 1
一個 DB 系列黑體,其溫度範圍為 0ºC 至 +100ºC,輸入電壓為 115/60 Hz 美規,電纜長度為 10 英尺,具備 IEEE 488 GPIB 通訊介面,並帶有用於安裝獨立目標板的目標板支撐板,其零件編號如下:
DB-04-A-L-10-EGS-P
範例 2 (含 VANTABLACK®)
一個具備 VANTABLACK®S-IR 高發射率塗層的 DB 系列 4 吋黑體,其溫度範圍為 0ºC 至 +100ºC,輸入電壓為 115/60 Hz 美規,電纜長度為 10 英尺,具備 IEEE-488 GPIB 通訊介面,並帶有用於安裝獨立目標板的目標板支撐板,其零件編號如下:
DB-04H-A-L-10-EGS-P
型號編碼說明:
- 差分黑體: DB (H 代表含 Vantablack)
- 尺寸: 04″, 06″, 08″ 或 12″
- 溫度範圍:
- A = -25ºC 至 75ºC ΔT; 0ºC 至 100ºC 絕對
- B = -25ºC 至 150ºC ΔT; 0ºC 至 175ºC 絕對
- C1¹ = -20ºC 至 75ºC ΔT; -40ºC 至 100ºC 絕對
- D1¹ = -20ºC 至 150ºC ΔT; -40ºC 至 175ºC 絕對
- 電源線: H (歐), I (澳/中), J (英/愛), K (義), L (美/日), M (印/南非), N (以)
- 電纜長度: 10 ft., 25 ft., 50 ft.
- 介面: EGS (乙太網路, GPIB, RS-232)
- 目標板/探棒: P (支撐板), Q (無支撐板), R (輻射度補償)
註記:
- 適用於環境溫度 -20ºC 至 +50˚C 的恆溫箱內使用。