Blackbody simulator calibration method: determining temperature corrections based on thermal imaging measurements and calculated flow conversion rates

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

The issues of calibration and performance verification of the planned scientific equipment for the “Sun-Terahertz” space experiment are considered. A blackbody simulator has been developed for ground tests of this scientific equipment. The method of calibration in ground conditions of a blackbody simulator is given. The results of calibrations of the blackbody simulator in ground conditions are necessary to assess the signal level of scientific equipment receivers when measuring radiation fluxes from the Sun during an experiment in low-Earth orbit aboard the International Space Station. Ground tests and testing of the proposed methodology were carried out using a single-channel mock-up of scientific equipment. The blackbody simulator allows you to direct the radiation stream into the telescopes of scientific equipment at various set temperatures of the radiator. A thermal imager based on the MLX90640 infrared camera was used to control the brightness temperature of the blackbody simulator. The proposed technique makes it possible to evaluate factors affecting the operation of scientific equipment, such as the temperature gradient between the surface of the parabolic mirror of the blackbody simulator emitter and the installation point of the thermocouple, the temperature gradient from the center to the edge of the emitting surface of the blackbody simulator and the divergence of the blackbody simulator radiation beam. The spectral transmission coefficient of the air environment in the optical path is also calculated, from the radiator of the blackbody simulator to the entrance window of the receiver of scientific equipment. Based on the results of the experimental verification, conclusions were drawn about the actual radiation fluxes entering the receivers of scientific equipment from a blackbody simulator during calibrations, depending on the temperature set on the meter controller. The results obtained can be used by experimenters involved in thermophysical measurements, spectrometric scientific instruments based on optoacoustic transducers (Golay cell) and other sensitive elements.

Авторлар туралы

M. Philippov

Р. N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: mfilippov@frtk.ru
ORCID iD: 0000-0003-4302-0020

Әдебиет тізімі

  1. Wedemeyer S., Bastian T., Brajša R. et al. Solar science with the atacama large millimeter/submillimeter array – a new view of our Sun. Space Science Reviews, 200, 1–73 (2016). https://doi.org/10.1007/s11214-015-0229-9 ; https://elibrary.ru/uialxo
  2. Kaufmann P., Raullin J.-P., de Castro C. G. G. et al. A New Solar burst spectral component emitting only in the terahertz range. Astrophysical Journal, 603(2), L121–L124 (2004). https://doi.org/10.1086/383186 ; https://www.elibrary.ru/mfvhxl
  3. Krucker S., de Castro C. G. G., Hudson H. S., et al. Solar flares at submillimeter wavelengths. The Astronomy and Astrophysics Review, 21, 58 (2013). https://doi.org/10.1007/s00159-013-0058-3 ; https://www.elibrary.ru/sokghj
  4. Филиппов М. В., Махмутов В. С., Максумов О. С. и др. Блок электроники для научной аппаратуры «СолнцеТерагерц». Приборы и техника эксперимента, (3), 108–117 (2024). https://elibrary.ru/ousxkn
  5. Квашнин А. А., Логачев В. И., Филиппов М. В. и др. Оптическая система прибора для измерения солнечного терагерцового излучения. Космическая техника и технологии, (4(35)), 22–30 (2021). https://elibrary.ru/hgxxgn
  6. Филиппов М. В., Махмутов В. С., Максумов О. С. и др. Исследование температурного эффекта резонансных оптических прерывателей в космической научной аппаратуре. Космическая техника и технологии, (1(40)), 8–18 (2023). https://www.elibrary.ru/wzamjn
  7. Филиппов М. В., Махмутов В. С., Логачев В. И., Разумейко М. В. Расчет чувствительности детекторов для космического эксперимента «Солнце-Терагерц». Журнал технической физики, 93(9), 1377–1382 (2023). https://doi.org/10.21883/JTF.2023.09.56226.167-23 ; https://www.elibrary.ru/bnzvqx
  8. Филиппов М. В., Логачев В. И., Махмутов В. С. и др. Расчет потоков солнечного терагерцевого излучения, регистрируемого приемниками научной аппаратуры на борту Международной космической станции. Космическая техника и технологии, (2(45)), 68–83 (2024). https://www.elibrary.ru/xdheun
  9. Филиппов М. В., Махмутов В. С., Разумейко М. В. Научная аппаратура для космического эксперимента «СолнцеТерагерц»: исследование температурного эффекта ячейки Голея. Измерительная техника, 73(3), 20–25 (2024). https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2024-3-20-25 ; https://elibrary.ru/qnblrd
  10. Филиппов М. В., Махмутов В. С., Разумейко М. В. и др. Характеристики и калибровка будущей научной аппаратуры «Солнце-Терагерц». Успехи прикладной физики, 12(4), 361–370 (2024). https://doi.org/10.51368/2307-4469-2024-12-4-361-370 ; https://www.elibrary.ru/hfabjs
  11. Rothman L. S. History of the HITRAN Database. Nature Reviews Physics, 3, 302–304 (2021). https://doi.org/10.1038/s42254-021-00309-2 ; https://elibrary.ru/ohjnra
  12. Kochanov R. V., Gordon I. E., Rothman L. S. и др. HITRAN Application Programming Interface (HAPI): A comprehensive approach to working with spectroscopic data. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 177, 15–30 (2016). https://doi.org/10.1016/j.jqsrt.2016.03.005 ; https://elibrary.ru/wuxvgh

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».