尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定方法和装置，所述方法包括：确定出面黑体的尖锥阵列中的四面尖锥的锥角角度、以及四面尖锥的表面的发射率；根据确定出的锥角角度，计算沿面黑体的法向入射到尖锥阵列内的光线在尖锥阵列内的反射次数；根据确定出的发射率以及计算出的反射次数计算尖锥阵列对光线的入射能量的吸收率，将计算出的吸收率作为面黑体的法向发射率的估算值。从而，本发明基于四面尖锥的锥角角度和四面尖锥的表面的发射率，估算出尖锥阵列面黑体的法向发射率；本发明的方法用于尖锥阵列面黑体设计优化时可缩短设计优化周期，并降低尖锥阵列面黑体设计和开发的人力、物力成本。
【专利说明】尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及黑体技术，尤其涉及一种尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定方法和
>J-U ρ?α装直。
【背景技术】
[0002]黑体(black-body)是指能全部吸收外部的福射能量，同时能按照普朗克定律福射出自身能量的物体，即黑体的吸收率为1，发射率为I。黑体可产生一定温度下的标准辐射，具体有广泛用途。在温度计量方面，黑体可用于检定各种辐射温度计，如光学高温计、红外温度计、红外热像仪等；在光学方面，黑体可作为标准辐射源和标准背景光源；在测量领域中，黑体可用于测量材料的光谱发射、吸收和反射特性；在高能物理研究中，黑体可用于产生中子源。
[0003]衡量黑体性能的一个技术指标就是黑体的发射率。黑体的发射率越高(越接近I)，黑体性能就越接近理想化。而且技术人员往往采用黑体的法向发射率作为表征黑体性能的指标。目前通常采用的黑体分为两个类型:腔黑体和面黑体。腔黑体的发射率较高，常用于温度计量领域；面黑体往往辐射面积较大，常用于光学应用中。
[0004]在实际应用中，腔黑体通常是利用开有小孔的空腔构成的，而且对于腔黑体来说，现有的理论分析给出了计算其发射率的严谨的计算公式(如下公式4)，因此关于腔黑体的研究和设计也比较成熟。通常，黑体设计人员在进行腔黑体设计时，可针对影响腔黑体发射率的几个参数进行反复的迭代计算和分析来获取最优的设计结果。
[0005]ε = (1-p) {1+p [Sr-F(X，Ω)]} [1-p (1-Sr)](公式 4)
[0006]其中，ε是腔黑体的发射率；P是腔壁的反射率；&是小孔与整个腔壁面积的比值，F(x，Ω)是小孔的角度因子。
[0007]对于面黑体来说，其发射率取决于面黑体的表面涂层材料。但是仅依靠表面涂层，面黑体的发射率的提高有限，因此黑体设计人员还通过对面黑体进行不同面型的设计来提高发射率。如图1所示的四面尖锥面型是面黑体的常用面型之一；其中，四面尖锥的底面为正方形，四个锥面为全等的等腰三角形；一系列的四面尖锥构成面黑体的尖锥阵列。在本文中将面型为四面尖锥的面黑体简称为尖锥阵列面黑体。
[0008]然而，尖锥阵列面黑体的发射率并未有严谨的理论计算公式来计算，通常是通过试验测量的方式来得到尖锥阵列面黑体的发射率。现有技术中，为获得满足应用需求的尖锥阵列面黑体，黑体设计人员往往需要先制作尖锥阵列面黑体的小样品，根据测试所得的小样品的发射率对尖锥阵列面黑体的设计参数进行优化调整。然而在尖锥阵列面黑体的设计、优化、测试等环节都需要对尖锥阵列面黑体的发射率进行测量，以便得到满足应用需求的尖锥阵列面黑体。很显然，在这些环节均采用制作小样品然后通过试验测量的方式得到尖锥阵列面黑体的发射率的方式不切实际，会导致尖锥阵列面黑体的产品设计优化周期较长，而且设计和开发的人力、物力成本均较高。
[0009]为此，有必要提供一种能够降低设计和开发的人力、物力成本的尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定方法。
【发明内容】
[0010]针对上述现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定方法和装置，用以降低尖锥阵列面黑体设计和开发的人力、物力成本。
[0011]根据本发明的一个方面，提供了一种尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定方法，包括:
[0012]确定出面黑体的尖锥阵列中的四面尖锥的锥角角度、以及所述四面尖锥的表面的发射率；
[0013]根据确定出的锥角角度，计算沿所述面黑体的法向入射到所述尖锥阵列内的光线在所述尖锥阵列内的反射次数；
[0014]根据确定出的发射率以及计算出的反射次数计算所述尖锥阵列对所述光线的入射能量的吸收率，将计算出的吸收率作为所述面黑体的法向发射率的估算值。
[0015]较佳地，所述根据确定出的锥角角度，计算沿所述面黑体的法向入射到所述尖锥阵列内的光线在所述尖锥阵列内的反射次数，具体包括:
[0016]根据如下公式I计算所述反射次数η:
[0017]n = TRUNC(180。/Θ) (公式 I)
[0018]其中，Θ为所述锥角角度；TRUNC(180° / Θ )表示对180° / Θ取整。
[0019]较佳地，所述根据确定出的发射率以及计算出的反射次数计算所述尖锥阵列对所述光线的入射能量的吸收率，具体包括:
[0020]根据如下公式2计算所述吸收率α:
[0021]a = 1-(1- ε 0)η (公式 2)
[0022]其中，η为所述反射次数；ε ^为所述四面尖锥的表面的发射率。
[0023]进一步，所述将计算出的吸收率作为所述尖锥阵列面黑体的法向发射率的估算值之后，还包括:
[0024]将所述估算值与所述面黑体的法向发射率的设计值进行比较，根据比较结果对所述四面尖锥的锥角角度和/或所述四面尖锥的表面的发射率进行优化调整，并根据优化调整后的四面尖锥的锥角角度和/或优化调整后的四面尖锥的表面的发射率，计算优化调整后的面黑体的法向发射率的估算值。
[0025]较佳地，所述根据比较结果对所述四面尖锥的锥角角度和所述四面尖锥的表面的发射率进行优化调整，具体包括:
[0026]若所述比较结果为所述估算值小于所述设计值，则将所述四面尖锥的锥角角度减少设定角度值作为优化调整后的四面尖锥的锥角角度，和/或将所述四面尖锥的表面的发射率增加设定数值作为优化调整后的四面尖锥的表面的发射率。
[0027]根据本发明的另一个方面，还提供了一种尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定装置，包括:
[0028]参数确定单元，用于确定出面黑体的尖锥阵列中的四面尖锥的锥角角度、以及所述四面尖锥的表面的发射率；
[0029]反射次数计算单元，用于根据所述参数确定单元确定出的锥角角度，计算沿所述面黑体的法向入射到所述尖锥阵列内的光线在所述尖锥阵列内的反射次数；
[0030]法向发射率估算单元，用于根据所述参数确定单元确定出的发射率、以及所述反射次数计算单元计算出的反射次数，计算所述尖锥阵列对所述光线的入射能量的吸收率，将计算出的吸收率作为所述面黑体的法向发射率的估算值。
[0031]较佳地，所述反射次数计算单元具体用于根据如下公式I计算所述反射次数η:
[0032]n = TRUNC(180。/Θ) (公式 I)
[0033]其中，Θ为所述锥角角度；TRUNC(180° / Θ )表示对180° / Θ取整。
[0034]较佳地，所述法向发射率估算单元具体用于根据如下公式2计算所述吸收率α:
[0035]a = 1-(1- ε 0)η (公式 2)
[0036]其中，^为所述四面尖锥的表面的发射率。
[0037]进一步，上述的尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定装置还包括:
[0038]优化调整单元，用于将所述法向发射率估算单元确定出的估算值与所述面黑体的法向发射率的设计值进行比较，根据比较结果对所述参数确定单元确定出的四面尖锥的锥角角度和四面尖锥的表面的发射率进行优化调整，并根据优化调整后的四面尖锥的锥角角度和/或优化调整后的四面尖锥的表面的发射率，计算优化调整后的面黑体的法向发射率的估算值。
[0039]较佳地，所述优化调整单元具体用于若确定所述比较结果为所述估算值小于所述设计值，则将所述参数确定单元确定出的四面尖锥的锥角角度减少设定角度值，作为优化调整后的四面尖锥的锥角角度；和/或将所述参数确定单元确定出的四面尖锥的表面的发射率减少设定数值，作为优化调整后的四面尖锥的表面的发射率。
[0040]本发明的技术方案中，由于可根据确定的四面尖锥的锥角角度和四面尖锥的表面的发射率，并基于光线在法向入射面黑体的条件下在面黑体的尖锥阵列内的发射次数，估算出尖锥阵列面黑体的法向发射率，从而在进行尖锥阵列面黑体的优化设计时，可通过对尖锥阵列面黑体的法向发射率的预估，对预先设计的尖锥阵列面黑体的设计参数，如四面尖锥的锥角角度和四面尖锥的表面的发射率，进行多次优化调整，从而避免在尖锥阵列面黑体的设计优化过程中制作小样品以及试验测量法向发射率的操作，大大缩短了设计优化周期，并且可大大减少人力、物力成本。而且，对于已制成的尖锥阵列面黑体产品，也可通过本发明的方法进行尖锥阵列面黑体的法向发射率的快速估计。
【专利附图】
【附图说明】
[0041]图1为尖锥阵列面黑体中的四面尖锥的示意图；
[0042]图2为本发明实施例的尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定方法的流程示意图；
[0043]图3、图4为本发明实施例的光线在尖锥阵列内的反射情况示意图；
[0044]图5为本发明实施例的尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定装置的内部结构框图。
【具体实施方式】
[0045]为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。
[0046]本发明的发明人考虑到，可以基于几何光学的基本规律，建立光线(红外辐射)在尖锥阵列面黑体的尖锥阵列中的传播模型；光线在法向入射尖锥阵列面黑体的条件下，会因多次反射造成能量衰减；因此，根据光线的能量衰减可得到尖锥阵列面黑体对光线的入射能量的吸收率，进而结合基尔霍夫定律，可得到尖锥阵列面黑体的法向发射率的估算值，从而在进行尖锥阵列面黑体的优化设计时，可通过对尖锥阵列面黑体的法向发射率的预估，对预先设计的尖锥阵列面黑体的设计参数，如四面尖锥的锥角角度和四面尖锥的表面的发射率，进行多次优化调整，从而避免了在尖锥阵列面黑体的设计优化过程中制作小样品以及试验测量法向发射率的操作，大大缩短了设计优化周期，并且可大大减少人力、物力成本。
[0047]下面结合附图详细说明本发明的技术方案。本发明实施例提供的尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定方法的流程示意图，如图2所示，具体包括如下步骤:
[0048]SlOl:确定面黑体(即尖锥阵列面黑体)的尖锥阵列中的四面尖锥的锥角角度、以及四面尖锥的表面的发射率。
[0049]具体地，面黑体(即尖锥阵列面黑体)的尖锥阵列中的四面尖锥的锥角角度、以及四面尖锥的表面的发射率可以通过检测得到；或者，通过获取面黑体的设计参数而得到；事实上，黑体设计人员在进行尖锥阵列面黑体的设计时，可预先确定面黑体的设计参数，包括面黑体的尖锥阵列中的四面尖锥的锥角角度和四面尖锥的表面的发射率。或者，技术人员在进行已制成的尖锥阵列面黑体产品的法向发射率的测量时，通过测量确定出已为产品的尖锥阵列面黑体的尖锥阵列中的四面尖锥的锥角角度、以及四面尖锥的表面的发射率。
[0050]其中，四面尖锥的锥角角度指的是四面尖锥中相对的两个等腰三角形的底边中线之间夹角的角度；四面尖锥的表面的发射率与四面尖锥的表面涂层的材料有关。
[0051]S102:根据确定出的锥角角度，计算沿面黑体的法向入射到面黑体的尖锥阵列内的光线在尖锥阵列内的反射次数。
[0052]具体地，假设四面尖锥表面光滑，光线在四面尖锥表面反射时遵照镜面反射规律，并且四面尖锥表面涂层材料对于光线的入射能量没有透射。这样，当光线沿尖锥阵列面黑体的法向入射到尖锥阵列面黑体的尖锥阵列内时，基于光线的直线传播原理对光线在尖锥阵列内的反射进行追踪。例如，图3示出了在四面尖锥的锥角角度小于90度时光线在尖锥阵列内的反射情况示意图；图4示出了在四面尖锥的锥角角度为90度时光线在尖锥阵列内的反射情况示意图。
[0053]当光线沿尖锥阵列面黑体的法向入射到尖锥阵列面黑体的尖锥阵列内时，可基于光线在尖锥阵列内的反射情况，根据尖锥阵列内的四面尖锥的锥角角度，计算出光线在尖锥阵列内的反射次数。具体地，可根据如下公式I计算反射次数η:
[0054]n = TRUNC(180。/Θ) (公式 I)
[0055]其中，Θ为四面尖锥的锥角角度；TRUNC(180° / Θ )表示对180° / Θ取整。
[0056]由图4 可看出，当 Θ =90。时，反射次数 n = TRUNC(180。/90。) =2。
[0057]S103:根据确定出的发射率以及计算出的反射次数计算面黑体的尖锥阵列对光线的入射能量的吸收率，将计算出的吸收率作为面黑体(即尖锥阵列面黑体)的法向发射率的估算值。
[0058]具体地，若光线在尖锥阵列内的反射次数为n，光线沿法向入射到尖锥阵列面黑体时，其最终逃逸时所剩的能量与入射能量的百分比是四面尖锥表面的反射率的η次方。根据能量守恒定律，可以根据如下公式3计算得出尖锥阵列对光线的入射能量的吸收率α:
[0059]?= 1-Po (公式 3)
[0060]其中，η为反射次数；P。为四面尖锥的表面的反射率。
[0061]在四面尖锥的表面对黑体设计人员所关心的波段不透明的前提下，Ptl= 1-ε με。为四面尖锥的表面的发射率；因此，上述公式3可转换为如下公式2，这样，可根据如下公式2计算尖锥阵列对光线的入射能量的吸收率α:
[0062]a = 1-(1- ε 0)η (公式 2)
[0063]根据基尔霍夫定律，发射率等于吸收率，因此可将计算出的尖锥阵列对光线的入射能量的吸收率作为尖锥阵列面黑体的法向发射率的估算值，即:
[0064]ε = α = μ = 1- pi =1-(1-￡0)? (公式 5)
[0065]其中，P表示最终逃逸时所剩的能量与入射能量的百分比。
[0066]例如，若确定出的四面尖锥的锥角角度为Θ =60°，四面尖锥的表面的发射率为^ = 0.8，则可计算得到反射次数η= 180° /60° = 3，尖锥阵列面黑体的法向发射率的估算值为:ε = 1-(1-0.8)3 = 0.992。
[0067]通过步骤SlOl?S103可以实现对尖锥阵列面黑体的法向发射率的估算，不仅可用于尖锥阵列面黑体的产品设计优化，也可对已经制作好的尖锥阵列面黑体产品的法向发射率进行快速确定。
[0068]进一步，在进行尖锥阵列面黑体的设计优化等情况时，黑体设计人员在进行尖锥阵列面黑体的设计时，通常会设定满足应用需求的一个尖锥阵列面黑体的法向发射率的设计值，并预先确定出四面尖锥的锥角角度和四面尖锥的表面的发射率；这样，在根据预先确定出四面尖锥的锥角角度和四面尖锥的表面的发射率，确定出或估算出尖锥阵列面黑体的法向发射率的估算值后，还可将尖锥阵列面黑体的法向发射率的估算值与面黑体的法向发射率的设计值进行比较，并根据比较结果对确定出的四面尖锥的锥角角度和/或四面尖锥的表面的发射率进行优化调整，进而根据优化调整后的四面尖锥的锥角角度和/或优化调整后的四面尖锥的表面的发射率，计算优化调整后的面黑体的法向发射率的估算值。具体地，根据比较结果对确定出的四面尖锥的锥角角度和/或四面尖锥的表面的发射率进行优化调整可以为:若比较结果为尖锥阵列面黑体的法向发射率的估算值小于尖锥阵列面黑体的法向发射率的设计值，则可将预先确定出的四面尖锥的锥角角度减少设定角度值，作为优化调整后的四面尖锥的锥角角度，和/或将预先确定出的四面尖锥表面的发射率增加设定数值，作为优化调整后的四面尖锥表面的发射率。其中，对四面尖锥表面的发射率的调整也就是对四面尖锥表面涂层的材料的调整。若得到比较结果为尖锥阵列面黑体的法向发射率的估算值大于等于尖锥阵列面黑体的法向发射率的设计值，则可直接将与预先确定的四面尖锥的锥角角度和预先确定的四面尖锥的表面的发射率，确定为最终制作尖锥阵列面黑体产品所使用的设计参数值。
[0069]事实上，在计算优化调整后的面黑体的法向发射率的估算值之后，还可根据该估算值与所述设计值的比较结果，对优化调整后的四面尖锥的锥角角度和/或优化调整后的四面尖锥的表面的发射率进行再次优化调整。这样，经过多次优化调整，可以最终得到满足应用需求的设计参数值供黑体设计人员参考使用。
[0070]基于上述的尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定方法，本发明实施例的尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定装置的内部结构框图如图5所示，具体包括:参数确定单元501、反射次数计算单元502、法向发射率估算单元503。
[0071]参数确定单元501用于确定出面黑体的尖锥阵列中的四面尖锥的锥角角度、以及四面尖锥的表面的发射率。
[0072]反射次数计算单元502用于根据参数确定单元501确定出的锥角角度，计算沿面黑体的法向入射到尖锥阵列内的光线在尖锥阵列内的反射次数。具体地，反射次数计算单元502根据如下公式I计算沿面黑体的法向入射到尖锥阵列内的光线在尖锥阵列内的反射次数η:
[0073]n = TRUNC(180。/Θ) (公式 I)
[0074]其中，Θ为四面尖锥的锥角角度；TRUNC(180° / Θ )表示对180° / Θ取整。
[0075]法向发射率估算单元503用于根据参数确定单元501确定出的发射率、以及反射次数计算单元502计算出的反射次数，计算尖锥阵列对光线的入射能量的吸收率，将计算出的吸收率作为所述面黑体的法向发射率的估算值。具体地，法向发射率估算单元503根据如下公式2计算尖锥阵列对光线的入射能量的吸收率α:
[0076]a = 1-(1- ε 0)η (公式 2)
[0077]其中，^为四面尖锥的表面的发射率。
[0078]进一步，上述的尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定装置还可包括:优化调整单元 504。
[0079]优化调整单元504用于将法向发射率估算单元503确定出的估算值与预先确定的面黑体的法向发射率的设计值进行比较，根据比较结果对参数确定单元501确定出的四面尖锥的锥角角度和四面尖锥的表面的发射率进行优化调整，并根据优化调整后的四面尖锥的锥角角度和/或优化调整后的四面尖锥的表面的发射率，计算优化调整后的面黑体的法向发射率的估算值。其中，优化调整单元504若确定比较结果为法向发射率估算单元503确定出的估算值小于所述设计值，则将参数确定单元501确定出的四面尖锥的锥角角度减少设定角度值，作为优化调整后的四面尖锥的锥角角度；和/或将参数确定单元501确定出的四面尖锥的表面的发射率减少设定数值，作为优化调整后的四面尖锥的表面的发射率；否贝U，不对参数确定单元501确定出的四面尖锥的锥角角度和四面尖锥的表面的发射率进行优化调整。
[0080]本发明的技术方案中，由于可根据确定的四面尖锥的锥角角度和四面尖锥的表面的发射率，并基于光纤在发射入射面黑体的条件下在面黑体的尖锥阵列内的发射次数，估算出尖锥阵列面黑体的法向发射率，从而在进行尖锥阵列面黑体的优化设计时，可通过对尖锥阵列面黑体的法向发射率的预估，对预先设计的尖锥阵列面黑体的设计参数，如四面尖锥的锥角角度和四面尖锥的表面的发射率，进行多次优化调整，从而避免在尖锥阵列面黑体的设计优化过程中制作小样品以及试验测量法向发射率的操作，大大缩短了设计优化周期，并且可大大减少人力、物力成本。而且，对于已制成的尖锥阵列面黑体产品，也可通过本发明的方法进行尖锥阵列面黑体的法向发射率的快速估计。
[0081]本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，如:R0M/RAM、磁碟、光盘等。
[0082]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定方法，其特征在于，包括: 确定出面黑体的尖锥阵列中的四面尖锥的锥角角度、以及所述四面尖锥的表面的发射率； 根据确定出的锥角角度，计算沿所述面黑体的法向入射到所述尖锥阵列内的光线在所述尖锥阵列内的反射次数； 根据确定出的发射率以及计算出的反射次数计算所述尖锥阵列对所述光线的入射能量的吸收率，将计算出的吸收率作为所述面黑体的法向发射率的估算值。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据确定出的锥角角度，计算沿所述面黑体的法向入射到所述尖锥阵列内的光线在所述尖锥阵列内的反射次数，具体包括: 根据如下公式I计算所述反射次数η: n = TRUNC(180。/Θ) (公式 I) 其中，Θ为所述锥角角度；TRUNC(180° /Θ)表示对180° /Θ取整。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据确定出的发射率以及计算出的反射次数计算所述尖锥阵列对所述光线的入射能量的吸收率，具体包括: 根据如下公式2计算所述吸收率α: a = 1-(1- ε 0)n (公式 2) 其中，n为所述反射次数；ε ^为所述四面尖锥的表面的发射率。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将计算出的吸收率作为所述尖锥阵列面黑体的法向发射率的估算值之后，还包括: 将所述估算值与所述面黑体的法向发射率的设计值进行比较，根据比较结果对所述四面尖锥的锥角角度和/或所述四面尖锥的表面的发射率进行优化调整，并根据优化调整后的四面尖锥的锥角角度和/或优化调整后的四面尖锥的表面的发射率，计算优化调整后的面黑体的法向发射率的估算值。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据比较结果对所述四面尖锥的锥角角度和所述四面尖锥的表面的发射率进行优化调整，具体包括: 若所述比较结果为所述估算值小于所述设计值，则将所述四面尖锥的锥角角度减少设定角度值作为优化调整后的四面尖锥的锥角角度，和/或将所述四面尖锥的表面的发射率增加设定数值作为优化调整后的四面尖锥的表面的发射率。
6.一种尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定装置，其特征在于，包括: 参数确定单元，用于确定出面黑体的尖锥阵列中的四面尖锥的锥角角度、以及所述四面尖锥的表面的发射率； 反射次数计算单元，用于根据所述参数确定单元确定出的锥角角度，计算沿所述面黑体的法向入射到所述尖锥阵列内的光线在所述尖锥阵列内的反射次数； 法向发射率估算单元，用于根据所述参数确定单元确定出的发射率、以及所述反射次数计算单元计算出的反射次数，计算所述尖锥阵列对所述光线的入射能量的吸收率，将计算出的吸收率作为所述面黑体的法向发射率的估算值。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于， 所述反射次数计算单元具体用于根据如下公式I计算所述反射次数η: n = TRUNC(180。/Θ) (公式 I) 其中，Θ为所述锥角角度；TRUNC(180° /Θ)表示对180° /Θ取整。
8.如权利要求6或7所述的装置，其特征在于， 所述法向发射率估算单元具体用于根据如下公式2计算所述吸收率α: a = 1-(1- ε 0)n (公式 2) 其中，ε ^为所述四面尖锥的表面的发射率。
9.如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，还包括: 优化调整单元，用于将所述法向发射率估算单元确定出的估算值与所述面黑体的法向发射率的设计值进行比较，根据比较结果对所述参数确定单元确定出的四面尖锥的锥角角度和四面尖锥的表面的发射率进行优化调整，并根据优化调整后的四面尖锥的锥角角度和/或优化调整后的四面尖锥的表面的发射率，计算优化调整后的面黑体的法向发射率的估算值。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于， 所述优化调整单元具体用于若确定所述比较结果为所述估算值小于所述设计值，则将所述参数确定单元确定出的四面尖锥的锥角角度减少设定角度值，作为优化调整后的四面尖锥的锥角角度；和/或将所述参数确定单元确定出的四面尖锥的表面的发射率减少设定数值，作为优化调整后的四面尖锥的表面的发射率。
【文档编号】G01N21/17GK104237133SQ201410458190
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月10日 优先权日:2014年9月10日
【发明者】张广, 陈大鹏, 张小龙, 董雁冰 申请人:北京环境特性研究所