一种透明材料冲击温度的不确定度分析与计算方法与流程

技术特征：

1.一种透明材料冲击温度的不确定度分析与计算方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1，光路的建立：该光路包括待测靶(2)、二分之一波片(3)、第一成像系统(4)、第一透镜(5)、探针光(6)、任意反射面速度干涉仪(7)、SOP系统(8)、分光分束镜(9)、第二透镜(10)、第二成像系统(11)、单通道滤光片(12)和条纹相机(13)，高功率驱动激光(1)加载待测靶(2)，其自发辐射发光经二分之一波片(3)后，再经第一成像系统(4)成放大的实像，该实像由第一透镜(5)、第二透镜(10)组合传递，并经第二成像系统(11)成像于条纹相机(13)的狭缝处，所述条纹相机(13)的狭缝前放置有单通道滤光片(12)，任意反射面速度干涉仪(7)利用探针光(6)测得待测靶(2)在高功率驱动激光(1)加载下的冲击波阵面速度及反射率信息后，由任意反射面速度干涉仪系统中的条纹相机记录，所述分光分束镜(9)用以反射探针光(6)到任意反射面速度干涉仪(7)系统中，同时令自发辐射进入到SOP系统(8)；

步骤2，根据普朗克公式得到待测靶的冲击温度根据不确定度的评定标准，得到待测靶的冲击温度T的不确定度δT的计算公式

步骤3，根据所述步骤2中得到的待测靶的冲击温度T的不确定度计算公式，分别计算出待测靶光谱辐射亮度的不确定度δL_T、单通道滤光片波长的不确定度δλ、以及发射率的不确定度δε；

步骤4，将所述步骤3中计算得到的待测靶光谱辐射亮度的不确定度δL_T、单通道滤光片波长的不确定度δλ、以及发射率的不确定度δε代入待测靶的冲击温度T的不确定度δT的计算公式中，得到待测靶的冲击温度T的不确定度δT。

2.根据权利要求1所述的透明材料冲击温度的不确定度分析与计算方法，其特征在于，所述步骤3中光谱辐射亮度L_T的标定方法为：采用绝对标定法对SOP系统进行标定：令已知光谱辐射亮度的标准光源置于待测靶位，使实验待测靶与标准光源经过相同的光路系统，该标准光源的光谱辐射亮度曲线已知，且需满足普朗克公式，L_T的标定公式为由于标定与实验中记录数据时采用的都是条纹相机的动态扫描模式，每个像素点的有效发光时间由给出，实验与标定中采用的相机扫描档程SM和档程所对应的像素个数P是已知的，可知t_S与t_T是常数，则L_T通过标定公式计算得到，由光谱辐射亮度L_T的不确定度计算公式可知，光谱辐射亮度L_T的不确定度与待测靶自发辐射强度C_T、标定时的C_S及标准光源光谱辐射亮度L_S的相对不确定度及有关，将上述三个物理量代入光谱辐射亮度L_T的不确定度计算公式后，得到光谱辐射亮度L_T的不确定度δL_T和其相对不确定度。

3.根据权利要求2所述的透明材料冲击温度的不确定度分析与计算方法，其特征在于，所述和的计算：对于某一时刻中心位置附近的待测靶自发辐射强度，其计数的不确定度根据强度计数上下浮动的绝对值与平均计数之比来确定，由实验数据收集系统中的条纹相机读取辐射强度计数后，得到待测靶自发辐射强度C_T随时间变化曲线及标定时的C_S值，因此，得到相对不确定度与

4.根据权利要求2所述的透明材料冲击温度的不确定度分析与计算方法，其特征在于，所述是标准光源光辐射强度的相对不确定度，该标准光源的光谱辐射亮度曲线已知，并需满足普朗克公式，其色温T_S和不确定度δT_S也已知，则得到相对不确定度根据《JJG383-2002光谱辐射亮度标准灯检定规程》规定的波长范围在350～1020nm区间的标准不确定度δL_S，由于L_S属于标准物理量，则可得到其相对不确定度

5.根据权利要求1所述的透明材料冲击温度的不确定度分析与计算方法，其特征在于，所述步骤3中λ为单通道滤光片(12)的波长，所述波长的不确定度δλ等于1/2的带通宽度，得到单通道滤光片的波长的不确定度δλ。

6.根据权利要求1所述的透明材料冲击温度的不确定度分析与计算方法，其特征在于，所述步骤3中δε的计算：根据基尔霍夫定律，在热力学平衡状态下，发射率ε(λ)＝1-R(λ)-T(λ)，在强冲击加载下凝聚介质中形成冲击高温发光，其发光面是光性厚的，发光面的透射率视为零，则反射率和发射率的关系简化为ε(λ)＝1-R(λ)，通过测量材料的反射率来求得其发射率，所述待测靶的反射率由探针光测得。

7.根据权利要求6所述的透明材料冲击温度的不确定度分析与计算方法，其特征在于，所述待测靶的反射率由探针光测得的过程为：所测的反射率波长是探针光波长，与单通道滤光片(12)波长对应的反射率R_λ间需修正一个常数m，由菲涅尔反射率模型和实验可得此修正常数m关于R_V的曲线关系，在确定实验中探针光波长和单通道滤波片波长后，此修正常数m是一个常数，探针光反射率强度计数C_V与基底强度计数C_base直接由条纹相机读出，采用连续采集固定位置宽度数据平均值的方式，并考虑去除本底计数，对于某一时刻中心位置附近的自发辐射强度，与可由条纹相机的条件给出，基底的反射率R_base及其不确定度由制靶组测量给出，考虑C_V、C_base、R_base是三个相互独立的不相关的物理量，则由不确定度传递规律，单通道滤光片波长对应的反射率不确定度为发射率ε的不确定度为δε(λ)＝δR_λ。