Болометр Советский патент 1979 года по МПК G01J5/02 

(54) БОЛОМЕТР

Изобретение относится к радиационной пирометрии и может быть использовано в тепловых приемниках излучения для измерения энергии излучения нагретых тел. Известны тепловые приемники излуче нйя болометрического типа, в которых па. дающее излучение поглощается тонким термочувствительным слоем, за счет чего изменяется-его сопротивление и выходной сигнал 1. Известны термоэлектрические приемники в которых поглощающий слой представляет собой одну или несколько последовательно соединенных термопар. Изменение температуры горячего слоя термопар в этом сшучае вызывает изменение термоэлектродвижушей силы на выходе ,2. Чувствительность известных тепловьтх приемников определяется в основном теплофизическими свойствами материалов, используемых в качестве термосрпротивле- ния или термопары. Целью настоящего изобретения является повышение чувствительности по сравнению с известными приемниками излучения. Поставленная цель достигается тем, что термочувствительный слой болометра изготовлен в виде плоской термобатареи, электрическое сопротивление и электродвижущая сила которой зависит от величины измеряемого лучистого потока. Болометр изготавливается с помощью вакуумного напыления, для чего после напыления на подложку висмутовой пленки нужно нанести поверх пленки полоски се-, ребра, а при чернении поверхности один край каждой серебрянкой дородеки оставить незачерненным. Выбор шсфины доро жек и промежутков между ними зависит от общей площади приемной поверхности и от разрещающей способности масок, используемых для напыленря. Края полосок предствалнют собой термобатареи, Так как серебро обладает проводимостью гораздо больщей, чем вксмут и вследствие чего значительная часть то. ка переходит из одного материала s другой в местах начала их контакта. Термоэдс в таком приемнике возникает в резуль тате установления разности температур на краях каждой полоски, так как один край полоски зачернен, а другой является отражающим. Сплошная висмутовая пленка обеспечивает изменение сопротивления приемника. При проведении измерений более эффективно использовать болометрическую измерительную цепь. Для чего включают предлагаемый тепловой приемник kaK обыч ный болометр в К1остовую схему так, чтобы полярность возникающей ЭДСспрсобст вовала разбалансу плеч, образующемуся в результате нагрева приемника измеряемым лучистым потоком. При соответствукмдем подборе сопротивлений плеч и величины внешнего напряжения дополнительный эффект образования ЭДС в болометрическом приемнике может значительно перекрывать некоторую потерю чувствительности, возникающую в результате отражения части лучистого потока на незачернеи ных кромках серебрянных дорожек. Возможны различные варианты изготовления и включения в измерительную цепь приемника, в котором повышение чувствительности достигают совмещением болометрического и термоэлектрического эффектов. Такой приемник в отличие от обычного можно назвать термоэлектрическим болометром. Формула изобретения Болометр, содержащий подложку с нанесенным на нее тонким термочувстви-. тельным слоем, электрические выводы и слои чернения, отличающийся тем. что, с целью повышения чувствительности, термочувствительный слой изготовлен в виде плоской термобатареи, электрическое сопротивление и электродвижущая сила которой зависят от величины измеряемого лучистого потока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 183432, кл. G 01 J 5/02, 1965. 2,Авторское свидетельство СССР № 209801, кл. G 01 J 5/02, 1966.: