液氦杜瓦瓶冷卻火箭運(yùn)載圓形漸變?yōu)o光器二

聯(lián)使用。這0.63時(shí)(1.6毫米)厚、180°扇形直接安裝在帶通瀘光器上面。裝配好的瀘光器見圖4.表準(zhǔn)直輻射和零狹縫寬的平均半功率帶寬對6.5一1.3微米扇形是0.9%，對12.5一24微米扇形是2.21%。對非零狹縫寬和f/1錐，分辨率下降到2.7一4.3%如表Ⅱ所給出。
不透明遮蔽扇用來復(fù)蓋兩扇形之間的聯(lián)接。在360°連接處遮蔽扇是20°寬，限制瀘光器中心波長是每個瀘光器扇形角旋轉(zhuǎn)的線性函數(shù)。表Ⅱ給了對于一些選用波長的掃描全程百分比中。
整個光學(xué)部分，包括探測器、瀘光器、透鏡與擋殼，冷卻到液氨溫度。液氨把附屬的探測器冷卻到這樣低背景條件下的操作造
成提高了的1性能特征，由于在這樣低溫下沒有背景噪音。
系統(tǒng)用一個瓦阻抗反饋放大器(TIA) 2是一個反饋電阻，限制約80赫以下的噪音，在更高頻率系統(tǒng)依靠前置放大器限制噪音。
由旋轉(zhuǎn)CVF加給電帶寬要求大致為50赫。這通過考慮系統(tǒng)響應(yīng)單分辨元素所須時(shí)間來達(dá)到。由輸出低通瀘波器決定系統(tǒng)的帶寬是
探測器達(dá)到的理論的22微米噪音等效功率大約由下式給出：標(biāo)準(zhǔn)CVF是直徑4吋(10厘米) ， 由兩個180°扇形組成。 0-180°扇形基底是由(4kT)1/NEP=R.CRi=1.5×10-160.125吋(3毫米)厚的鍺制成，鍍膜提供從6.5微米到13微米連續(xù)掃描。這扇形需(W/赫)要一個氟化鋇擋板串聯(lián)使用。這工作用兩個90°扇形3毫米厚直接裝在瀘光器上面來完其中k=玻耳茲曼常數(shù)(W厘米-2K+)，T=溫度(K)
180一360°扇形用3毫米厚Ir tran 6R；=探測器電流應(yīng)度(V/A)成。制造，加鍍層提供從12.5微米到24微米的
R；=反饋電阻(Q)連續(xù)掃描。這扇形需要一個鍍層的鍺擋板串理論的噪音當(dāng)量光譜輻照在22微米由下式給出：
放大器是直流復(fù)位型。一個參考發(fā)生器，包括一個分劃板和連在一起的燈和光電管安裝在瀘光器驅(qū)動軸上，產(chǎn)生電脈沖驅(qū)動邏輯線
(W厘米-2球面度-1微米-1)路。輸出提供直流復(fù)位控制，瀘光器位置參考信號，和內(nèi)部發(fā)射器(系統(tǒng)激勵)控制。LWIR-CVF分光計(jì)所用前置放大器在其中4f=噪音帶寬(赫)AQ=光學(xué)流量(厘米球面度)見表「丁，=光學(xué)透射率(見表Ⅰ和表Ⅱ)41=光學(xué)帶寬(微米)。文獻(xiàn)2>中已描述過。TIA前置放大器包括兩部分輸入裝置是一個面結(jié)型場效應(yīng)裝置(JFET) ， Silicon ix2N 5199， 它安裝在一個特殊溫度控制的標(biāo)準(zhǔn)件上、在氨冷指上探測器鄰近。輸入JFET.偶提供一個平衡輸入給輔助前置放大器，這前置放大器是集成線路操作放大器741型，安裝在后端(熱)電低溫設(shè)計(jì)這儀器的設(shè)計(jì)是為一個Black B vantIVB或VC火箭的發(fā)射程序相適應(yīng)的。這要求能靠近通風(fēng)口和抽真空口。當(dāng)火箭在發(fā)出軌道上的水平位置時(shí)儀器可以維護(hù)。發(fā)射時(shí)火箭要豎起在直立位置。還需要儀器可繼續(xù)子儀器室的。傳遞函數(shù)電阻R：安裝在冷前置放大器標(biāo)準(zhǔn)件上，那里它可以被冷卻。這分光計(jì)選用—―直流復(fù)位系統(tǒng)因?yàn)樗粋€時(shí)間操作允許射出火箭進(jìn)入極光活動區(qū)，這樣分光計(jì)需要保持四小時(shí)可以操作，以便從水平位置移到直立位置時(shí)處于低溫狀和對稱斬波比較相對簡便。比高頻對稱斬波法的主要優(yōu)點(diǎn)足直流復(fù)位系統(tǒng)中探測器前置放大器頻率響應(yīng)不需高于*后低通濾波器。此外在直流復(fù)位系統(tǒng)中斬波因素是一，這和對稱斬波比較給出信噪比改進(jìn)2倍163.況。
液氦杜瓦瓶是按習(xí)慣照低溫企業(yè)聯(lián)合會USU設(shè)計(jì)規(guī)格用鋁制造的，具備重量輕、熱傳導(dǎo)好的特點(diǎn)。氨容器和光學(xué)室由熱絕緣塑料管
標(biāo)定支撐的。不銹鋼和通風(fēng)管用壓力粘合的鋼一鋁鈕子焊到鋁上。冷外罩是用氣體冷卻的，在全氦設(shè)計(jì)中避免了液氮的需要。通風(fēng)口是一個很敏感的低溫冷卻的輻射度量或光譜度量系統(tǒng)要進(jìn)行標(biāo)定需要特殊技術(shù)。這里因?yàn)閮x器對熱窗口和環(huán)境背景輻射能級要響
應(yīng)并因必須在操作和檢驗(yàn)過程中維持真空絕緣的原故。隔熱的旋轉(zhuǎn)閂型，為了消除液氦杜瓦瓶在通風(fēng)過程中霜的積累。跟低溫的**設(shè)計(jì)問題是CVF的適當(dāng)冷卻與光學(xué)部件的熱接觸可以通過用氨在孔徑中使用安裝的針孔來減少儀器對環(huán)境背景的靈敏度、曾往用來允許進(jìn)行多少是常規(guī)的檢測標(biāo)定'71。可是這標(biāo)定需要幾次外推法來得出“擴(kuò)展源”的響應(yīng)，并且違反了通常原則：標(biāo)定測量應(yīng)在盡可能完整地復(fù)現(xiàn)根據(jù)標(biāo)定進(jìn)行測量的環(huán)境的條件下進(jìn)行8。由于使用針孔造成的分辨率和有效孔徑面積等問題是*難使視場的更換達(dá)到合格的程度。儀器設(shè)計(jì)了測量擴(kuò)展源，就是以外空間氣對流的熱沉13.4來完成?？墒沁@要求特別大口徑的光學(xué)窗能經(jīng)得起反復(fù)冷卻和升溫不碎裂也不破壞真空密封。甚至氦氣有小點(diǎn)漏進(jìn)杜瓦瓶的絕緣真空、將造成低溫失效。因此費(fèi)了不少力量設(shè)計(jì)了一個高熱傳導(dǎo)的滾珠軸承， 使旋轉(zhuǎn)的CVF冷卻。電子設(shè)計(jì)為背境的上空(天頂)的大氣譜輻射率。模擬空間條件是把儀器耦合到含有大面