用于校准高温计的设备
阅读：611发布：2020-05-14
专利汇可以提供用于校准高温计的设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 揭示一种校准设备，其用于除去 高温计 的测量偏差，且更特定来说涉及一种用于校准高温计的设备，其校准参考值以便除去在高温计中测得的 温度 中的偏差。所述用于校准高温计的设备包含： 黑体 ，其包含 辐射 空间，辐射 能量 从所述辐射空间辐射；主体 外壳 ，其经配置以在其中接纳所述黑体，且包含光输出壁，所述光输出壁具有与所述辐射空间连接的光输出端口；光输出壁保护盖，其包括透明阻 挡板 ，所述透明阻挡板安置于与所述光输出端口相对的 位置 处以便透射近似5μm到近似20μm的长 波长 ，且经配置以与所述主体外壳的所述光输出壁耦合；以及固定部件，其经配置以将所述光输出壁保护盖固定到所述主体外壳的所述光输出壁。，下面是用于校准高温计的设备专利的具体信息内容。
1.一种用于校准高温计的设备，其特征在于包括：
黑体，其包括辐射空间，辐射能量从所述辐射空间辐射；
主体外壳，其经配置以在其中接纳所述黑体，且包括光输出壁，所述光输出壁具有与所述辐射空间连接的光输出端口；
光输出壁保护盖，其包括透明阻挡板，所述透明阻挡板安置于与所述光输出端口相对的位置处用以透射范围介于5μm到20μm的长波长，且经配置以与所述主体外壳的所述光输出壁耦合；以及
固定部件，其经配置以将所述光输出壁保护盖固定到所述主体外壳的所述光输出壁。
2.根据权利要求1所述的用于校准高温计的设备，其特征在于所述透明阻挡板由BaF2、CaF2和Ge化合物中的一个制成。
3.根据权利要求1所述的用于校准高温计的设备，其特征在于所述透明阻挡板体现为以下各项中的一个：凸透镜、凹透镜、所述凸透镜的组合件、所述凹透镜的组合件，以及所述凸透镜和所述凹透镜的组合件。
4.根据权利要求1所述的用于校准高温计的设备，其特征在于所述光输出壁保护盖与所述主体外壳的所述光输出壁间隔开且耦合到所述光输出壁，用以界定将所述主体外壳的所述光输出端口与外部环境进行连接的通道。
5.根据权利要求4所述的用于校准高温计的设备，其特征在于所述光输出壁保护盖包括：
盖板，其包括与所述主体外壳的所述光输出壁相对的内表面，以及位于所述内表面的相对侧的外表面；
盖通孔，其经配置以在与所述光输出端口相对的位置处穿过所述内表面和所述外表面；
透明阻挡板耦合部分，其为贯穿部分，所述贯穿部分从外表面突出且包括与所述盖通孔连接的中心孔和阻挡所述中心孔的透明阻挡板；
分隔部件，其经配置以在所述内表面上突出用以使得其突出表面能够与所述主体外壳的所述光输出壁接触；以及
盖固定孔，其经配置以穿过所述分隔部件的所述突出表面和所述外表面，其中所述分隔部件有至少一个或一个以上，且安置在所述内表面且以规则间隔彼此间隔开。
6.根据权利要求5所述的用于校准高温计的设备，其特征在于所述内表面的边缘包括第一倾斜表面，所述第一倾斜表面经配置以使得所述盖板的厚度朝向所述盖板的远端变得越来越薄。
7.根据权利要求6所述的用于校准高温计的设备，其特征在于所述主体外壳的所述光输出壁的边缘包括第二倾斜表面，所述第二倾斜表面经配置以与所述第一倾斜表面相对用以在所述第一倾斜表面与第二倾斜表面之间具有均匀分隔空间。
8.根据权利要求5所述的用于校准高温计的设备，其特征在于所述主体外壳的所述光输出壁包括：
中心光输出壁，其经配置以被与其间隔开且与其耦合的所述光输出壁保护盖覆盖；
边缘光输出壁，其经配置以不被所述光输出壁保护盖覆盖，且
其中所述中心光输出壁和所述边缘光输出壁具有厚度差，使得所述中心光输出壁的厚度小于所述边缘光输出壁的厚度。
9.根据权利要求8所述的用于校准高温计的设备，其特征在于所述中心光输出壁具有包括内圆周和外圆周的环形形状，且所述中心光输出壁的所述内圆周与所述光输出端口接触。
10.根据权利要求9所述的用于校准高温计的设备，其特征在于所述光输出壁保护盖的直径小于所述外圆周的直径，且所述光输出壁保护盖在所述中心光输出壁的所述外圆周中与所述中心光输出壁间隔开且耦合到所述中心光输出壁。
11.根据权利要求5或8所述的用于校准高温计的设备，其特征在于所述透明阻挡板耦合部分包括：
第一圆周贯穿部分，其包括第一内圆周和经配置以从所述盖板的所述外表面突出的第一圆周突出表面；
第二圆周贯穿部分，其包括第二内圆周，其中第二内圆周的直径大于所述第一内圆周的直径，以及经配置以在所述第二内圆周的内表面中界定的第二圆周螺纹；
所述透明阻挡板，其经配置以具有内表面和外表面，所述内表面经固定到所述第一圆周突出表面；以及
圆周环，其经配置以与所述透明阻挡板的所述外表面接触，沿着所述第二圆周螺纹耦合，且将所述透明阻挡板固定到所述第一圆周突出表面。
用于校准高温计的设备
[0001] 交叉引用
[0002] 本发明主张2013年2月5日申请的第10-2013-0012781号韩国专利申请的优先权以及根据35U.S.C.§119从所述韩国专利申请获得的所有益处，所述韩国专利申请的内容以全文引用的方式并入本文。
技术领域
[0003] 本发明涉及一种校准设备，其除去高温计的测量偏差，且更特定来说涉及一种用于校准高温计的设备，其校准参考值以便测量低温而无温度偏差。
背景技术
[0004] 在相对于衬底执行热处理过程的热处理设备中，使用例如卤素灯(halogen lamp)等加热灯(heating lamp)将热供应到硅衬底，且通过光学探针(optical probe)测量衬底的温度，且将衬底的测得温度反馈到加热控制器，以便控制加热灯。
[0005] 图1是说明低温热处理设备的示意图。如图1中说明，在其中衬底20安装于处理腔室10中的边缘环(edge ring)30处的状态中，通过多个加热灯61实行热处理，且以非接触方式通过低温测量高温计40测量衬底20的温度。也就是说，温度测量高温计40用于通过透镜41将具有近似5μm的辐射能量强度集中为近似20μm，所述辐射能量具有近似600℃或以下的低温并且是从衬底20辐射的，且随后基于黑体辐射(blackbody radiation)温度关系以非接触方式计算衬底的温度。由温度测量高温计40计算的温度通过加热控制器50反馈到加热部分60，以便控制所述多个加热灯61的温度。
[0006] 同时，当温度测量高温计40首次组装到热处理设备时，应当校准温度测量高温计40的参考值，以便在温度测量高温计40暴露于来自受热衬底的辐射能量时计算正确温度。
此外，当温度测量高温计40长时间使用时，由温度测量高温计40检测到的温度可能不正确，且必须周期性地重新校准温度测量高温计40。举例来说，当在衬底加热期间从衬底辐射的光所穿过的区域受到污染时，测得温度可能不正确，且因此需要对应的重新校准操作。
此外，当温度测量高温计40长时间使用时，由温度测量高温计40检测到的温度可能不正确，且必须周期性地重新校准温度测量高温计40。举例来说，当在衬底加热期间从衬底辐射的光所穿过的区域受到污染时，测得温度可能不正确，且因此需要对应的重新校准操作。
[0007] 相对于温度测量高温计的参考值的校准是由使用黑体的校准设备通过近似±1℃的偏差校准来执行，
[0008] 图2是说明一状态的视图，在所述状态中，校准设备与温度测量高温计接触，以便使用校准设备校准温度测量高温计。校准设备1在其中具有黑体110，且从黑体110中的辐射空间S辐射的辐射能量是通过光输出端口释放到外部。因此，通过光输出端口释放到外部的辐射能量可发射到在光输出端口处布置的温度测量高温计40处所提供的透镜41。因此，当校准设备中的黑体110设定于某一温度(例如，近似600℃)时，对应辐射能量发射到温度测量高温计40，且执行对温度测量高温计40的温度校正以对应于黑体110的温度(即，近似600℃)。举例来说，如果在近似600℃的辐射能量实际上从黑体110的辐射空间S释放的情形中，由温度测量高温计40计算的温度为近似598℃，那么用于计算温度测量高温计40中的温度的参考值经校准以对应于近似600℃的温度。
[0009] 同时，在校准设备1中，从由黑体110封围的辐射空间S辐射的辐射能量是通过校准设备1的光输出端口C辐射。通过光输出端口C辐射的辐射能量可通过衬底级块外壳70的管通道71传递到高温计40。由于光输出端口C具有其中辐射空间S与外部环境连通的结构，因此外来物质可通常通过光输出端口C引入到辐射空间S中。
[0010] 即使光输出端口被阻挡板阻挡以便防止引入外来物质，从校准设备中的辐射空间S辐射的辐射能量也会被阻挡板阻挡，且热效率也降低。
[0011] 特定来说，虽然由透明材料制成的阻挡板提供于光输出端口处，但从黑体的辐射空间S辐射的具有长波长和近似600℃或以下的温度的辐射能量可几乎不透射。也就是说，在具有近似600℃或以下的低温的热处理设备的情况下，必须校准低温测量高温计以便精确地读取近似600℃或以下的温度。因此，对于校准操作，校准设备的黑体1辐射具有近似5μm到近似20μm的长波长和近似600℃或以下的温度的辐射能量。由例如玻璃和石英等一般透明材料制成的所述阻挡板可几乎不透射具有近似5μm到近似20μm的长波长的辐射能量。
[0012] [相关技术文献]
[0013] [专利文献]
[0014] 第10-2002-0019016号韩国专利公开案(2002年3月9日)
发明内容
[0015] 本发明提供一种用于校准高温计的设备，其校准温度测量高温计的温度偏差。
[0016] 本发明还提供一种用于校准高温计的设备，其加热安置于其中的黑体且因此减少黑体达到参考温度所需的时间。
[0017] 本发明还提供一种用于校准高温计的设备，其最小化外来物质到黑体中的引入且还尽快稳定黑体的温度。
[0018] 根据示范性实施例，用于校准高温计的设备包含：黑体，其包含辐射空间，辐射能量从所述辐射空间辐射；主体外壳，其经配置以在其中接纳所述黑体，且包含光输出壁，所述光输出壁具有与所述辐射空间连接的光输出端口；光输出壁保护盖，其包含透明阻挡板，所述透明阻挡板安置于与所述光输出端口相对的位置处以便透射近似5μm到近似20μm的长波长，且经配置以与所述主体外壳的所述光输出壁耦合；以及固定部件，其经配置以将所述光输出壁保护盖固定到所述主体外壳的所述光输出壁。
[0019] 所述透明阻挡板可由BaF2、CaF2和Ge化合物中的一个制成。
[0020] 所述透明阻挡板可体现为以下各项中的一个：凸透镜、凹透镜、所述凸透镜的组合件、所述凹透镜的组合件，以及所述凸透镜和凹透镜的组合件。
[0021] 所述光输出壁保护盖可与所述主体外壳的所述光输出壁间隔开且耦合到所述光输出壁，以便界定将所述主体外壳的所述光输出端口与外部环境进行连接的通道。
[0022] 光输出壁保护盖可包含：盖板，其包含与所述主体外壳的所述光输出壁相对的内表面，以及位于所述内表面的相对侧的外表面；盖通孔，其经配置以在与所述光输出端口相对的位置处穿过所述内表面和所述外表面；透明阻挡板耦合部分，其为贯穿部分(through-portion)，所述贯穿部分从外表面突出且包含与所述盖通孔连接的中心孔和阻挡中心孔的透明阻挡板；分隔部件，其经配置以在所述内表面上突出以便使得其突出表面能够与所述主体外壳的所述光输出壁接触；以及盖固定孔，其经配置以穿过所述分隔部件的所述突出表面和所述外表面。
[0023] 所述内表面的边缘可包含第一倾斜表面，其经配置以使得所述盖板的厚度朝向所述盖板的远端变得越来越薄。
[0024] 所述主体外壳的所述光输出壁的边缘可包含第二倾斜表面，所述第二倾斜表面经配置以与所述第一倾斜表面相对，以便在所述第一倾斜表面与第二倾斜表面之间具有均匀分隔空间。
[0025] 主体外壳的光输出壁可包含：中心光输出壁(central light output wall)，其经配置以被与其间隔开且与其耦合的所述光输出壁保护盖覆盖；边缘光输出壁(edge light output wall)，其经配置以不被所述光输出壁保护盖覆盖，且所述中心光输出壁和所述边缘光输出壁可具有厚度差，使得所述中心光输出壁的厚度小于所述边缘光输出壁的厚度。
[0026] 所述中心光输出壁可具有包含内圆周和外圆周的圆环形状，且所述中心光输出壁的所述内圆周与所述光输出端口接触。
[0027] 所述光输出壁保护盖的直径小于所述外圆周的直径，且所述光输出壁保护盖可在所述中心光输出壁的所述外圆周中与所述中心光输出壁间隔开且耦合到所述中心光输出壁。
[0028] 透明阻挡板耦合部分可包含：第一圆周贯穿部分，其包含第一内圆周和经配置以从所述盖板的所述外表面突出的第一圆周突出表面；第二圆周贯穿部分，其具有第二内圆周，所述第二内圆周的直径大于所述第一内圆周的直径，以及经配置以在所述第二内圆周的内表面中界定的第二圆周螺纹；所述透明阻挡板经配置以具有内表面和外表面，所述内表面经固定到所述第一圆周突出表面；以及圆周环，其经配置以与所述透明阻挡板的所述外表面接触，沿着所述第二圆周螺纹耦合，且将所述透明阻挡板固定到所述第一圆周突出表面。附图说明
[0029] 从结合附图进行的以下描述可更详细地理解示范性实施例，其中：
[0030] 图1是说明热处理设备的示意图。
[0031] 图2是说明一状态的视图，在所述状态中，校准设备与石英棒接触，以使用校准设备校准温度测量高温计。
[0032] 图3是根据示范性实施例的校准设备的横截面图。
[0033] 图4是说明根据示范性实施例的与主体外壳的一个侧壁间隔开且耦合到所述侧壁的光输出壁保护盖的内表面的视图。
[0034] 图5是说明根据示范性实施例的光输出壁保护盖的外表面的视图。
[0035] 图6是说明根据示范性实施例的在耦合到主体外壳的光输出壁之前的光输出壁保护盖的视图。
[0036] 图7是说明根据示范性实施例的在耦合到主体外壳的光输出壁之后的光输出壁保护盖的视图。
[0037] 图8是说明根据示范性实施例的校准设备的横截面图，其中光输出壁保护盖与主体外壳的光输出壁的仅一部分间隔开且耦合到所述部分。
[0038] 图9是说明根据示范性实施例的在耦合到主体外壳的光输出壁的所述部分之前的光输出壁保护盖的视图。
[0039] 图10是说明根据示范性实施例的在耦合到主体外壳的光输出壁的所述部分之后的光输出壁保护盖的视图。
具体实施方式
[0040] 下文中，将参考附图详细描述特定实施例。然而本发明可以不同形式体现，且不应解释为限于本文陈述的实施例。而是，提供这些实施例以使得本发明将为详尽且完整的，且将本发明的范围完全传达给所属领域的技术人员。在图中，相同参考标号始终指代相同元件。
[0041] 下文中，温度测量高温计表示一种非接触型温度测量装置，其通过测量辐射能量来测量温度，且更特定来说，表示一种使用低温辐射能量以非接触方式测量温度的装置。
[0042] 图3是根据示范性实施例的校准设备的横截面图，图4是说明根据示范性实施例的与一主体的一个侧壁间隔开且耦合到所述侧壁的光输出壁保护盖的内表面的视图，图5是说明根据示范性实施例的光输出壁保护盖的外表面的视图，图6是说明根据示范性实施例的在耦合到主体外壳的光输出壁之前的光输出壁保护盖的视图，且图7是说明根据示范性实施例的在耦合到主体外壳的光输出壁之后的光输出壁保护盖的视图。
[0043] 校准设备1包含吸收和辐射光的黑体110、在其中接纳黑体110和加热器500的主体外壳100、与作为主体外壳100的侧壁的光输出壁100c间隔开且耦合到光输出壁100c的光输出壁保护盖200，以及将光输出壁保护盖200固定到光输出壁100c的固定部件300。加热黑体110的加热器500可安置于主体外壳100中。或者，加热黑体110的加热器500可安置于主体外壳100外部。
[0044] 黑体110具有辐射空间S，所述辐射空间凹入到黑体110的一个端表面中以便辐射辐射能量。因此，黑体110的辐射能量是从辐射空间S辐射的。举例来说，当黑体110被加热到近似600℃时，黑体110从其辐射空间S辐射辐射能量。
[0045] 为了参考，在黑体110的简要描述中，还被称为完全黑体(complete blackbody)的黑体110是具有近似1(即，近似100％)的吸收能力的物体。完全吸收体实际上是不存在的，但存在许多类似的物体，例如铂黑(platinum black)。此外，已知来自黑体的辐射称为黑体辐射，且在黑体辐射的性质(波长和能量强度)与黑体的温度之间建立简单关系。因此，如果黑体的温度经确定，那么黑体的性质也经确定，且因此可从黑体的性质获得黑体的温度。举例来说，由于太阳可视为黑体，因此通过测量来自太阳的能量可估计太阳的温度。
[0046] 因此，黑体是理想上完全吸收体和辐射体，即，理想物体，其吸收所有入射辐射且绝对不会发生反射且还在所有波长下连续产生辐射能量。
[0047] 为了参考，根据普朗克定律提供黑体的辐射率的基本公式，如下：
[0048] -公式1-
[0049]
[0050] 在公式1中，辐射能量W是波长和温度的函数，且因此如果具有特定波长λ的辐射能量的强度是已知的，那么有可能知道物体的温度。然而，公式1可仅应用于理想黑体，且实际上，必须考虑发射率(emissivity)的影响。
[0051] 发射率ε是从黑体辐射的辐射能量与能量之间的比率，且具有发射率的值，其中0<ε<1。此处，黑体的发射率为1。举例来说，在硅晶片的情况下，其发射率大体上为近似0.7，且可根据环境而具有近似0.1到近似0.8的各种值(其中λ＝950mm)。且对发射率的变化具有影响的因素包含衬底的温度、其表面粗糙度、沉积于其待测量表面上的物质的种类和厚度、其背面反射物的存在、表面的几何形状、腔室的形状、石英棒与衬底之间的距离、石英的形状和厚度、中心频率等等。
[0052] 主体外壳100在其中接纳黑体110，且具有光输出壁100c，所述光输出壁具有与其辐射空间S连通的光输出端口C。主体外壳100是柱形主体，其包含：一个侧壁，其作为光输出壁100c；另一侧壁100a，其经配置以在长度方向上与光输出壁100c相对；以及侧壁100b，其经配置以连接光输出壁100c和另一壁100a，且黑体110安置于其中。此时，主体外壳100的与黑体110在辐射空间S中开放的一个端表面相对的一个侧壁称为光输出壁100c。作为通孔的光输出端口C界定于光输出壁100c中，以便连接黑体110的辐射空间S与其外部。主体外壳100可由各种材料制成，所述材料可使黑体110绝缘而无法与其外部进行热传递。
[0053] 作为用于加热黑体110的构件的加热器500可以例如电阻型和热传递型等各种众所周知的方式加热黑体110。加热器500可安置于主体外壳100中以便通过热导体501加热黑体110，或可安置于主体外壳100外部以便通过单独的传导媒介向黑体110传递热且因此加热黑体110。
[0054] 固定部件300(300a、300b、300c和300d)用于将光输出壁保护盖200固定到主体外壳100的光输出壁100c。固定部件300可为螺栓。如果固定部件300是螺栓，那么固定部件300可穿过光输出壁保护盖200的盖固定孔201(201a、201b、201c和201d)且随后可旋拧耦合到主体外壳100的光输出壁100c的螺纹凹槽201(201a、201b、201c和201d)，使得光输出壁保护盖200与主体外壳100的光输出壁100c间隔开且固定地耦合到所述光输出壁。
[0055] 下文中，在示范性实施例中，将描述一实例，在所述实例中，具有透明阻挡板210的光输出壁保护盖200与主体外壳100的光输出壁100c间隔开且耦合到所述光输出壁。然而，也可应用其它实例，在所述其它实例中，具有透明阻挡板210的光输出壁保护盖200不与主体外壳100的光输出壁100c间隔开但与所述光输出壁固定地紧密接触。
[0056] 光输出壁保护盖200是盖，其具有安置于与光输出端口C相对的位置处的透明阻挡板210，且耦合到主体外壳100的光输出端口C以便提供将主体外壳100的光输出端口C与外部环境进行连接的通道。所述通道可通过在光输出壁保护盖200的侧表面中提供通孔或在光输出壁保护盖200与光输出壁100c之间提供分隔距离来界定。下文中，将描述其中光输出壁保护盖200与光输出壁100c间隔开且耦合到光输出壁100c的实例，但光输出壁保护盖200可应用于其中通过在光输出壁保护盖200的侧表面中提供通孔来界定通道的情况。
[0057] 当光输出壁保护盖200与主体外壳100的光输出壁100c间隔开且耦合到所述光输出壁时，在光输出壁保护盖200与主体外壳100的光输出壁100c之间可界定分隔空间，以便通过所述分隔空间与外部连通，且因此外部环境大气(例如，对流)可通过分隔空间引入，且随后通过界定于光输出壁100c中的光输出端口C引入到黑体110的辐射空间S中。与此相反，黑体110的辐射空间S中的内部环境大气可通过光输出端口C排放。因此，由于黑体110的辐射空间S由于分隔空间而未被隔离，因此可快速地增加黑体110的温度。
[0058] 光输出壁保护盖200与主体外壳100的光输出壁100c之间的分隔空间可以各种方式设计。在如图4中说明的示范性实施例中，至少一个或一个以上分隔部件250(250a、250b、250c和250d)在光输出壁保护盖200的内表面240a(与主体外壳100的光输出壁100c相对)上突出，使得分隔部件250的突出表面与主体外壳100的光输出壁100c接触，且因此界定对应于分隔部件250中的每一个的突出高度的分隔空间。然而，分隔空间不限于此示范性实施例，且可以各种方式界定。举例来说，在固定部件包含螺栓和螺母以便将光输出壁保护盖
200耦合到光输出壁100c的情况下，螺母可安置于光输出壁保护盖200与主体外壳100的光输出壁100c之间，且因此可界定对应于螺母中的每一个的厚度的分隔空间。
200耦合到光输出壁100c的情况下，螺母可安置于光输出壁保护盖200与主体外壳100的光输出壁100c之间，且因此可界定对应于螺母中的每一个的厚度的分隔空间。
[0059] 下文中，将描述示范性实施例，在所述示范性实施例中，至少一个或一个以上分隔部件250在光输出壁保护盖200的内表面240a上突出，使得分隔部件250的突出表面与主体外壳100的光输出壁100c接触，且因此界定对应于分隔部件250中的每一个的突出高度的分隔空间。
[0060] 光输出壁保护盖200包含盖板240、盖通孔A、透明阻挡板耦合部分230、分隔部件250，以及盖固定孔201。
[0061] 参见图4和图5，盖板240包含与主体外壳100的光输出壁100c相对的内表面240a，以及位于内表面240a的相对侧处的外表面240b。此处，内表面240a表示与主体外壳100的光输出壁100c相对的表面，且外表面240b表示与内表面240a相对的将与外部环境接触的表面。盖板240可具有对应于主体外壳100的光输出壁100c的形状的形状。举例来说，如果光输出壁100c具有圆周表面形状，那么盖板240也可具有与光输出壁100c的圆形形状相同的圆形形状。
[0062] 在盖板240的内表面240a的边缘处可提供倾斜表面B1(下文中，称为“第一倾斜表面”)以朝向边缘的一端倾斜。倾斜表面B1具有倾斜部分，所述倾斜部分的厚度朝向边缘的所述末端变得越来越薄。外表面240b不具有倾斜部分，且仅内表面240a具有将朝向边缘的末端倾斜的倾斜部分。因此，外部空气可容易地通过由倾斜表面B1的倾斜部分界定的分隔空间被引入。
[0063] 此外，如图3中说明，在主体外壳100的光输出壁100c的边缘处界定第二倾斜表面B2以便与第一倾斜表面B1相对且因此提供分隔空间。也就是说，在光输出壁100c的边缘处界定第二倾斜表面B2，以便在同一方向上具有与第一倾斜表面B1的倾斜度相同的倾斜度，使得主体外壳100的光输出壁100c与盖板240的内表面240a之间的分隔空间具有均匀的间隔。因此，第一倾斜表面B1和第二倾斜表面B2彼此相对以在同一方向上具有相同倾斜度，且因此可有效地引入外部空气。
[0064] 在与光输出端口C相对的位置处界定穿过盖板240的第一倾斜表面B1和第二倾斜表面B2的盖通孔A，以便具有与光输出端口C类似的直径。因此，从光输出端口C放出的辐射能量可平稳地通过盖通孔A。
[0065] 透明阻挡板耦合部分230是一贯穿部分，其从外表面240b突出且具有与盖通孔A连接的中心孔和阻挡中心孔的透明阻挡板210。透明阻挡板210经安装成与中心孔的内径接触且因此阻挡中心孔而与外部环境隔离。
[0066] 如图3中说明，透明阻挡板耦合部分230包含第一圆周贯穿部分230a、第二圆周贯穿部分230b、透明阻挡板210和圆周环220。
[0067] 在透明阻挡板耦合部分230中，具有彼此不同直径的第一圆周贯穿部分230a和第二圆周贯穿部分230b彼此连接以具有阶梯状结构。第一圆周贯穿部分230a具有具预定直径的内圆周(下文中称为“第一内圆周”)，以及在盖通孔A的远端处界定凸缘表面(flange surface)的第一圆周突出表面231。第二圆周贯穿部分230b具有具大于第一内圆周的直径的第二内圆周，以及在第二内圆周的内表面中界定的螺纹(下文中称为“第二圆周螺纹”)。因此，第一圆周贯穿部分230a和第二圆周贯穿部分230b通过第一圆周突出表面231彼此连接以便具有阶梯状结构。
[0068] 透明阻挡板210具有小于第二圆周贯穿部分230b的第二内圆周的直径，且因此可螺纹耦合到第二圆周贯穿部分230b的中心孔且插入所述中心孔中。此时，可安装具有内表面和外表面的透明阻挡板210，使得透明阻挡板210的内表面与第一圆周突出表面231接触。在透明阻挡板210插入到第二圆周贯穿部分230b中以使得透明阻挡板210的内表面与第一圆周突出表面231接触的状态中，具有在圆周环220的外圆周表面中界定的螺纹的圆周环
220以螺纹耦合方式插入到第二圆周贯穿部分230b的第二内圆周中。因此，圆周环220可沿着第二圆周螺纹旋转且紧固到第二圆周贯穿部分230b，且最终与第一圆周突出表面231固定地紧密接触。因此，通过圆周环220的螺纹耦合，透明阻挡板210可耦合且固定到第二圆周贯穿部分230b的内部部分。
220以螺纹耦合方式插入到第二圆周贯穿部分230b的第二内圆周中。因此，圆周环220可沿着第二圆周螺纹旋转且紧固到第二圆周贯穿部分230b，且最终与第一圆周突出表面231固定地紧密接触。因此，通过圆周环220的螺纹耦合，透明阻挡板210可耦合且固定到第二圆周贯穿部分230b的内部部分。
[0069] 透明阻挡板210用于防止外来物质引入到黑体中且在示范性实施例中尤其由透射具有近似600℃或以下的低温的辐射能量的材料制成。一般来说，具有近似600℃或以下的低温的物体辐射具有近似5μm到近似20μm的波长的辐射能量。因此，在校准低温测量高温计的过程中使用的黑体110也辐射具有近似600℃或以下的低温的辐射能量，且黑体110的透明阻挡板210必须透射具有近似5μm到近似20μm的波长的低温辐射能量。为此，在示范性实施例中，透明阻挡板210可由可透射近似5μm到近似20μm的长波长的材料制成。可透射长波长的材料可为包含BaF2、CaF2和Ge中的一个或一个以上的材料。通过使用由可透射长波长的材料制成的透明阻挡板210，可透射低温辐射能量，同时阻挡外来物质。为了参考，在由石英或蓝宝石制成的透明阻挡板的情况下，有可能阻挡外来物质，但不透射具有近似5μm到近似20μm的波长的低温辐射能量(近似600℃或以下)。
[0070] 此外，由可透射具有近似5μm到近似20μm的波长的低温辐射能量的材料制成的透明阻挡板210可体现为凸透镜和凹透镜中的一个。透明阻挡板210体现为凸透镜和凹透镜中的一个的原因在于，有可能精确地将黑体110的某一点的温度传递到外部高温计。此外，由可透射具有近似5μm到近似20μm的波长的低温辐射能量的材料制成的透明阻挡板210可体现为多个凸透镜的组合件、多个凹透镜的组合件，以及多个凸透镜和凹透镜的组合件。这些透镜组合件结构可体现所要的焦点集中(focus concentration)，且因此可将黑体110的精确温度传递到外部高温计。
[0071] 同时，通过在光输出壁保护盖200的内表面240a上突出的一个或一个以上分隔部件250，可在光输出壁保护盖200与主体外壳100的光输出壁100c之间提供分隔空间。如图4中说明，分隔部件250具有在光输出端口110c的内表面上突出的结构且用于使得分隔部件250的突出表面能够与主体外壳100的光输出壁100c接触。因此，当光输出壁保护盖200耦合到主体外壳100的光输出壁100c时，光输出壁保护盖200的内表面不与光输出壁100c直接接触，但在内表面上突出的分隔部件250的突出表面可与光输出壁100c接触且随后固定地耦合到所述光输出壁。
[0072] 可在光输出壁保护盖200的内表面上提供所述至少一个或一个以上分隔部件250。当提供多个分隔部件250时，分隔部件250可安置于光输出壁保护盖200的内表面240a上而以规则间隔彼此间隔开。分隔部件250具有分别穿过分隔部件250的盖固定孔201。螺纹在盖固定孔201中的每一个的内圆周表面中形成，且因此穿过盖固定孔201的固定部件300中的每一个可螺纹耦合到盖固定孔201中的每一个的内圆周表面。为了参考，作为具有直径大于盖固定孔201中的每一个的直径的凹槽的止挡件(stopper)形成于盖固定孔201中的每一个处，以便在所述止挡件与盖固定孔201中的每一个之间提供阶梯状表面。因此，通过阶梯状表面，固定部件300可不完全穿过盖固定孔201，但可与光输出壁保护盖200的外表面240b紧密接触，且因此可紧固光输出壁保护盖200。
[0073] 如图6中说明，具有在其内圆周表面中界定的螺纹的盖紧固凹槽102提供于主体外壳100的光输出壁100c中，以便对应于在分隔部件250中界定的盖固定孔201。因此，当固定部件300(例如，螺栓)中的每一个穿过盖固定孔201中的每一个时，固定部件300中的每一个的远端插入到盖紧固凹槽102中的每一个中且螺纹耦合到所述每一个，且因此光输出壁保护盖200可以螺纹耦合方式固定到主体外壳100的光输出壁100c。
[0074] 同时，图3到图7说明其中光输出壁保护盖200与主体外壳100的整个光输出壁100c间隔开且耦合到所述光输出壁的示范性实施例。图8到图10说明光输出壁保护盖200的另一示范性实施例。将省略对应于以上实施例中的部分的详细描述。
[0075] 图8是根据示范性实施例的校准设备的横截面图，其中光输出壁保护盖与主体外壳的光输出壁的仅一部分间隔开且耦合到所述部分，图9是说明根据示范性实施例的在耦合到主体外壳的光输出壁的所述部分之前的光输出壁保护盖的视图，且图10是说明根据示范性实施例的在耦合到主体外壳的光输出壁的所述部分之后的光输出壁保护盖的视图。
[0076] 光输出壁保护盖200与主体外壳100的光输出壁100c的仅一部分间隔开且耦合到所述部分。为此，主体外壳100的光输出壁100c包含：中心光输出壁100ca，其被与其间隔开且与其耦合的光输出壁保护盖200覆盖；以及边缘光输出壁100cb，其不被光输出壁保护盖200覆盖。中心光输出壁100ca表示在其中具有居中的光输出端口C以便封闭光输出端口C的一部分，且边缘光输出壁100cb表示封围中心光输出壁100ca的一部分。
[0077] 中心光输出壁100ca的厚度不同于边缘光输出壁100cb的厚度。特定来说，中心光输出壁100ca的厚度小于边缘光输出壁100cb的厚度。因此，当在朝向主体外壳100的光输出壁100c的方向上观看时，中心光输出壁100ca和边缘光输出壁100cb由于其间的厚度差而具有阶梯状结构，使得中心光输出壁100ca与边缘光输出壁100cb相比向内凹入。
[0078] 在中心光输出壁100ca的结构中，中心光输出壁100ca具有具内圆周和外圆周的环形形状(donut shape)，且中心光输出壁100ca的内圆周与在内圆周中居中的光输出端口C接触。此外，光输出壁保护盖200的直径小于外圆周的直径，且因此光输出壁保护盖200可与中心光输出壁100ca的区域间隔开且耦合于所述区域中。也就是说，光输出壁保护盖200仅位于中心光输出壁100ca的所述区域中，但不在边缘光输出壁100cb外部。
[0079] 耦合到中心光输出壁100ca的光输出壁保护盖200通过在光输出壁保护盖200的内表面上突出的多个分隔部件250的突出表面而与中心光输出壁100ca接触，且因此与中心光输出壁100ca间隔开。黑体110的辐射空间可通过分隔空间与外部连通。
[0080] 根据示范性实施例，由于校准设备的光输出端口被透明阻挡板阻挡，因此有可能防止外来物质的引入。此外，根据示范性实施例，因为透明阻挡板由可透射长波长的材料制成，因此有可能透射从黑体辐射的具有低温的辐射能量。此外，根据示范性实施例，因为作为黑体的内部空间与外部环境之间的通道的分隔空间提供于校准设备中，因此有可能增强与外部环境的热交换效应。因此，可减少黑体达到参考温度的时间周期，原因是热交换效率的增强。此外，根据示范性实施例，由于提供了透明阻挡板，因此有可能最小化外来物质的引入，且还快速地稳定黑体的温度。
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