TWI706130B - 黑體輻射源及黑體輻射源的製備方法 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及一種黑體輻射源及一種黑體輻射源的製備方法。所述黑體輻射源包括一黑體輻射腔，該黑體輻射腔具有一內表面，其中，所述黑體輻射腔的內表面設置複數奈米碳管，且該複數奈米碳管的延伸方向基本垂直於所述黑體輻射腔的內表面，所述複數奈米碳管遠離所述內表面的一端形成所述複數奈米碳管的頂表面，所述複數奈米碳管的頂表面形成複數微結構。所述黑體輻射源的製備方法包括以下步驟：提供一黑體輻射腔，所述黑體輻射腔具有一內表面；在所述黑體輻射腔的內表面形成複數奈米碳管，所述複數奈米碳管的延伸方向基本垂直於所述黑體輻射腔的內表面；在所述複數奈米碳管遠離所述黑體輻射腔的內表面的頂表面形成複數微結構。

Description

黑體輻射源及黑體輻射源的製備方法
本發明涉及一種黑體輻射源及黑體輻射源的製備方法，尤其涉及一種腔式黑體輻射源及腔式黑體輻射源的製備方法。
隨著紅外遙感技術的快速發展，紅外遙感被廣泛應用於軍事領域和地球勘探、天氣預報、環境監測等民用領域。然而所有的紅外探測儀器均需要經過黑體標定後方可使用，黑體作為標準輻射源，其作用日益突出，黑體的發射率越高，其標定紅外探測儀器的精度越高。其中，腔式黑體的有效發射率主要取決於黑體腔的開口大小、黑體腔的形狀、黑體腔內表面材料的發射率及腔內的等溫程度等諸多條件。是以，選擇高發射率的腔內表面材料，對獲得高性能的黑體輻射源具有重要的意義。
確有必要提供一種高發射率的腔式黑體輻射源及腔式黑體輻射源的製備方法。
一種黑體輻射源，該黑體輻射源包括一黑體輻射腔，該黑體輻射腔具有一內表面，其中，所述黑體輻射腔的內表面設置複數奈米碳管，且該複數奈米碳管的延伸方向基本垂直於所述黑體輻射腔的內表面，所述複數奈米碳 管遠離所述內表面的一端形成所述複數奈米碳管的頂表面，所述複數奈米碳管的頂表面形成複數微結構。
一種黑體輻射源的製備方法，其具體包括以下步驟：提供一黑體輻射腔，所述黑體輻射腔具有一內表面；在所述黑體輻射腔的內表面形成複數奈米碳管，所述複數奈米碳管的延伸方向基本垂直於所述黑體輻射腔的內表面；在所述複數奈米碳管遠離所述黑體輻射腔的內表面的頂表面形成複數微結構。
與先前技術相比，本發明提供的黑體輻射源的黑體輻射腔內表面設置有複數奈米碳管，複數奈米碳管的延伸方向基本垂直於黑體輻射腔的內表面，奈米碳管之間的微小間隙能夠阻止入射進來的光從複數奈米碳管表面反射出去，奈米碳管的發射率高達99.6%，以奈米碳管材料為標準輻射源材料，該黑體輻射源具有較高的發射率；本發明採用奈米碳管材料為黑體輻射腔內表面材料，在同樣的空腔有效發射率要求條件下，將大大縮小黑體輻射腔的深度，有利於實現黑體輻射源的小型化，適用範圍廣。而且，本發明提供的黑體輻射源的製備方法簡單、易行。
10，20，30:黑體輻射源
101，201，301:黑體輻射腔
102，202，302:內表面
103，203，303:奈米碳管
304:黑漆
105，205，305:空洞
圖1為本發明實施例一提供的黑體輻射源的剖面結構示意圖。
圖2為本發明實施例二提供的黑體輻射源的剖面結構示意圖。
圖3為本發明實施例三提供的黑體輻射源的剖面結構示意圖。
以下將結合附圖及具體實施例詳細說明本技術方案所提供的黑體輻射源以及該黑體輻射源的製備方法。
本發明提供一種黑體輻射源，該黑體輻射源包括一黑體輻射腔，該黑體輻射腔具有一內表面，其中，所述黑體輻射腔的內表面設置有複數奈米碳管，且該複數奈米碳管的延伸方向基本垂直於所述黑體輻射腔的內表面。
所述黑體輻射腔的內表面可以設置有一奈米碳管陣列，該奈米碳管陣列包括複數奈米碳管，且該複數奈米碳管的延伸方向基本垂直於所述黑體輻射腔的內表面。優選地，該複數奈米碳管遠離所述內表面的一端開口。優選地，所述複數奈米碳管在所述內表面的分佈形成一圖案，即所述黑體輻射腔的內表面的部分區域設置有複數奈米碳管，且該複數奈米碳管的延伸方向基本垂直於所述內表面，未設置有複數奈米碳管的區域可以形成黑色塗層。所述圖案的形狀和位置不限。將所述設置有複數奈米碳管的區域的面積與未設置有複數奈米碳管的區域的面積之比定義為占空比，所述占空比可以為1：9~9：1。
所述黑色塗層可以為高發射率的黑漆、摻雜有奈米碳管的黑漆或奈米碳管層狀結構。所述黑漆選用高發射率的黑漆，如Pyromark 1200黑漆(發射率為0.92)、Nextel Velvet 811-21黑漆(發射率為0.95)等。所述摻雜有奈米碳管的黑漆中奈米碳管的含量為1%~50%。所述奈米碳管層狀結構包括複數奈米碳管，所述複數奈米碳管的延伸方向基本平行於所述奈米碳管層狀結構的表面，該奈米碳管層狀結構包括至少一奈米碳管膜、至少一奈米碳管線或兩者的組合，進一步地，該奈米碳管層狀結構包括複數微孔。
所述黑體輻射腔由耐高溫、並具有較高發射率的材料製成，具體地，所述黑體輻射腔可以由硬鋁材料、鋁合金材料或無氧銅製成。
所述黑體輻射腔包括一黑體腔體和一黑體腔底，所述黑體腔體和所述黑體腔底的材料可以相同，也可以不同。所述黑體腔體和所述黑體腔底可以為一體成型的結構；所述黑體腔體和所述黑體腔底也可以為兩個獨立的結構，所述黑體腔底從所述黑體腔體的一端開口被壓入或旋入到所述黑體腔體中。
具體地，所述黑體腔體具有一空洞，該空洞的橫截面可以為圓形、橢圓形、三角形、四邊形，或者其它規則或不規則的多邊形。當然，所述空洞的底面形狀不限，可以為平面、錐形面以及其他規則或不規則的表面。
所述黑體輻射腔的內表面光滑，或所述黑體輻射腔的內表面形成有複數微結構，具體地，所述黑體輻射腔的內表面上形成有複數相互間隔的凹槽，所述凹槽可以是環形凹槽、條形凹槽、點狀凹槽或沿黑體輻射腔的軸向螺旋延伸的凹槽。所述複數相互間隔的凹槽將所述黑體輻射腔的內表面劃分為第一內表面和第二內表面，所述第一內表面為凹槽與相鄰凹槽之間的區域，所述第二內表面為所述凹槽的底表面。所述第一內表面和所述第二內表面均設置有複數奈米碳管，所述複數第二奈米碳管的延伸方向基本垂直於所述黑體輻射腔的內表面。
進一步地，該黑體輻射源還包括一加熱組件，該加熱組件包括一奈米碳管結構及間隔設置在該奈米碳管結構表面的第一電極和第二電極，其中，所述奈米碳管結構包裹或纏繞在所述黑體輻射腔的外表面，所述奈米碳管結構包括至少一奈米碳管膜或至少一奈米碳管長線，所述奈米碳管結構包括複數首尾相連且擇優取向排列的奈米碳管，該奈米碳管結構中的複數奈米碳管沿著第一電極向第二電極的方向延伸。
採用一奈米碳管結構為加熱組件，該加熱組件纏繞或包裹在黑體輻射腔的外表面，可對黑體輻射腔進行整體加熱，使得所述黑體輻射腔內部的溫場均勻分佈，可提高黑體輻射源的溫度穩定性和均勻性；奈米碳管材料密度小、重量輕，採用奈米碳管結構為加熱組件，可使黑體輻射源具有更輕的重量，使用方便；所述奈米碳管結構具有較低的電阻，且奈米碳管的電熱轉換效率高，熱阻率低，採用奈米碳管結構加熱黑體輻射腔具有升溫迅速、熱滯後小、熱交 換速度快的特點；奈米碳管材料具有較好的韌性，採用一奈米碳管結構為加熱組件的黑體輻射源具有較長的使用壽命。
本發明提供的黑體輻射源，具有以下優點：其一，奈米碳管是目前世界上最黑的材料，奈米碳管陣列中的奈米碳管之間的微小間隙能夠阻止入射進來的光從陣列表面反射出去，經測量，奈米碳管陣列的發射率高達99.6%，遠遠大於目前黑體空腔內壁表面材料(如Nextel Velvet 81-21黑漆的發射率為96%)的發射率；其二，先前技術中的黑體輻射源為獲得較高的發射率，除了採用高發射率的塗層材料外，往往增大黑體輻射腔的深度，縮小口徑，而本發明採用奈米碳管陣列為黑體輻射腔內表面材料，在同樣的空腔有效發射率要求條件下，將大大縮小黑體輻射腔的深度，有利於實現黑體輻射源的小型化，適用範圍廣；其三，奈米碳管可由高溫條件下碳源氣化學氣相沉積製備，原材料價廉易得；其四，奈米碳管具有優異的熱傳導性能，採用奈米碳管陣列為黑體輻射腔內表面材料，可以提高黑體輻射源的溫度均勻性和穩定性；其五，奈米碳管具有優異的力學性能，利用奈米碳管材料製備黑體輻射源將會增加黑體輻射源的穩定性，使得星載黑體在惡劣的環境下不易損壞。
請一併參閱圖1，本發明第一實施例提供一種黑體輻射源10，所述黑體輻射源10包括一黑體輻射腔101，該黑體輻射腔101具有一內表面102，其中，所述黑體輻射腔101的內表面102設置有複數奈米碳管103，且所述複數奈米碳管103的延伸方向基本垂直於所述黑體輻射腔101的內表面102。
所述黑體輻射腔101由鋁合金材料製成。所述黑體輻射腔101包括一黑體腔體和一黑體腔底，所述黑體腔體和所述黑體腔底為兩個獨立的結構，所述黑體腔體和所述黑體腔底藉由螺紋連接，且所述黑體腔底旋入到所述黑體腔體中。所述黑體輻射腔101具有一空洞105，所述空洞105的橫截面為圓形，所述空洞的底面為錐形面。所述黑體輻射腔101的內表面102光滑。
所述複數奈米碳管103遠離所述內表面102的一端開口。
本發明實施例一還提供一種所述黑體輻射源10的製備方法，其具體包括以下步驟：S11，提供一黑體輻射腔101，該黑體輻射腔101具有一內表面102；S12，在所述黑體輻射腔101的內表面102形成複數奈米碳管103，該複數奈米碳管103的延伸方向基本垂直於所述黑體輻射腔101的內表面102。
步驟S11中，提供一黑體輻射腔101，該黑體輻射腔101包括一黑體腔體和一黑體腔底，所述黑體腔底藉由螺紋旋入所述黑體腔體中。所述黑體輻射腔具有一內表面102，該內表面為光滑的表面。所述黑體腔體和黑體腔底的材料為鋁合金材料。該黑體輻射腔101具有一個圓柱形的空洞105，該空洞105的底面為錐形面。
步驟S12中，可以藉由直接生長法和轉移法在所述黑體輻射腔101的內表面102形成複數奈米碳管103。分別在所述黑體腔體和所述黑體腔底的內表面形成複數奈米碳管，然後將所述黑體腔底旋入所述黑體腔體中，形成黑體輻射源10。下面以在所述黑體腔體的內表面形成複數奈米碳管103為例詳細闡述這兩種方法。
所述直接生長法，即在所述黑體腔體的內表面直接生長一奈米碳管陣列，其具體包括以下步驟：步驟一，在所述黑體腔體的內表面沉積一層催化劑；步驟二，在保護氣體的環境下，加熱所述黑體腔體的溫度至奈米碳管陣列的生長溫度，然後通入碳源氣，在所述黑體腔體的內表面生長一奈米碳管陣列。
在步驟一中，可以藉由蒸鍍、濺鍍或化學沉積的方法在所述黑體腔體的內表面形成一層催化劑，所述催化劑可以是鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)或其任意組合的合金之一，所述催化劑的厚度為1~10奈米。
優選地，可先在所述黑體腔體的內表面上形成一具有預定圖案的掩膜，該掩膜使內表面的部分區域暴露，並在該暴露的區域沉積催化劑，得到一具有預定圖案的催化劑薄膜，可使奈米碳管陣列中的奈米碳管按該預定圖案分佈。
在步驟二中，保護氣體的環境下，加熱所述黑體腔體至500~900℃，優選為600~720℃，然後通入碳源氣與保護氣體的混合氣體，所述碳源氣可以是乙炔、乙烯、甲烷、乙烷等，所述保護氣體為惰性氣體或氮氣，反應10~40分鐘。
優選地，待奈米碳管陣列生長結束後，可進一步處理所述奈米碳管陣列，使所述奈米碳管陣列中的複數奈米碳管遠離所述內表面的一端均開口，處理方法為採用雷射光束切割所述複數奈米碳管，使所述複數奈米碳管遠離所述內表面的一端開口。
所述轉移法，即預先在一基底表面生長一奈米碳管陣列，然後將該奈米碳管陣列轉移至所述黑體腔體的內表面，其具體包括以下步驟：步驟A，提供一基底，該基底表面生長有一奈米碳管陣列；步驟B，提供一薄膜，將所述奈米碳管陣列轉移至所述薄膜表面；步驟C，將所述薄膜卷成筒狀結構，並使具有所述奈米碳管陣列的表面朝外；步驟D，將上述形成的筒狀結構插入所述黑體腔體內，使所述奈米碳管陣列遠離所述薄膜的表面與所述黑體腔體的內表面接觸，並去除所述薄膜。
在步驟A中，所述奈米碳管陣列靠近所述基底的一端為所述奈米碳管陣列的生長端，所述奈米碳管陣列遠離所述基底的一端為所述奈米碳管陣列的頂端。
在步驟B中，所述薄膜柔韌性好，可以是PET薄膜、PDMS薄膜，將所述薄膜覆蓋於所述奈米碳管陣列的頂端，稍用力按壓薄膜，可保證所述薄膜與所述奈米碳管陣列中的所有奈米碳管的頂端充分接觸，然後輕輕移動薄膜，所述奈米碳管陣列隨所述薄膜移動而移動，且所述奈米碳管陣列的生長端與基底分離而開口，使所述奈米碳管陣列轉移至薄膜上。所述奈米碳管陣列的頂端與所述薄膜表面接觸，所述奈米碳管陣列的生長端遠離所述薄膜表面，其中，所述薄膜與所述奈米碳管陣列可以僅藉由凡得瓦力結合。
在步驟C中，根據所述所述黑體腔體的尺寸調整所述筒狀結構的尺寸，保證所述筒狀結構能夠插入所述黑體腔體內。
在步驟D中，所述奈米碳管陣列遠離所述薄膜的表面與所述黑體腔體的內表面接觸並結合，進一步地，為保證所述奈米碳管陣列緊密固定在所述黑體腔體的內表面，可以預先在所述黑體腔體的內表面形成一黏膠。
可以理解，也可將所述奈米碳管陣列經兩次轉移後，再將所述奈米碳管陣列轉移至所述黑體腔體的內表面上，可保證所述奈米碳管陣列的頂端與所述黑體腔體的內表面接觸，所述奈米碳管陣列的生長端遠離所述黑體腔體的內表面且開口。
請參見圖2，本發明第二實施例提供一種黑體輻射源20，該黑體輻射源20包括一黑體輻射腔201，該黑體輻射腔201具有一內表面202，其中，所述黑體輻射腔201的內表面202設置有複數奈米碳管203，所述複數奈米碳管203的延伸方向基本垂直於所述黑體輻射腔201的內表面202，所述複數奈米碳管203遠離所述內表面202的一端形成所述複數奈米碳管203的頂表面，所述複數奈米碳管203的頂表面形成複數微結構。
所述黑體輻射腔201為一體成型的圓柱體結構，其材料為鋁合金材料。該黑體輻射腔201具有一空洞205，該空洞205為一圓柱形，該空洞205的底面為平面。
所述微結構指所述複數奈米碳管203的頂表面形成有複數微形槽，所述微形槽可以是環形槽、條形槽、點狀槽或沿所述黑體輻射腔的軸向螺旋延伸的螺旋形槽，所述微形槽的橫截面形狀不限，可以為倒三角形、矩形、梯形或半圓形。
本發明第二實施例還提供一種所述黑體輻射源20的製備方法，其具體包括以下步驟：S21，提供一黑體輻射腔201，所述黑體輻射腔201具有一內表面202；S22，在所述黑體輻射腔201的內表面202形成複數奈米碳管203，所述複數奈米碳管203的延伸方向基本垂直於所述黑體輻射腔201的內表面202；S23，在所述複數奈米碳管203遠離所述黑體輻射腔201的內表面202的頂表面形成複數微結構。
步驟S21中，所述黑體輻射腔201為一體成型的圓柱體結構，其材料為鋁合金材料。該黑體輻射腔201具有一空洞205，該空洞205為一圓柱形，該空洞205的底面為平面。
步驟S22中，可以採用直接生長法或轉移法在所述黑體輻射腔201的內表面202形成複數奈米碳管203，其具體操作方法與S12相同，在此不作詳述。
步驟S23中，提供一雷射器，利用雷射光束照射所述複數奈米碳管203的頂表面，在所述複數奈米碳管203的頂表面形成複數微結構。
雷射照射過程中，由於雷射光束所具有的高能量被奈米碳管吸收，產生的高溫將處於雷射照射路徑處的奈米碳管全部或部分燒蝕，從而在所述複 數奈米碳管的頂表面形成預定尺寸的微結構。該雷射光束的掃描路線可預先由電腦設定，從而得到精確控制，在所述複數奈米碳管的頂表面形成複雜的蝕刻圖案。所述雷射光束入射的方向可以與所述複數奈米碳管的頂表面垂直，也可以與所述複數奈米碳管的頂表面成一定的角度，優選地，所述雷射光束入射的方向與所述複數奈米碳管的頂表面形成的角度為55度~90度。
先前研究表明，在其它條件(如黑體輻射腔的材質、黑體輻射腔內表面材料、黑體輻射腔口徑)相同的情況下，黑體輻射腔的內表面積越大，該黑體輻射腔的發射率越高，本發明第二實施例提供的黑體輻射源20中，複數奈米碳管203遠離所述內表面202的一面形成一圖案，該圖案包括複數微結構，相當於增加了所述黑體輻射腔201的內表面積，進一步增大了所述黑體輻射源20的發射率。
請參見圖3，本發明第三實施例提供一種黑體輻射源30，該黑體輻射源30包括一黑體輻射腔301，該黑體輻射腔301具有一內表面302，其中，所述黑體輻射腔301的內表面302設置有一層黑漆304和複數奈米碳管303，該複數奈米碳管303的一端浸沒在所述黑漆304中，另一端遠離所述黑漆304，且所述複數奈米碳管303的延伸方向基本垂直於所述黑體輻射腔301的內表面302。
所述黑體輻射腔301由無氧銅材料製成。所述黑體輻射腔301包括一黑體腔體和一黑體腔底，所述黑體腔體和所述黑體腔底為兩個獨立的結構，所述黑體腔體和所述黑體腔底藉由螺紋連接。所述黑體腔體具有一空洞305，所述空洞305的橫截面為圓形，底面為錐形面。
所述黑漆304選用高發射率的黑漆，如Pyromark 1200黑漆(發射率為0.92)、Nextel Velvet 811-21黑漆(發射率為0.95)等，本實施例選用Nextel Velvet 811-21黑漆。所述黑漆的厚度不可太小亦不可過大，可以理解，所述黑 漆304的厚度太小時，所述複數奈米碳管303設置在所述黑漆304的一端不能浸沒在所述黑漆304中，所述複數奈米碳管303與所述黑漆304之間的結合力較弱，所述複數奈米碳管304不能牢固地固定于所述黑漆304的表面；所述黑漆304的厚度過大時，所述複數奈米碳管303被包埋在所述黑漆304中，從而破壞所述複數奈米碳管303的結構，不能發揮奈米碳管材料高發射率的優良性能。所述黑漆304的厚度只需保證所述複數奈米碳管303的一端能夠浸沒在所述黑漆304中且所述複數奈米碳管303的另一端遠離所述黑漆304即可，優選地，所述黑漆304的厚度為1微米~300微米。
所述複數奈米碳管303遠離所述黑漆的一端開口。所述複數奈米碳管303在所述黑體輻射腔301內表面302上的分佈形成一圖案。
本發明第三實施例還提供一種所述黑體輻射源30的製備方法，其具體包括以下步驟：S31，提供一黑體輻射腔301，該黑體輻射腔301具有一內表面302；S32，在所述黑體輻射腔301的內表面302塗覆一層黑漆304；S33，在所述黑體輻射腔301的內表面202形成複數奈米碳管303，該複數奈米碳管303的一端浸沒在所述黑漆304中，另一端遠離所述黑漆304，且所述複數奈米碳管303的延伸方向基本垂直於所述黑體輻射腔301的內表面302。
步驟S31中，所述黑體輻射腔301由無氧銅材料製成。所述黑體輻射腔301包括一黑體腔體和一黑體腔底，所述黑體腔體和所述黑體腔底為兩個獨立的結構，所述黑體腔體和所述黑體腔底藉由螺紋連接。所述黑體輻射腔301具有一空洞305，所述空洞305的橫截面為圓形，底面為錐形面。
步驟S32中，所述黑漆選用高發射率的黑漆，本實施例選用Nextel Velvet 811-21黑漆，所述黑漆的厚度不能太厚亦不能太薄，所述黑漆的厚度優選為1微米~300微米。
步驟S33中，可以採用轉移法在所述黑體輻射腔301的內表面302形成複數奈米碳管303，其具體操作方法與步驟S12相同，在此不作詳述。
所述複數奈米碳管303的一端與所述黑體輻射腔301的內表面302接觸並浸沒在所述黑漆304中，另一端遠離所述黑漆304。待所述黑體輻射腔301的內表面302形成有複數奈米碳管303後，可以採用自然晾乾的方法使所述黑漆304固化，所述黑漆304具有一定的粘性，可以將所述複數奈米碳管303緊緊地固定在所述黑體輻射腔301的內表面302，使所述複數奈米碳管303不易脫落。
本發明第三實施例提供的黑體輻射源30，所述黑體輻射腔301的內表面302先塗覆一層黑漆304，然後在所述黑漆304的表面形成複數奈米碳管303，所述黑漆304既是一種高發射率的材料，又可以充當黏膠將所述複數奈米碳管303固定在所述黑體輻射腔301的內表面302，可增強所述黑體輻射源的穩定性，延長所述黑體輻射源30的使用壽命，提高所述黑體輻射源30的發射率。另，當所述黑體輻射腔301的內表面302的一部分區域設置有複數奈米碳管303時，則設置有複數奈米碳管的區域與未設置有奈米碳管的區域具有一定的高度差，就相當於形成有複數微結構，可進一步提高所述黑體輻射源30的發射率。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡習知本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
20:黑體輻射源
201:黑體輻射腔
202:內表面
203:奈米碳管
205:空洞

Claims (9)

  1. 一種黑體輻射源，該黑體輻射源包括一黑體輻射腔，該黑體輻射腔具有一內表面，其中，所述黑體輻射腔的內表面設置複數奈米碳管，且該複數奈米碳管的延伸方向基本垂直於所述黑體輻射腔的內表面，所述複數奈米碳管遠離所述內表面的一端形成所述複數奈米碳管的頂表面，所述複數奈米碳管的頂表面形成複數微結構，該複數奈米碳管遠離所述內表面的一端均具有開口，所述黑體輻射源包括一加熱組件，該加熱組件包括一奈米碳管結構及間隔設置在該奈米碳管結構表面的第一電極和第二電極，所述奈米碳管結構包裹或纏繞在所述黑體輻射腔的外表面。
  2. 如請求項1所述的黑體輻射源，其中，所述複數奈米碳管的頂表面形成複數微形槽。
  3. 如請求項2所述的黑體輻射源，其中，所述微形槽為環形槽、條形槽、點狀槽或沿所述黑體輻射腔的軸向螺旋延伸的螺旋形槽。
  4. 如請求項2所述的黑體輻射源，其中，所述微形槽的橫截面形狀為倒三角形、矩形、梯形或半圓形。
  5. 如請求項1所述的黑體輻射源，其中，所述黑體輻射腔的內表面的一部分區域設置有所述複數奈米碳管，所述黑體輻射腔的內表面的另一部分區域設置有黑色塗層，所述黑色塗層為黑漆、摻雜有奈米碳管的黑漆或奈米碳管層狀結構。
  6. 如請求項5所述黑體輻射源，其中，所述黑體輻射腔的內表面設置有所述複數奈米碳管的區域的面積與設置有黑色塗層的區域的面積之比為1：9~9：1。
  7. 如請求項1所述的黑體輻射源，其中，所述奈米碳管結構包括複數首尾相連且擇優取向排列的奈米碳管，該奈米碳管結構中的複數奈米碳管沿著第一電極向第二電極的方向延伸。
  8. 一種如請求項1~7任意一項所述的黑體輻射源的製備方法，其包括以下步驟：提供一黑體輻射腔，所述黑體輻射腔具有一內表面；在所述黑體輻射腔的內表面形成複數奈米碳管，所述複數奈米碳管的延伸方向基本垂直於所述黑體輻射腔的內表面，以及使該複數奈米碳管遠離所述內表面的一端均具有開口；以及在所述黑体輻射腔的外表面設置一加热組件，該加熱組件包括一奈米碳管結構及間隔設置在該奈米碳管結構表面的第一電極和第二電極，所述奈米碳管結構包裹或纏繞在所述黑體輻射腔的外表面。 在所述複數奈米碳管遠離所述黑體輻射腔的內表面的頂表面形成複數微結構。
  9. 如請求項8所述的黑體輻射源的製備方法，其中，所述在所述複數奈米碳管遠離所述內表面的頂表面形成複數微結構的具體方法為：採用一雷射光束照射所述複數奈米碳管的頂表面，在所述複數奈米碳管的頂表面形成複數微結構。
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