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黑體輻射定律:黑體是種理想化的輻射體,它吸收所有波長(zhǎng)的輻射能量,沒(méi)有能量的反射和透過(guò),其表面的發(fā)射率為1,。應(yīng)該指出,自然界中并不存在真正的黑體,,但是為了弄清和獲得紅外輻射分布規(guī)律,,在理論研究中必須選擇合適的模型,這就是普朗克提出的體腔輻射的量子化振子模型,,從而導(dǎo)出了普朗克黑體輻射的定律,,即以波長(zhǎng)表示的黑體光譜輻射度,這是一切紅外輻射理論的出發(fā)點(diǎn),,故稱黑體輻射定律,。

物體發(fā)射率對(duì)輻射測(cè)溫的影響:自然界中存在的實(shí)際物體,,幾乎都不是黑體,。所有實(shí)際物體的輻射量除依賴于輻射波長(zhǎng)及物體的溫度之外,還與構(gòu)成物體的材料種類(lèi),、制備方法,、熱過(guò)程以及表面狀態(tài)和環(huán)境條件等因素有關(guān),。因此,為使黑體輻射定律適用于所有實(shí)際物體,,必須引入一個(gè)與材料性質(zhì)及表面狀態(tài)有關(guān)的比例系數(shù),,即發(fā)射率。該系數(shù)表示實(shí)際物體的熱輻射與黑體輻射的接近程度,,其值在零和小于1的數(shù)值之間,。根據(jù)輻射定律,只要知道了材料的發(fā)射率,,就知道了任何物體的紅外輻射特性,。

 

 

 

 

發(fā)射率的主要因素在:材料種類(lèi)、表面粗糙度,、理化結(jié)構(gòu)和材料厚度等,。

當(dāng)用紅外輻射測(cè)溫儀測(cè)量目標(biāo)的溫度時(shí)首先要測(cè)量出目標(biāo)在其波段范圍內(nèi)的紅外輻射量,然后由測(cè)溫儀計(jì)算出被測(cè)目標(biāo)的溫度,。單色測(cè)溫儀與波段內(nèi)的輻射量成比例,;雙色測(cè)溫儀與兩個(gè)波段的輻射量之比成比例。

紅外系統(tǒng):紅外測(cè)溫儀由光學(xué)系統(tǒng),、光電探測(cè)器,、信號(hào)放大器及信號(hào)處理、顯示輸出等部分組成,。光學(xué)系統(tǒng)匯聚其視場(chǎng)內(nèi)的目標(biāo)紅外輻射能量,,視場(chǎng)的大小由測(cè)溫儀的光學(xué)零件及其位置確定。紅外能量聚焦在光電探測(cè)器上并轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號(hào),。該信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器和信號(hào)處理電路,,并按照儀器內(nèi)療的算法和目標(biāo)發(fā)射率校正后轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y(cè)目標(biāo)的溫度值。 [2] 

為了獲得精確的溫度讀數(shù),,測(cè)溫儀與測(cè)試目標(biāo)之間的距離必須在合適的范圍之內(nèi),,所謂“光點(diǎn)尺寸”(spot size)就是測(cè)溫儀測(cè)量點(diǎn)的面積。您距離目標(biāo)越遠(yuǎn),,光點(diǎn)尺寸就越大,。右圖所示為距離與光點(diǎn)尺寸的比率,或稱D:S,。在激光瞄準(zhǔn)器型測(cè)溫儀上,,激光點(diǎn)在目標(biāo)

 

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