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紅外測溫儀的原理黑體是什么?瞧這里
更新時(shí)間:2022-06-26點(diǎn)擊次數:958次
紅外測溫儀的原理黑體是什么?瞧這里
紅外測溫儀的測溫原理是將物體發(fā)射的紅外線(xiàn)具有的輻射能轉變成電信號,紅外線(xiàn)輻射能的大小與物體本身的溫度相對應,根據轉變成電信號大小,可以確定物體的溫度。由光學(xué)系統、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成。光學(xué)系統匯聚其視場(chǎng)內的目標紅外輻射能量,視場(chǎng)的大小由測溫儀的光學(xué)零件及其位置確定。紅外能量聚焦在光電探測器上并轉變?yōu)橄鄳碾娦盘?。該信號?jīng)過(guò)放大器和信號處理電路,并按照儀器內部的算法和目標發(fā)射率校正后轉變?yōu)楸粶y目標的溫度值。
紅外測溫儀原理黑體是一種理想化的輻射體,它吸收所有波長(cháng)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。但是,自然界中存在的實(shí)際物體,幾乎都不是黑體,為了弄清和獲得紅外輻射分布規律,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,從而導出了普朗克黑體輻射的定律,即以波長(cháng)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(chēng)黑體輻射定律。所有實(shí)際物體的輻射量除依賴(lài)于輻射波長(cháng)及物體的溫度之外,還與構成物體的材料種類(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,即發(fā)射率。該系數表示實(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的數值之間。根據輻射定律,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。影響發(fā)射率的主要因素在:材料種類(lèi)、表面粗糙度、理化結構和材料厚度等。