黑体炉的分类:主要包括腔式黑体和面源黑体。黑体的应用黑体的主要功能是产生一定温度下的标准辐射。因此在温度计量中主要用于检定各种辐射温度计,如光学高温计、红外温度计、红外热像仪等。随着科学技术的发展,黑体的用途已经不局限于在温度计量方面的应用。在光学方面,已经普遍采用黑体作为标准辐射源和标准背景光源。在测量领域里,黑体已经用于测量材料的光谱发射、吸收和反射特性。在高能物理的研究中,黑体已经用作为产生中子源。不同的用途对黑体的要求是不一样的。在温度计量领域,主要是利用黑体辐射和温度的对应关系,因此要求黑体的发射率越高越好。因此在选择黑体时通常是选择发射率较高的腔式黑体,同时也要注意黑体腔口直径,温度均匀性和辐射温度不确定度。把传感器塞入到黑体炉里,等稳定后按下某个键确认。上海r976中温黑体炉
选用测温仪,要注意辐射路径的吸收。因为可以测的范围很广,所以可以针对不同的吸收情况,选择合适的波长。在高温区,测量金属材料的比较好波长是近红外,可选用0.8~1.0um。其他温区可选用1.6μm、2.2μm、3.9μm。在低温测量应用中,通常用Ge或Si材料作为窗口,不透可见光,人眼不能通过窗口观察目标。如操作员需要通过窗口目标,应采用既透红外辐射又透过可见光的光学材料,如应采用既透红外辐射又透过可见光的光学材料,如ZnSe或BaF2等作为窗口材料。红外测温仪必须经过标定才能使它正确地显示出被测目标的温度。一般的红外测温的校准周期是一年,建议选用腔形,发射率达到0.99的黑体炉,才能准确的校准红外测温仪上海科龙黑体炉黑体炉系列外型设计新颖,采用炉体和控温仪一体化结构,并备有RS232数字输出选配接口。
建立的黑体炉空腔有效发射率0.99985~0.99994、亮度温度测量标准不确定度0.04℃~0.25℃,均达到国内比较高、国际先进水平。据项目负责人原遵东介绍,辐射测温不需要接触被测物体,测量准确度较高、动态性能好,被广泛应用于工业领域。黑体辐射是辐射测温的理论基础,绝大多数辐射温度计都需要用黑体辐射源来校准或检定。在中温区,黑体辐射源本身的溯源性能大都采用接触式标准温度计作为计量标准器。但由于辐射源的发射率不为1,黑体腔与标准温度计之间又存在温差,黑体辐射源的实际不确定度往往远超过接触式标准温度计的不确定度。这给黑体辐射源的应用带了了很大的技术风险。为此,中国计量院热工所开展了相关研究,旨在建立一套装置,为黑体辐射源提供亮度温度校准,使黑体辐射源能够直接作为亮度温度标准器,并提高其作为标准源的溯源性能。
黑体是用于标定红外系统的基准源,它的光谱能量是可以通过计算而获得,是工业、实验室、科研、**用来标定红外点式测温仪、线型扫描测温仪、热成像仪的标准源。在**领域,可以作为整套光电测试系统的一部分。常用黑体炉,用数字显示文控器来控制辐射源温度,可在环境温度与1100℃范围内任意设置黑体辐射温度。精密热电阻、热电偶装在黑体辐射源的内部,能提高黑体的精度和重复性。利用PID温控器使用黑体辐射温度分辨率达到比较高0.1℃,黑体辐射源使用了耐热而性能稳定的保湿材料,具有寿命长、温度稳定快的特点。其内部结构设计紧凑,便于携带,使用方便,是温度测量仪器进行温度校准的较理想的目标源。近日,省计量院热工所***购置的标准锌、银固定点黑体炉安装到位,正式交付使用。
从宏观上,我们知道,波是连续的,是不间断地布满空间的。像物体连续的经典观念遭遇到原子一样,连续波的经典观念也遭遇到了挑战。连续波的图像无法解释黑体炉的基本性质。冬天,太阳照得人暖烘烘的。这是人接受了太阳辐射的结果。在火炉或者火塘边,人们可以烘干衣物、烤制食品,这也是物品接收到辐射的结果。实际上,我们周围的东西都在发射辐射,也在吸收辐射。2003年4月间,非典型性肺炎(SARS)在北京肆虐。科学家由此发明了不接触式体温计,在飞机场、火车站等出入口处检测过往旅客的体温。它所根据的事实,就是发烧病人的体温比较高,所发出的辐射能量也比较多。工作时,光源(小金点黑体炉或温度灯)经物镜成像于调制器7的狭缝上,经调制转换为交流光信号。德国原装进口黑体炉BR1000
发射率测量仪器见图4,分别为日本某公司生产的FTIR-6100型傅里叶光谱分析仪和HIT-2型面源黑体炉。上海r976中温黑体炉
随着科学技术的发展,黑体炉的用途已经不局限于在温度计量方面的应用。在光学方面,已经普遍采用黑体作为标准辐射源和标准背景光源。在测量领域里,黑体已经用于测量材料的光谱发射、吸收和反射特性。在高能物理的研究中,黑体已经用作为产生中子源。不同的用途对黑体的要求是不一样的。在温度计量领域,主要是利用黑体辐射和温度的对应关系,因此要求黑体的发射率越高越好。要求黑体炉的辐射能量按照光谱分布(也就是黑体光谱辐射能量、也称为单色能量)都能符合普朗克定律,这样我们在检定或校准辐射温度计时,以黑体的温度(或标准辐射温度计)的示值,来修正辐射温度计的偏差。因此在选择黑体时通常是选择发射率较高的腔式黑体,同时也要注意黑体腔口直径,温度均匀性和辐射温度不确定度。上海r976中温黑体炉