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基于积分球的发射率测量装置及纯铜在热氧化过程中的发射率研究 发射率是表征材料热物性的参数之一,是一个相对参数,也是衡量物体向外辐射红外电磁波能力大小的一个重要指标。
科研人员对发射率研究感兴趣主要是因为该物理参数在科学技术上有着广泛的应用:通过高温计进行的温度测量;辐射热传输与热转换;加热效率;光伏应用等。
另外,在航空航天,演练,防御以及工农业生产等领域中都具有非常重要的研究价值和广阔的应用前景。
例如,在高温和真空环境中计算热辐射传热,通过辐射计(高温计)测量目标的温度时,都需要首先知道准确的发射率数值才能获得准确的数据,由此可见,发射率是一个关键性参数。
材料表面的光谱发射率受很多因素的影响,ccd积分球均匀光源,例如样品表面的温度、测量的波长范围、所测的方向和角度、样品表面的化学组分和微观结构,以及材料表面的粗糙度和氧化程度。发射率不是物体的本征参数,它随着外界环境以及物体自身状态的变化而变化,是一个相对来说比较难测的物理量
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蓝菲积分球
蓝菲光学labsphere的方法复述一遍,不知道和大家正在使用的方法是否有区别:
首先:把标准灯放入积分球内部,均匀性积分球均匀光源,点亮,获得此时光谱仪的读值,该值为公式1中的yrefλ。
把标准灯在计量单位所得的校准值φrefλ与该值相比,即得该系统的修正系数。
第二步:把标准灯熄灭,红外积分球均匀光源,辅助灯点亮,获得光谱仪读值,该值为公式3中的yaux。refλ。
第三步:辅助灯不要熄灭,把标准灯更换为被测灯,被测灯不要点亮,苏州积分球均匀光源,获得光谱仪读值,该值为公式3中的yaux。testλ。
把yaux。testλ与yaux。refλ相比,即得被测灯的自吸收补偿系数αλ。
第四步:把辅助灯熄灭,被测灯点亮,获得光谱仪读数ytestλ。
把ytestλ与步所得的系统修正系数和第二、第三步所得的自吸收补偿系数αλ相乘,即可得到准确的被测灯光通量值φtestλ。
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目前积分球辐射源在太阳反射波段的研制和应用技术相对成熟,广泛应用于实验室辐射定标。
但是红外积分球辐射源的研制方法仍需探索,面临着如何实现高均匀性、宽动态范围调节、高稳定性和低背景辐射输出等关键技术问题。
本文针对大口径、高温度灵敏度的红外遥感器的定标要求,开展了一种高均匀性和宽辐射动态范围的红外积分球辐射源的设计与初步检测方法研究。
为了在3~14 μm波段内选取合适的红外辐射介质作为红外积分球辐射源系统的光源,产生高稳定性的具有光谱辐亮度可调的定标参考光源,本文---对比了6类红外辐射介质,并对其中3类6种进行了非稳定性和光谱特性测试,终选用碳纤维石英电热管作为积分球辐射源的红外辐射介质,其光谱辐射非稳定性优于0.4%/1 h。
利用积分球的空腔辐射理论和辐射理论,提出子、母镀金积分球串联的匀光方式,有效提高了红外积分球的均匀性。
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