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。靶面式黑体炉的有效辐射面更大,但是散热较快,不适宜和环境温度相差较大。高温黑体炉哪家便宜
黑体辐射源的发展历史:早期的黑体辐射源,结构简单,腔体材料多应用碳硅化物、陶瓷或石墨,采用恒温油槽或非均匀布置的加热丝来取得均匀温场,为取得较好的黑体辐射特性,开口孔径都比较小。比较典型的有1960年由Bed-ford设计的工作于200℃的黑体炉,恒温油均温,光阑朝下,探测器可见内表面温差小于0.01℃,εn=0.998±0.001;1966年,由Clark和Moore设计的工作于1100~1325℃的黑体炉,加热丝非均匀布置,空腔内表面覆盖镍氧化层(Ni2O3)国产黑体炉售后服务通常温度范围在室温至500℃以内的,称之为中温黑体炉,普遍采用靶面式结构。
由于是针对目标响应值相对大小关系的校正,这就使得一点校正法可以在目标响应值与校正测量值相近时的任何情况下都能较好地成像。例如,一种很常见的实现方式是在环境温度、FPA温度变化后,通过实时动态调节积分时间、全局偏置等参数,让目标响应值回到与校正测量时相近的范围内,则成像一般不成问题,但这样处理后将导致测温算法复杂化甚至根本无法实现测温功能。各厂家在一点校正法的工艺实现中,还有个普遍的谬误:用高、低温黑体炉作校正测量,但在应用中却是用的档片机构此时档片起到的是参考黑体的作用。如果用外档片则还与校正测量的情况比较接近,但内档片差得就很离谱了。
如前文所述,由于我们测量的物体都不是标准黑体,不同物体的发射率也不尽相同,这些因素会导致较大的测量误差。因此需要对数据进行处理。具体的处理方法是:一是收集红外传感器对黑体炉标定数据。记录不同温度下目标的灰度I,和实际温度T;二是目标图像灰度值与温度相关关系的数学表达式,即回归方程式。由于灰度和温度具有高度相关性,可以使用一元线性回归分析方法来拟合构回归方程。通过该方程即可根据红外相机拍摄到目标的灰度值计算出目标的实际温度.黑体在工业上主要应用于测温领域,其中主要的产品是黑体炉。
我国南北环境温差大,且测量现场一般条件比较简陋,不可能提供黑体炉或其他的校准工具。以下提供三种现场操作方法供大家参考:方法一,现场有接触式高精度温度计(精度必须高于红外测温仪),可以用来调整发射率:首先,用接触式温度计测量物体表面温度得出参考值。然后,使用红外测温仪测量物体得出表面测量温度,根据差异调整测温仪的发射率直至温度接近或等于参考值。应注意的是,因为两种温度计存在精度等多方面差异,因此红外测温仪只要保证在自身精度范围内即可。为确保红外测温仪的准确和稳定性,应定期及时同校准装置进行校准对比。如果需要升至比较高,务必在**短时间内完成校准,然后对黑体炉进行降温操作,否则容易造成腔心损毁。上海黑体炉 不准确度
黑体炉由于加热的不均匀、外界环境影响以及加工精度等原因造成了其内部温度场是具有温度梯度的不均匀场。高温黑体炉哪家便宜
激光能量法具有几下特点:a)激光辐射源本身的温度可以很低,避免了现有黑体辐射源因本体材料的耐热性导致的温度上限不能超过3200℃的情况,因此温度上限可以很高。由于采用激光器代替了黑体炉作为辐射源,其输出的能量完全可以满足辐射温度计对高温校准的要求。b)使用方便。从键盘输入辐射温度计光学系统的通光孔径r,辐射温度计与被测目标的距离R为1000mm时,目标能够辐射到辐射温度计面积S,光学系统光谱范围的上、下限波长λ1,λ2和温度值T0i后,激光辐射源即可直接输出对应于温度T0i的辐射能量φ0λ1,λ2(T0i)。c)激光能量法属于***法校准,不需要标准温度计。同时,也不同于一般的***法校准,不需要定义固定点和内插方程。采用标准激光功率计作为标准器,通过激光辐射源的输出能量来获得对应于热力学温度T0的辐射能量φ0λ1,λ2(T0i)。标准激光功率计对激光辐射源的输出能量进行测量,并进行自校准。高温黑体炉哪家便宜