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。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。上海科龙黑体炉

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)低温黑体炉哪家好常见的黑体炉按照构造可以分为靶面式和腔体式两种。

黑体作为标准红外辐射源,它的光谱能量是可以通过计算而获得。红外系统校准、各种材料发射率的测定、红外探测器响应率的测定、红外测温仪、红外热像仪、红外遥感机载星辐射计等仪器的标定,都要使用黑体。BR系列黑体辐射源,温度控制采用PID控制技术,具有精度高、稳定性好的特点。温度校准和修正方便。BR400 中温黑体辐射源/黑体炉温度范围宽广,由环温+10℃~400℃内任意一温度点皆可随需要调整。稳定、重复的校正面板让使用者能快速而准确地校正及测试红外线高温计(红外测温仪)。黑体开孔直径Φ125mm的面积,适用大部份的红外线高温计(红外测温仪)。系统另有RS-232或485的计算机通讯接口方便计算机控制设定温度及自动测试。
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.在选择黑体炉时通常是选择发射率较高的腔式黑体,也要注意黑体腔口直径,温度均匀性和辐射温度不确定度。

校准方法:辐射校准:通过一个非接触式的高精度标准传递源对辐射腔体的温度进行测量,使用的发射率为1。黑体炉的温度刻度被调整到高温计所测量的温度值。在规定的光谱范围内,黑体炉的发射率为1(有例外的情况:传递标准高温计的发射率设置成小于1,这个设置也是黑体校准源的有效发射率,因此小于1)接触式温度计校准:校准源通过一个内置的高精度热电偶测量并显示温度,在辐射腔体上开一个孔,通过一个经过校准的探针来进行测量。温度精度:为了保证温度的稳定性,腔体式黑体炉的孔径一般较小,通常在30~80mm之间。靶面式黑体炉CS1500
当***个黑体炉问世时,控制机箱都十分笨重,经过不断改进,重量**减轻,性能大幅提高。上海科龙黑体炉
对于测试和研究中所采用的黑体,是根据需要设计,种类繁多。用于材料光谱发射率测量的黑体,是一个界于腔式黑体和面源黑体之间的黑体,发射面只有Φ10mm。用于辐射温度仪器中定点校准用的黑体,是一个定温度的辐射能量很稳定的光源。在****系统使用的黑体中**小只有小手指大,因此称为指状黑体;为了模拟目标,在一个平面上分隔成多个不同温度区域的**面源黑体称为目标模拟器。等等。——简易黑体对于红外热像仪检测或校准时,特别是对于辐射率低,如光亮反射或低频率物体,或不明的物体的温度测量,可通过黑体漆或黑体胶带来确定其辐射率,从而达到准确测温的目的。 上海科龙黑体炉