上海黑体炉效应火焰探测器

    1990年国际温标（ITS-90）规定，用黑体辐射的光谱辐射亮度来复现温度。黑体炉在辐射测温溯源中的作用日益突出，黑体辐射源不仅是作为标定红外测温仪的标准器，还将迅速发展成为下一次辐射测温温区CIPM（国际计量委员会）关键比对用仪器，进而成为温标保存仪器。由于黑体辐射源在辐射测量领域的特殊地位，使其在辐射测温、遥感、遥测、红外加热等诸多领域有重要而***的应用。1860年，基尔霍夫提出理想黑体理论：从密闭等温腔体内的任意面元上发出的辐射是等温腔体温度下的黑体辐射。自然界并不存在理想的黑体，基尔霍夫这一理想黑体物理模型为人们研制人工黑体提供了基本方法，即在密闭等温腔体上开一个小孔，从小孔中发出的辐射近似为黑体辐射，开孔腔体即为空腔式黑体辐射源。 按照温度范围黑体炉可分为：低温黑体炉、中温黑体炉和高温黑体炉。上海黑体炉效应火焰探测器

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。上海50度黑体炉控温结构标准黑体作为标准辐射源，主要用于校准辐射温度计、红外温度计和辐射温度传感探测器。

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。

高温场视觉测温模型的建立是基于CCD传感器对铸坯表面温度场进行在线测量的前提。在分析辐射测温及CCD探测器基本工作原理的基础上，基于几何光学理论建立了窄带光谱辐射测温模型，为CCD辐射测温提供了理论依据。并结合连铸坯表面温度场分布特点，从温度测量范围、测量准确性以及发射率消除等因素上确定了灰度CCD进行连铸坯表面温度场测量方案。基于面阵CCD辐射测温模型，分析了测温灵敏度、温度测量范围与窄带滤光片中心波长、像方孔径角之间的关系。分析结果表明，灵敏度与像方孔径角成正相关，随窄带光谱中心波长先增大后减小；而温度测量范围与像方孔径角成负相关，随窄带光谱中心波长先减小后增大。同时考虑到波长对水雾的吸收特性以及本文选择的探测器响应波段等因素，黑体炉终选择的窄带滤光片中心波长为μm，带宽为10nm。基于几何成像的基本原理，建立了辐射测温变参数模型，在黑体炉上进行了标定试验研究，分析了曝光时间、光圈、焦距以及标定距离等参数对CCD灰度测量的影响。黑体炉停止工作后，可以关闭开关电源，但是不要拔电源插头。

    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。 黑体炉比较大的作用就是作为温度源，用于红外测量设备，包括红外温度计和红外摄像仪的校准和测量（检验）。上海市黑体炉质保

***，经一段时间风扇冷却，使得黑体炉温度降至室温后，即可拔电源插头。上海黑体炉效应火焰探测器

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。上海黑体炉效应火焰探测器