黑体开始发展的是高温黑体,早在20世纪50年代,由于光学高温计的应用,当时的苏联和英国已经研制出了黑体炉,最高工作温度可以达到2500℃。20世纪60年代,日本生产出卧式黑体炉,最高工作温度为2200℃;同年代,我国也研制出卧式黑体炉,工作温度为900~3200℃。在20世纪60年代,中温黑体就有人开始研究,因为当时的技术条件限制,对黑体技术(如黑体腔、等温黑体腔、黑体发射率等)认识不足,甚至将热电偶检定炉的中间放置一个靶子就看作是黑体。自从美国在越南使用红外技术,成功地侦察到密林中的胡志明小道后(注:当时胡志明小道是运输线),随后,各国都开展了红外侦察、红外伪装、红外制导、红外诱饵、空中防卫等技术的研究工作,这就促进了对黑体技术的研究,尤其是对中低温黑体炉的研究。因此国外在20世纪80年代就已经有低温黑体,我国对低温黑体的研究,是从20世纪90开始。腔体式黑体炉发射率至少可以做到0.99以上,市场上一些**黑体设备标称可以做到0.999。中低温黑体炉BR125
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高中低温黑体炉黒体炉(东京精工)、样品加热炉(东京精工)、温度控制器以及附属光学系统构成。
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。
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.黑体炉等设施、设备对传感器进行标定,经过校准与标定后的红外测温仪可以测得目标温度的准确表面温度。
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。要求黑体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。在光学应用中,通常要求辐射源的辐射面积较大,但是温度不高,只关注辐射面的温度均匀性而不一定关注辐射能量与温度对应的准确性,因此选择面源黑体较多。 黑体炉的分类?主要包括腔式黑体和面源黑体。上海高温黑体炉厂家
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。中低温黑体炉BR125
严格意义上说,黑体炉是—个被定义为具有较高辐射发射率与吸收性能的理想物体,其特点主要是:1、可以吸收所有的辐射;2、在波长—定情况下,没有物体能够比同温度的黑体发射更多的能量;3、黑体为—个漫发射体。人们使用黑体炉已经有70余年的时间了,用黑体为实验室与野外测试提供辐射源作为标准参考依据。之后的一段时间,用黑体辐射源测定与检验热成像仪的工作参数。在实际的应用中,近几十年,黑体源作为参数依据,其整体性并没有出现太大的变化,但是红外热成像仪却发展的很快.热像仪的校准要求黑体从单个的形式变为陈列分布,从—维向二维变化。黑体再不是以单个的形式出现,而是—个陈列,并且灵敏度的要求也上了几个数量级。中低温黑体炉BR125