從宏觀上,,我們知道,,波是連續(xù)的,是不間斷地布滿空間的,。像物體連續(xù)的經(jīng)典觀念遭遇到原子一樣,,連續(xù)波的經(jīng)典觀念也遭遇到了挑戰(zhàn)。連續(xù)波的圖像無法解釋黑體爐的基本性質(zhì),。冬天,,太陽照得人暖烘烘的。這是人接受了太陽輻射的結(jié)果,。在火爐或者火塘邊,,人們可以烘干衣物、烤制食品,,這也是物品接收到輻射的結(jié)果。實際上,,我們周圍的東西都在發(fā)射輻射,,也在吸收輻射。2003年4月間,,非典型性肺炎(SARS)在北京肆虐,。科學(xué)家由此發(fā)明了不接觸式體溫計,,在飛機(jī)場,、火車站等出入口處檢測過往旅客的體溫。它所根據(jù)的事實,,就是發(fā)燒病人的體溫比較高,,所發(fā)出的輻射能量也比較多。由于這一原因而使得黑體爐有效發(fā)射率隨溫度分布和波長變化而變化,。上海市黑體爐質(zhì)保
建立的黑體爐空腔有效發(fā)射率0.99985~0.99994,、亮度溫度測量標(biāo)準(zhǔn)不確定度0.04℃~0.25℃,均達(dá)到國內(nèi)比較高,、國際先進(jìn)水平,。據(jù)項目負(fù)責(zé)人原遵東介紹,,輻射測溫不需要接觸被測物體,測量準(zhǔn)確度較高,、動態(tài)性能好,,被廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。黑體輻射是輻射測溫的理論基礎(chǔ),,絕大多數(shù)輻射溫度計都需要用黑體輻射源來校準(zhǔn)或檢定,。在中溫區(qū),黑體輻射源本身的溯源性能大都采用接觸式標(biāo)準(zhǔn)溫度計作為計量標(biāo)準(zhǔn)器,。但由于輻射源的發(fā)射率不為1,,黑體腔與標(biāo)準(zhǔn)溫度計之間又存在溫差,黑體輻射源的實際不確定度往往遠(yuǎn)超過接觸式標(biāo)準(zhǔn)溫度計的不確定度,。這給黑體輻射源的應(yīng)用帶了了很大的技術(shù)風(fēng)險,。為此,中國計量院熱工所開展了相關(guān)研究,,旨在建立一套裝置,,為黑體輻射源提供亮度溫度校準(zhǔn),使黑體輻射源能夠直接作為亮度溫度標(biāo)準(zhǔn)器,,并提高其作為標(biāo)準(zhǔn)源的溯源性能,。上海市黑體爐質(zhì)保對輻射溫度計的校準(zhǔn)、檢定,,通常采用比較法,,就是通過高穩(wěn)定度的輻射源通常為黑體爐。
1干體液槽二合一溫度爐2臺2熱工儀表校驗儀3臺3中溫黑體爐1臺4校準(zhǔn)三維平臺1套5黑體爐放置平臺1套6溫濕度檢定箱1臺7桌面式高精度鏡面露點儀2臺8高精度分光輻射亮度計1臺9光澤度計1臺10分光輻射照度計1臺11照度計1臺12光學(xué)平臺及配套導(dǎo)軌,、支架1臺13升色溫濾光片3套14透射濾光片1套15漫透射白板1套16亮度計1臺17眩光測試儀1臺18頻閃測量儀(分光輻射計)1臺19手持示波表1臺20激光測距儀1臺21風(fēng)速表檢定裝置1套22手持式超聲波流量計(高溫型)1套23計算機(jī)伺服控制扭矩標(biāo)準(zhǔn)機(jī)1套24計算機(jī)伺服控制扭矩標(biāo)準(zhǔn)機(jī)1臺25計算機(jī)伺服控制扭矩標(biāo)準(zhǔn)機(jī)1臺C分標(biāo)預(yù)算:,。
我國南北環(huán)境溫差大,且測量現(xiàn)場一般條件比較簡陋,,不可能提供黑體爐或其他的校準(zhǔn)工具,。以下提供三種現(xiàn)場操作方法供大家參考:方法一,現(xiàn)場有接觸式高精度溫度計(精度必須高于紅外測溫儀),,可以用來調(diào)整發(fā)射率:首先,,用接觸式溫度計測量物體表面溫度得出參考值。然后,,使用紅外測溫儀測量物體得出表面測量溫度,,根據(jù)差異調(diào)整測溫儀的發(fā)射率直至溫度接近或等于參考值。應(yīng)注意的是,,因為兩種溫度計存在精度等多方面差異,,因此紅外測溫儀只要保證在自身精度范圍內(nèi)即可。為確保紅外測溫儀的準(zhǔn)確和穩(wěn)定性,,應(yīng)定期及時同校準(zhǔn)裝置進(jìn)行校準(zhǔn)對比,。在溫度計量領(lǐng)域,主要是利用黑體爐輻射和溫度的對應(yīng)關(guān)系,,因此要求黑體的發(fā)射率越高越好,。
這里所說的輻射實際上都是電磁波。所謂黑體,,就是完全不反射光線的物體,。在實際生活中,沒有***的黑體,,于是,,人們就想到用一個空腔來當(dāng)做黑體。其輻射就是黑體輻射,。見圖1.10,。為了能夠了解空腔內(nèi)輻射的性質(zhì),空腔開了一個小孔,??茖W(xué)家可以通過小孔來觀察記錄黑體輻射的性質(zhì)。經(jīng)過大量的實驗,,科學(xué)家發(fā)現(xiàn),,在保持空腔壁處于同一溫度的情況下,有以下兩種情況:黑體爐的性質(zhì)與空腔的大小無關(guān),。也就是說,,如果圖1.10中的空腔只有虛線所示的那么大,所測量的結(jié)果是一樣的,。這就是說,,黑體輻射的性質(zhì)是均勻的,處處都相同,。它處于平衡狀態(tài),,在熱學(xué)中叫做平衡態(tài)。②黑體輻射的能量密度與頻率有關(guān),。如圖1.11所示,。能量密度許多科學(xué)家的辛苦努力成果表明,以連續(xù)波為基礎(chǔ)的經(jīng)典物理理論不能解釋圖1.11所給出的實驗曲線,。CS120黑體爐控溫方便,,升溫速度快,溫度均勻性好,,性能優(yōu)異,。德國Optris黑體爐廠家批發(fā)價
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黑體開始發(fā)展的是高溫黑體,早在20世紀(jì)50年代,,由于光學(xué)高溫計的應(yīng)用,,當(dāng)時的蘇聯(lián)和英國已經(jīng)研制出了黑體爐,最高工作溫度可以達(dá)到2500℃,。20世紀(jì)60年代,,日本生產(chǎn)出臥式黑體爐,最高工作溫度為2200℃;同年代,,我國也研制出臥式黑體爐,,工作溫度為900~3200℃。在20世紀(jì)60年代,,中溫黑體就有人開始研究,,因為當(dāng)時的技術(shù)條件限制,對黑體技術(shù)(如黑體腔,、等溫黑體腔,、黑體發(fā)射率等)認(rèn)識不足,甚至將熱電偶檢定爐的中間放置一個靶子就看作是黑體,。自從美國在越南使用紅外技術(shù),,成功地偵察到密林中的胡志明小道后(注:當(dāng)時胡志明小道是運輸線),隨后,,各國都開展了紅外偵察,、紅外偽裝、紅外制導(dǎo),、紅外誘餌,、空中防衛(wèi)等技術(shù)的研究工作,這就促進(jìn)了對黑體技術(shù)的研究,,尤其是對中低溫黑體爐的研究,。因此國外在20世紀(jì)80年代就已經(jīng)有低溫黑體,我國對低溫黑體的研究,,是從20世紀(jì)90開始,。上海市黑體爐質(zhì)保