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首先,我們來認(rèn)識(shí)什么是黑體?對(duì)于吸收率為1的物體,我們定義為黑體。也就是說,黑體能夠全部吸收外界輻射的入射能量;黑體的另一個(gè)特性是能將自身溫度下的輻射能量全部輻射出去,也就是說黑體的發(fā)射率為1.這就是黑體(也稱為黑體),這樣的黑體是理想黑體。
在地球自然環(huán)境內(nèi),理想黑體可以說是不存在的。通常我們所說的黑體產(chǎn)品都是由人為研制出來的,準(zhǔn)確的說應(yīng)稱為“人工黑體”。人工黑體的發(fā)射率接近于1,但永遠(yuǎn)小于1.
在光學(xué)計(jì)量中是將人工黑體作為輻射源來使用,因此又稱為“黑體輻射源”,早期在溫度計(jì)量中,將黑體稱為“黑體爐”,是因?yàn)楫?dāng)時(shí)的黑體工作溫度在800℃以上,溫度較高所以稱為黑體爐,由于紅外技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用,不僅需要高溫黑體,同時(shí)需要低溫黑體,因此黑體爐的說法不夠全面。
黑體通常為腔式黑體。腔式黑體機(jī)構(gòu)為有一個(gè)內(nèi)部密閉空腔,在密閉空腔與外部開一個(gè)窗口,使得內(nèi)部輻射能量通過串口向外輻射。通常將腔式黑體的內(nèi)部空腔稱為腔體,窗口稱為腔口。
對(duì)于腔式黑體根據(jù)工作溫度不同又分為低溫、中溫和高溫黑體。黑體是輻射溫度計(jì)檢定和校準(zhǔn)的主要設(shè)備之一,所以在選擇時(shí)應(yīng)注重輻射溫度計(jì)的測(cè)溫范圍和發(fā)射率。
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