辐射测温方法介绍

  仪器网 ·  2012-07-14 23:39  ·  44045 次点击
被测体的温度在不同的条件下以黑体的温度表示,有以下三种测温方法。
1.亮度洲温法
亮度温度的定义是:某一被测体在温度为T、波长为λ时的光谱辐射能量,等于黑体在同一波长下的光谱辐射能量。此时黑体的温度称为该物体在该波长下的亮度温度(简称亮温)。
由普朗克定律可以得到[attach]50003[/attach]
T—被测体的真温;
TL—被测体的亮温。
物体的亮温比真温要低.测得亮温后尚需校正。一般选有效波长为0.65-0.665m,
2.比色侧温法
比色温度的定义是:黑体在波长入:和人:下的光谱辐射能量之比等于被测体在这两个波长下的光谱辐射能量之比,此时黑体的温度称为被测体的比色温度(简称色温)。
由普朗克定律可求得被测体的温度与其色温的关系为[attach]50004[/attach]
式中,Tc为被测体的色温;T为被测体温度;e1,e2分别为被测体对应于波长1,2的比辐射率。
当比辐射率e1,e2为已知时,根据式(2-28)可由测得的色温求出被测体的真温.
如果物体的比辐射率不随波长而变,该物体称为灰体。显然,对于灰体,色温与真温是相等的。
3.全辐射浏温法
全辐射测温的理论依据是斯忒藩一玻耳兹曼定律。
全辐射温度的定义是:当某一被测体的全波长范围的辐射总能量与黑体的全波长范围的辐射总能量相等时,黑体的温度Tb就称为该被测体的全辐射温度。此时有[attach]50005[/attach]
上述三种测温原理,比色测温与亮度测温都具有较高的精度.比色测温的抗干扰能力强,在一定程度上可以消除电源电压的影响和背景杂散光的影响等。全辐射测温容易受背景干扰。
从三种辐射测温原理可见,辐射法测温并非直接测得物体的真温,每种方法都需要由已知的比辐射率校正后求出真温。这样,由于比辐射率的测量误差将会影响辐射测温结果的准确性,这是辐射测温法的缺点。因此,尽管辐射测温具有很多优点,但测温精度还不够高,这在一定程度上影响了它的使用。加之,辐射测温仪器复杂,价格较贵,因此它的使用范围远不及接触式测温仪表广泛。
来源:《现代工程检测及仪表》,转载请注明出处-仪器交易(www.cncal.com)

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