浅谈黑体炉的工作原理


日期:2020/4/17 15:52:58
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摘要: 黑体炉指能全部吸收外部的辐射能量,同时能全部辐射出自身全部能量的物体。 黑体炉的工作原理: 辐射温度计是依据物体辐射的能量来测量温度的仪表。根据辐射理论,任何物体只要不处于优良零度(-273.15 ℃),那么在其他任意温度下都存在热辐射。处于热平衡状态的黑体在半球方向的单色辐射出射度是波长和温度的函数。 在一定的波长下,黑体的单色辐射出射度是温度的单值函数,可以通过某一波长下的单色辐射出射度的测量来得出黑体的温度。这就是辐射测温学的理论基础,黑体炉黑体辐射的普朗克定律。 黑...

黑体炉指能全部吸收外部的辐射能量,同时能全部辐射出自身全部能量的物体。

黑体炉的工作原理:

辐射温度计是依据物体辐射的能量来测量温度的仪表。根据辐射理论,任何物体只要不处于优良零度(-273.15 ℃),那么在其他任意温度下都存在热辐射。处于热平衡状态的黑体在半球方向的单色辐射出射度是波长和温度的函数。

在一定的波长下,黑体的单色辐射出射度是温度的单值函数,可以通过某一波长下的单色辐射出射度的测量来得出黑体的温度。这就是辐射测温学的理论基础,黑体炉黑体辐射的普朗克定律。

黑体炉在实际测量中,辐射温度计的单色器不可能是完全单色的。而且,探测器也要求获得一定光谱范围的辐射能量,否则由于所接收的能量很小而无法作出响应。同时,实际被测物体也不是黑体。黑体炉测温时,将辐射温度计瞄准被测物体,辐射温度计的探测器接收到被测物体所辐射的能量,经信号处理电路转换为相应的电信号或进一步通过显示器直接显示出被测物体的温度值。

根据以上辐射温度计的测温原理,可寻找出辐射能量的波长在[λ1,λ2]范围内的辐射源;辐射能量对应于黑体某一特定的温度,但是辐射源本身的温度并不等于此温度,辐射能量连续可调,输出的辐射能量较高。

黑体炉系统设计有高温超温保护,低温超温保护。黑体炉黑体腔内的温度均匀性很好,腔口的辐射非常均匀。

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