材料红外辐射特性的评价方法
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红外辐射大气透过率测量方法汇报人:日期:contents •引言•红外辐射基础•大气透过率测量方法•测量系统的设计和实现•实验结果和分析•结论和展望目录引言01红外辐射大气透过率是研究大气中红外辐射传输的重要参数,对于大气环境监测、气候变化研究、红外遥感等领域具有重要意义。
不同的大气条件(如湿度、压力、温度等)会对红外辐射的传输产生影响,因此准确测量红外辐射大气透过率对于了解大气对红外辐射传输的影响具有重要作用。
研究背景和意义研究现状和发展趋势•目前,红外辐射大气透过率的测量方法主要分为直接测量法和间接测量法。
•直接测量法是通过测量红外辐射通过大气后的强度来计算透过率,而间接测量法则是通过测量大气的一些参数(如湿度、压力、温度等)来计算透过率。
•尽管已经有不少关于红外辐射大气透过率测量的研究,但仍存在一些挑战和难点,如如何准确测量不同大气条件下的透过率、如何提高测量的可靠性和精度等。
•随着技术的发展和测量方法的不断改进,未来的研究将更加注重高精度、高分辨率的测量,同时也会加强对于不同大气条件下的透过率研究,为大气环境监测和气候变化研究提供更加准确和可靠的数据支持。
红外辐射基础021 2 3电磁波谱中的一员,波长在770纳米至1毫米之间。
红外辐射物体由于温度高于绝对零度而发射的电磁辐射。
热辐射理想化物体,能够吸收所有入射的辐射,并且没有反射和透射。
黑体辐射高于绝对零度的物体都会发射红外辐射,发射的强度和波长取决于物体的温度。
红外辐射可以被许多材料和气体吸收,这取决于它们的特性和波长。
吸收发射主要由氮气、氧气、氩气等组成,还包含水蒸气、二氧化碳等气体。
大气组成大气吸收大气散射这些气体在特定波长下会吸收红外辐射,导致透过率降低。
大气中的小颗粒和气体分子会使红外辐射发生散射,影响透过率。
030201大气对红外辐射的吸收和散射大气透过率测量方法03分光仪法是通过将一束宽波段的光线分成窄波段的光束,然后测量每个窄波段的光线通过大气后的强度,从而得到大气透过率。
红外盐窗法1.引言1.1 概述红外盐窗是一种用于红外光传递的透明窗口材料,广泛应用于红外光学和光谱领域。
与其他材料相比,红外盐窗具有较高的透过率、较低的吸收和较小的散射损耗,使其非常适合用于红外光学器件的制造和应用。
红外盐窗的原理基于材料的晶格结构和能带特性。
它由一种或多种无机盐类组成,这些盐类在红外波段有着良好的透过特性。
红外盐窗材料通常由单晶体或多晶体制备而成,经过特殊的提纯和加工技术,以保证其红外透过率和机械稳定性。
红外盐窗广泛应用于各个领域,特别是在红外光学仪器、红外光谱分析、红外激光技术、红外传感器和红外成像等方面。
它在军事、航空航天、医学、环境监测等领域中起着至关重要的作用。
红外盐窗的制备方法主要包括熔融法、热压法和化学气相沉积法等。
各种制备方法都有其特点和适应的应用领域,制备过程需要严格控制温度、压力和气氛等参数,以确保红外盐窗的质量和性能。
对红外盐窗的性能评价主要包括透过率、吸收、散射、热传导性能等方面。
这些性能参数对于红外光学器件的设计和使用至关重要,决定了其在红外波段的应用效果和性能表现。
综上所述,红外盐窗作为一种重要的材料,在红外光学和光谱领域具有广泛的应用前景。
随着红外技术的不断发展和需求的增加,红外盐窗的研究和应用将迎来更加广阔的发展空间。
在未来,我们可以期待红外盐窗在军事侦查、生物医学、环境监测等领域中的更广泛应用,为人类社会的进步和发展做出更大的贡献。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下信息:文章结构的目的是为了给读者一个清晰的指导,让他们了解文章的组织方式和内容安排。
本文共分为引言、正文和结论三个主要部分。
引言部分是文章的开篇,用来引起读者的兴趣并提供背景和上下文信息。
其中包括概述、文章结构和目的。
正文部分是文章的主体,详细介绍了红外盐窗法的概念和原理、应用领域、制备方法以及性能评价。
每个小节都会有详细的叙述和相关的研究成果,以便读者全面了解红外盐窗法的相关知识。
聚丙烯非织造布光老化性能的评价方法王向钦漆东岳杨欣卉聚丙烯非织造布按耐用性能分为耐久性非织造布(如服饰用、土木建筑用)和环保可降解性非织造布(如环保型购物袋、农用非织造布地膜等)[1,2]。
聚丙烯非织造布在使用过程中发生的老化主要由太阳光中的紫外线辐射所引起,对聚丙烯非织造布光老化性能的宏观评价方法有自然老化试验法和人工模拟老化实验法,微观分析方法有特性粘度法、差示扫描量热法、红外光谱法等,本文将对聚丙烯非织造布光老化的反应机理及其宏观和微观评价方法进行讨论。
1聚丙烯光老化反应机理自上世纪80年代开始,众多学者对聚丙烯的耐老化性能进行了广泛而深入的研究,发现聚丙烯的老化主要与大分子链上大量存在的叔碳原子有关[3,4],由于叔碳原子具有较强的失电子能力,在有氧的情况下仅需很小的能量就可以使C—H键断裂,形成活泼的叔碳自由基,在受到与聚丙烯中化学键键能相对应的紫外光能量的作用后[5],引起分子链各种反应发生,如链增长、链断裂等[4],最后表现为聚丙烯材料的变色、强度下降、表面龟裂等老化现象。
太阳光中部分波长的紫外光能量与聚丙烯分子中某些化学键键能十分接近,所以聚丙烯中的相应化学键可以吸收紫外线能量,导致化学键的断裂,从而引发光老化[3,6]。
部分太阳光紫外线能量与聚丙烯中典型化学键键能的对应关系见下表。
Gardette等对聚丙烯光老化的反应机理作了总结[4],其反应机理为:活泼的叔碳原子在吸收了紫外光能量后,与空气中的O2发生氧化反应生成过氧化物,然后继续在紫外光能量的作用下进一步发生链增长、链断裂、链终止以及形成支链等反应,最后表现为宏观上的老化行为;不论聚丙烯光老化向什么方向进行,其最终产物中均有羰基的存在,所以很多研究人员采用羰基指数来表征聚丙烯光老化程度[2,7,8]。
这些研究成果为如何评价与衡量聚丙烯非织造布的光老化性能提供了一种新的思路,即通过各种手段分析光老化过程中的微观变化评价其光老化性能,现代化的分析仪器可提供更加稳定可靠的数据,使评价结果更加准确可靠。
红外成像标准红外成像是一种对目标周围环境进行探测和成像的技术,它利用物体的热辐射特性,通过红外图像传感器将物体发出的红外辐射转化为可见图像,以实现物体的检测、识别、追踪等目的。
红外成像技术在军事、工业、医疗等领域都有广泛的应用,因此制定红外成像标准至关重要。
红外成像标准是为了规范红外成像技术的应用和发展而制定的一系列规章和标准,旨在保证红外成像设备的质量和性能,提高红外成像技术的可靠性和准确性。
下面将从设备标准、性能标准、安全标准和质量标准等方面介绍红外成像标准。
一、设备标准红外成像设备包括红外相机、红外图像传感器等。
设备标准主要包括设备的外观、尺寸、工作环境要求等方面的规定。
设备的外观要求包括外壳材质、颜色等要求,尺寸要求包括设备的长度、宽度、高度等要求,工作环境要求包括温度、湿度、气压等要求。
这些设备标准可以保证不同厂家生产的红外成像设备能够在相同的环境下正常工作,并且具有一定的可互换性。
二、性能标准性能标准是对红外成像设备的核心性能,如分辨率、灵敏度、噪声等进行规范。
其中,分辨率是衡量红外成像设备图像细节清晰程度的一个重要指标,一般以空间分辨率和热分辨率作为评价标准。
灵敏度是指红外成像设备对弱信号的探测能力,一般以最小可探测温度差来衡量。
噪声是指红外成像设备图像中不希望出现的多余信号,噪声越小,图像质量越好。
性能标准的制定可以有效地保证红外成像设备的质量和性能,提高其在各个应用领域的适应性和可靠性。
三、安全标准红外成像技术的应用范围涉及军事、工业、医疗等多个领域,往往涉及到安全性问题。
安全标准主要包括设备的辐射安全、电磁安全、防水防尘安全、防止反射安全等方面的要求。
辐射安全是指设备辐射功率、辐射频率等要求,以减少对人体的辐射伤害。
电磁安全是指设备在使用时对周围电子设备的干扰要求,以保证设备的稳定运行。
防水防尘安全是指设备的密封性能要求,以防止水、尘等外界物质对设备的影响。
防止反射安全是指设备的反射屏蔽要求,以避免设备反射光线对使用者的伤害。
第37卷,增刊红外与激光工程2008年6月V ol.37SupplementInfrared and Laser EngineeringJun.2008收稿日期:2008-04-13作者简介:范晋祥(66),男,山西太原人,研究员,主要研究方向为红外系统与应用技术研究。
:f jx 5@63目标与场景的红外特性建模与仿真软件的发展范晋祥,岳艳军(中国航天科技集团公司八院八部,上海200233)摘要:目标与场景的红外特性建模与仿真是红外成像仿真与红外成像系统性能评估的一项关键的支撑技术。
近20多年来国外已经系统地建立了对各种目标和背景环境及干扰的红外辐射特性的建模、仿真方法,并开发了多种专用软件和商用软件。
综述了国外近年来发展的主要的目标与场景的红外辐射特性建模与仿真软件。
关键词:红外成像系统;红外成像仿真;红外特性;建模与仿真中图分类号:T N216;TP391.9;TJ765.3+33文献标识码:A文章编号:1007-2276(2008)增(红外)-0389-08Development of software for modeling and simulation of targetand scene ′s infr ared signatureFAN Jin-xiang,YUE Yan-jun(The Eighth System Design Department of the Ei ghth Research Academy of CASC,Shanghai 200233,China)Abstr act:The modeling and simulation of target and scene ′s infrared signature is a key technology for infrared imaging simulation and infrared imaging system ′s performance e valuation.In recent twenty years,various modeling and simulation methods as well as software for target and scene ′s infrared signature have been established abroad.In this paper,the current status of modeling and sim ulation methods are reviewed,software for target and scene ’s infrared signature been developed recently abroad.Key wor ds:Infrared imaging system ;Infrared im aging simulation;Infrared signature;Modeling and simulation0引言红外成像仿真涉及到目标与场景的红外特性建模与仿真技术、红外场景投影器技术、实时场景生成计算机技术等关键技术。
摘要红外辐射是一切物体的固有特性,由于红外线有着普通电磁波和可见光无法比拟的优点,因此目标红外辐射特征的模拟技术也就成为国内外各大科研机构争相研究的技术领域。
近年来,随着红外成像技犬的日趋成熟,其在各军事领域中的应用也日益广泛。
随着红外制导技术的发展,为了提高武器的性能,在武器的设计和研制阶段就必须对红外导引头的各项指标进行检测,这时需要提供目标红外特性的模拟。
针对这个需要,本文就外界环境对红外模拟靶标系统的影响机理进行探讨,设计了能够模拟目标红外特性的智能红外靶标系统,论文介绍了红外靶标系统的整体设计过程、原理样机的软硬件设计过程和样机的制作过程。
将需要模拟的目标红外图像的数据经处理后传输,通过控制系统把数据转换成驱动时序,再通过外围的功率驱动电路,对目标靶阵列进行加热,在目标靶上形成所模拟目标的红外特征;在总体方案优化设计的基础上,本课题提出了红外靶标模块化拼接的优化设计方法,将高分辨率模拟靶分为若干小分辨率模拟靶进行拼接,从而实现了高分辨率图像的模拟,智能红外靶标系统总体技术研究过程包括系统应用理论介绍、靶标的总体设计、样机的硬件设计、样机的软件设计、实验及结果分析五个部分。
智能红外靶标系统应用目标与背景的红外辐射特性和PID控制算法作为理论基础,运用matlab软件计算理论模型,以FPGA作为控制系统的核心,采用功率放大器件驱动外围电路。
最终,将己有的目标的红外图像作为数据源,在样机上将目标红外特性再现。
关键词:红外靶标红外特性薄膜电阻阵列FPGAAbstractInfrared radiation is the inherent characteristic of all objects because the infrared has advantages of ordinary electromagnetic wave and visible light can not match so the simulation technology of infrared radiation feature of targets has become the technology to study the major domestic and foreign research institutions In recent years, along with the infrared imaging technology dog matures its application in the military field is increasingly wide spread With the development of the infrared guidance technology in order to improve the performance of weapons design and manufacture of the weapons must be the indicators of infrared seeker simulation were detected, then needs to provide the infrared characteristics of the target.In view of this, this paper discusses the mechanism of the influence of the external environment of the infrared target system, design a intelligent infrared target system can simulate infrared features of objects, this paper introduces the overall design, prototype production process process principle of infrared target system software and hardware design and prototyping. Will be required to simulate target infrared image data processed by the control system of transmission, the data into time driven, and then through the external power driving circuit, heating of the target array, the formation of infrared characteristics of simulated target in the target; optimization design based on the generalplan, this thesis the optimal design method of infrared target modular splicing, the high resolution simulation target is divided into several small resolution simulation target mosaic, so as to realize the simulation of high resolution image, intelligent infrared target system technology research process including system theory is introduced, the target of overall design, prototype hardware design, the prototype software design experimental results and analysis, the five part. Application of target and background infrared target system of intelligent infrared radiation characteristics and the PID control algorithm as the theoretical basis theoretical calculation model using MATLAB software, taking FPGA as the core of the control system, a power amplifier driving circuit. Finally, the infrared mage has some target as the data source, reproduced in the infrared characteristics of prototype will target.Keywords: infrared target infrared properties of thin film resistor array FPGA第一章绪论1.1引言在红外成像制导武器大量装备的今天,对红外制导和红外成像制导武器的目标识别及目标跟踪的技术要求越来越高,为了在武器的设计和研制阶段对真实客观地评估各种红外成像搜索和跟踪系统的动态性能, 例如进行导引头红外响应及目标识别的试验,以验证设计的正确性。
工业气体泄漏气云红外成像检测系统的性能评价技术规范1.范围本文件规定了工业气体泄漏气云红外成像检测系统的性能评价技术与系统的总体要求,包括技术的术语和定义、模型等技术要求。
本文件适用于工业气体泄漏气云红外成像检测系统的性能评价。
2.规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
所有引用文件及其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GJB2340-95《军用热像仪通用规范》JJG1007--2007《温度计量名词术语及定义》GB/T19870--2018《工业检测型红外热像仪》GB/T27418-2017《测量不确定度评定和表示》GJB9146-2017《非制冷红外焦平面探测器通用规范》3.术语与定义3.1信噪比SIGNAL-NOISE RATIO,SNR是指一个电子设备或者电子系统中信号与噪声的比例。
3.2噪声等效温差Noise Equivalent Temperature Difference,NETD红外热成像系统成像质量的一种客观的评价参量,定义为通过热成像系统观察一个低空间频率的圆形或方形靶标时,视频信号信噪比(S/N)为1时,黑体目标与黑体背景之间的温差。
3.3最小可分辨温差Minimum Resolvable Temperature Difference,MRTDMRTD是综合评价热成像系统温度分辨力和空间分辨力的重要参数。
其定义为:对于处于均匀黑体背景中具有某一空间频率的高宽比1比7的四个条带黑体目标的标准条带图案,由观察者在显示屏上作无限长时间的观察。
当目标与背景之间额温差从零逐渐增大到观察者确认能分辨出四个条带的目标图案为止,此时目标与背景之间的温差成为该空间频率下的最小可分辨温差3.4最小可探测温差Minimum Detectable Temperature Difference,MDTDMDTD是综合评价热成像系统温度分辨力和空间分辨力的重要参数。
定义为:当观察者的观察时间不受限制时,在热成像系统显示屏上恰好能分辨出一定尺寸的方形或圆形目标及其所处的位置时,目标与背景之间的温差称为对应目标尺寸的最小可探测温差MDTD。
远红外技术在纺织品中的应用一、远红外纺织品作用原理红外线又称红外光,指波长为0.75~1 000.00 μm的电磁波。
根据波的长短,红外线可分为5个波段,分别是近红外(波长0.75 ~1.40 μm)、短波红外(波长1.40~3.00 μm)、中波红外(波长3.00~8.00 μm)、长波红外(波长8.00~15.00 μm)和远红外(波长15.00~1 000.00 μm)。
在实际应用中,人们通常将波长在2.50 μm以上的红外线称为远红外,且波长在4.00~14.00 μm的远红外线关注较多,因为该波长范围的远红外线与所有生物的生长发育密切相关,它可以振动并激活所有生物内部的水分子,与生物产生共鸣,促进代谢、吸收、排泄和增长,对人体最为有益,因此该波长范围的远红外线又被称为生命之光。
此外,宇宙中的物体也需利用不断的远红外热辐射保持恒定的温度。
基尔霍夫定律表明,一个良好的辐射体必然是一个良好的吸收体,即物体的热辐射能力越强,其吸收能力也越强。
人体既能辐射远红外线,又能吸收远红外线。
人体表面的热辐射波长介于 2.50~15.00 μm,且46%的辐射波长范围在8.00~14.00 μm,因此,人体定能吸收波长范围在2.50~15.00 μm的远红外线。
远红外纺织品在吸收外界热量后会辐射出波长范围在 3.00~25.00 μm的远红外线,与人体能够吸收的红外线相符,当红外辐射的波长和被辐照的物体吸收波长相对应时,物体分子共振吸收,加剧人体内分子运动,从而增强其血液循环,起到保温保健作用。
并且远红外纺织品还具有较好的抗菌性能,可能源于两个方面的原因:其一,远红外织物能不断地发射出对细菌生长有抑制作用的远红外线;其二,远红外织物中金属微粒子的加入,使纤维表面出现多孔性,比表面积增加,表面活性及表面状态的吸附、扩散等特性明显提高,加上金属化合物本身的抑菌作用,因而产品表现出一定的吸汗、除臭、杀菌等功能。
长波红外探测器的辐射定标程丽鹏;张猛;王高;李仰军;田苗【摘要】Radiometric calibration is very important for infrared temperature measurement technology .A radio-metric calibration model is proposed for temperature measurement of wide range and high-temperature region in complex environment .Firstly, the radiometric calibration experiments are conducted with a long-wave infrared ther-mal imager and a high temperature blackbody furnace .The detector response values related with the blackbody ra-diation are analyzed .Then the detector response values related with the integral time are analyzed for the possibility of detector saturation .A calculation method and the derivation process of temperature range in theory are obtained . Finally, the calibration result is verified by temperature inversion and the temperature range in theory is given .Ex-perimental results indicate that the calibration method satisfies the application requirement which is fast effective for the radiometric calibration of the long-wave infrared detector and lays a foundation to the practical application .%辐射定标是实现红外测温技术的基础。
动态装甲目标红外隐身性能对比评价方法 李岗;侯亚丽;王伟;苏宏 【摘 要】Accoeding to the actuality that available infrared stealth performance evaluation method was limited to static armor targets,which was not suitable for dynamic armor targets,an contrastive evaluation method was presented in this paper.By the method,relative radiometric contrast of dynamic armor targets,before and after stealth,was comparatively analysed at the same distance,then stealth efficiency was obtained to characterize e-valuation result.The example results showed that the method could evaluate infrared stealth performance of dy-namic armor,and avoid the influence of the accuracy of the theoretical model to the evaluation result.%针对目前红外隐身性能评价方法局限于静态装甲目标,无法评价动态装甲目标红外隐身性能的缺陷,提出了动态装甲目标红外隐身性能对比评价方法。该方法通过对比分析相同距离条件下动态装甲目标隐身前后的相对辐射对比度,获得表征动态装甲目标红外隐身性能评价结果的隐身效率。实例计算结果表明,该方法不仅实现了对运动状态的装甲目标红外隐身性能的评价,而且也避免了理论模型精度对评价结果的影响。
42、s 2 1997年12月 宇航计测技术 第1 7卷第6期 材料红外辐射特。陛的评价方法 衫夸. 2
俞伦鹏一 旦一 2 j/
文 摘 介绍了一种利用光谱发射率的测量结果来评价新型材料和涂料的红外辐射特 性的方法。光谱范围为(0 67~100) m,温度变化为从室温到1 000C,光谱发射率为0.O 0~ 0.995,测量不确定度为2 =请方法成功地解决了科研生产中的实环问题: 主题词苎 !壁·光谱,望塑盟型一红处盛基盐 t墼筮擅立L
l 引 言
红外技术在军事上有着广泛的应用。如在红外隐身武器的研制中,希望利用红外涂料使 武器的表面辐射特性在红外波段尽量接近环境的辐射特性,从而避免被敌方的红外探测系 统发现。而在红外诱饵的研制时,又希望能利用材料本身或表面涂料所显现的辐射特性与真 目标的辐射特性近似,给敌方的红外探测系统造成假象,从而达到迷惑敌人的目的。目前,对 这些材料在研翩过程中的测试和最终效果的评价,大多采用模拟实验或现场试验来鉴别。而 实验的方法和测试方法的不同,又往往得出不同的结论而产生分歧。 近年来,红外技术在民用工业中的应用也越来越多.如利用木材对某些红外波段的强吸 收性而设计特定波段强辐射加热器对术材进行烘干,因此提高了烘干效率,缩短了术材干燥 时间;对于某些加热炉 在炉内壁浍高发射率涂料,外表面涂低发射率材料,从而提高r加热 效率,降低了散热损失,等等 但这些材料和涂料的辐射特性如何,如何进行检验和鉴别,一 直是个难题。 过去,用辐射温度计测量材料的热辐射特性,以测量的温度来估计辐射率。这种方法比 较粗糙,所评价的波长受测温仪的工作波长限制。 红外热像仪的问世,为材料热辐射特性的测量提供了新的测试手段t与辐射测温仪相 比,测量的波长要宽,并以热图形式直观表达出温度场的分布,在辐射测温和材料的热辐射 特性测量方面有很大的进步,但在测量热辐射特性方面还存在一定的不足。首先,红外热像 仪测量出的辐射特性,是红外热像仪工作波段内的平均值;其次,红外热像仪在定量测量材 料表面发射率时准确性不够,只能介于定性和定量之间。
收稿日期{1997 08一O5 *国肪科研基盘资助项目 **中国航天工业总盛司102所,高级工程师,男,42 ·100076
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维普资讯 http://www.cqvip.com 传统的发射率测量装置.测量的是材料的全(光谱)发射率.对于材料辐射特性的评价. 只能给出一个综合指标.而无法给出光谱特性。 本文介绍用光谱发射率的测量结果来科学地评价材料的热辐射特性。目前.光谱 发射率的测量范围为(0.67~100),um,温度变化可从室温到1 000 C.光谱发射率为0.050 ~0.995.发射率测量不确定度为2 利用光谱发射率测量结果来评价材料的热辐射特性. 才是真正从光谱发射微观上来了解材料的辐射特性 我们认为利用本文介绍的方法,在目前 众多的方法中.是科学地、准确地评价材料辐射特性的最好方法。
2评价方法及依据 材料的光谱发射率是指在相同温度和波长下,实际目标光谱辐射能与黑体辐射能之比. 即
E(^,7、)=E(^,7 )/E (^,丁) (1) 式中:e( ,丁)——目标或材料的光谱发射率;E( .T)——实际目标的光谱辐射能量. w/(m。·p.m);E ( .丁)——黑体的光谱辐射能量.w/(m。· m);丁——辐射温度,K; —— 辐射波长, m。 根据斯忒藩一玻耳兹曼定律
E=eE^=EaT (2) 式中:E——物体的全发射率;E——物体的总辐射能.w/m ; ——斯忒藩一玻耳兹曼常量. W/(m ·K‘) 实际物体的光谱辐射能为
E( .T)=e( ,丁)·E^( ,丁)=E(^,丁)·fl /Zexp(f2/ )一1] (3) 在相同温度下.物体的光谱辐射能与光谱发射率有关。对于灰体,光谱发射率不随波长 和温度变化.即光谱发射率与全发射率为同一个常数 理想的黑体和灰体在自然界并不多 见,但近似灰体的物体还是很多,如在常温下,红砖的发射率约为0.9.草地约为0.8.树林约 为0.85.砂土约为0.60,它们可近似看作灰体,其光谱辐射能在各波长的分布基本与普朗克 定律相同。而对非灰体,光谱发射率是温度和波长的函数,因此光谱辐射能在各波长上的能 量分布与普朗克公式相比有一定的偏差,有的甚至差异很大,光谱发射率直接反映了物体光 谱辐射能的分布情况。 下面结合一些具体事例来阐述利用光谱发射率的测量来对材料热辐射特性进行评价 空气对于红外波段,其吸收率根据波长的不同而不同 通常.空气在四个红外波段的红 外光吸收率最低.我们将这四个波段称为大气窗口.其中最主要的渡段为(3~5),um和(8 14)I』m两个大气窗口。因此,对于红外臆身材料的研制.主要是关注材料在大气窗口范围 内的热辐射特性以及对太阳光的反射特性。如地面军用设施,若需成功地躲避红外探测器的 探测,其表面涂层的热辐射特陛则应尽可能接近所处的环境辐射。用光谱发射率来表述,涂 4]一
维普资讯 http://www.cqvip.com 层的发射率应和环境发射率一致。对f因发热温度较高的部位.应采用发射率较低的涂料涂 覆.这样才能躲避红外探测器的探测,隐蔽的效果才好 对于红外诱饵材料,主要的El的是这些材料在工作时,希望能产生比较明显的探测目 标 因此,这些材料的光谱发射率应尽可能接近真实目标 目前,存工业上 各种涂层种类很多.有的用于加热,有的用于保温 这些材料的效果怎 样,如何进行评价和鉴别.El前还没有统一标准 如何选择利用这些材料. 为没有相应的技 术数据,往往带有很大的盲El性.常常困选择不当而造成投人和收获不相符 这里介绍根据 维恩位移定律和光谱发射率来进行评价和选择.并用实际应用事倒来说明 维恩位移定律为
AT一2897.6“m·K 【4) 如某加热炉壁面工作温度为700 C,根据式(4)计算得出最大光谱辐射能的波长约为3 m.在(2~6) n1波段集中65 以上的辐射能。因此 只要选择(2~6)p.m波段内的高发射 率材料或涂料,就足以提高加热效率 如某炼钢炉的外壁温度为250 C,希望选择一种涂料涂在表面 减少辐射热损失 根据 式(4)计算,最大光谱辐射能的波长约为5.5 m,在【2~l2) m波段内集中r 70 以上的 辐射能.只要选择(2~1 2)t ̄rtl波段内低发射率涂料涂覆,就足以达到El的
3结束语 利用光谱发射率来评价材料或涂料的辐射特陛,是一种科学、准确可靠的方法..从根本 上解决了如何评价材料和涂料热辐射特性问题 用本方法,对红外隐身和红外诱饵材料的研 制.能促进研制过程不断改进,缩短研制周期.减少现场试验次数.节省科研经费.并对这些 材料的评价提供了,一种有效的方法。对工业应用的涂料,采用光谱发射率和维恩位移定律· 结合使用温度进行比较和分析,给出了正确的、科学的、公正的评价,并为工业应用中的涂料 选择提供了种有效的手段。
参考文献 1 (美)j.P霍尔曼.传热学.马庆芳等译.北京:人民教育出版社,1 979 2俞伦鹏,王文革.固体材料表面光谱发射翠测量.导弹与航天运载技术,1 997(3):38~6,2
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维普资讯 http://www.cqvip.com 加以确定 参考文献 】 邓想珍.异步电动机业频洲速系统R其应用.武汉:华中理工大 5版社 I 992 2王晓萍 高精度瞬志转速删f-t法电到 倥表.1 993(2)
The research of rotating speed measurement used microcomputer
Feng Xiayong l i J ianguo Abstract Int rod klces ’oral kinds of nleasurenlent nleth()d(111 rolating speed used in atltonlatic nit'as uring and COtlt rol presently.Ana[yses rhei r fllI1d,qtileiiI al principle-realization method and n1P l tiring error A Ll these nledmds have high prattica1 vallleS Subject terms Rotat ing speed measurentent.Mt,asllronlellt n/el hod-Micro conll 3uter
(上接第4 2页) Evaluating method properties of infrared radiation
for material
u Shichang Abstract Describes a method for evalUating infra red radiation properties of the new types of material and infrared stealth COaling by using the measuring re~ sutts of its spectral emissivity.The spectral range is“) 67~1 00) n1-temperature varies from ambient temperature to 1 000(.1he spectral emissivilY is 0.Oj0~ 0.995 and tile measurenlent uncertainty is 2 By using this nlethod.we resolved actUa1 problems in science research and production successfutly. Subject terms Emissivity,Optical spect rum-Structu ral material,Infrared 1ealth coating,Infrared radiation
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