可同时精确测量高温物体发射率及温度的系统（2）

介绍了一种采用０．８１μｍ的激光作为光源。Ｓｉ－ＰＩＮ光电二极管作为光接收元件,以８０３１单片机控制实现的可同时精确测量高温物体发射率及温度的系统。该系统主要由光学发射与接收系统、信号放大与处理系统及显示系统３部分组成。还介绍了该系统的工作原理及基本结构,讨论了其中的技术难点及其相应的解决方案,分析了发射率及温度的标准测量误差及相对误差。对１０００℃的铸铁件进行测量时,发射率的测量精度σελ≈０．     

可同时精确测量高温物体发射率及温度的系统(1)

介绍了一种采用0．81μm的激光作为光源,Si-PIN光电二极管作为光接收元件,以8031单片机控制实现的可同时精确测量高温物体发射率及温度的系统。该系统主要由光学发射与接收系统、信号放大与处理系统及显示系统3部分组成。还介绍了该系统的工作原理及基本结构,讨论了其中的技术难点及其相应的解决方案,分析了发射率及温度的标准测量误差及相对误差。对1000℃的铸铁进行测量时,发射率的测量精度σελ≈0．283×10－2,|（σελ／ελ）|≈0．35％;温度的测量精度σT＝0．95K,|σT／T|≈0．075％。     

用激光、标准噪声辐射源及热电器件实现的实时测温系统

介绍了一种采用半导体激光器作为光源 ,利用遮蔽板作为标准噪声辐射源 ,以钽酸锂热释电探测器作为光接收器件实现的、测量静止及慢速运动的中、高温物体的发射率及温度的系统。该系统主要由光学发射与接收系统、信号放大与处理系统及显示系统三部分组成。详细介绍了该系统的工作原理与基本结构 ,讨论了其中的技术难点及其相应的解决方法 ,分析了各量的测量精度对发射率及温度测量精度的影响。结果表明 ,对 4 0 0℃的钢铸件而言 ,发射率的测量精度σελ ≈ 6 .78× 10 - 3,σελ/ελ ≈1.31% ;温度的测量精度 ,σT≈ 1.0 4K ,σT/T ≈ 0 .155%。     

利用热电器件实现发射率及温度的实时测量系统

介绍了一种采用钽酸锂热释电探测器作为光接收元件、以 80 31单片机为核心实现的中、高温物体发射率及温度实时测量系统。介绍了其工作原理与结构 ,分析了其中的技术难点及相应的解决方法 ,讨论了系统的灵敏度、发射率及温度的测量精度。结果表明 ,对 42 7℃抛光的钢铸件而言 ,系统的最小可鉴别温差为 0 .32 K,发射率的测量精度 σελ=1 .72× 1 0 -2 ,|σελ/ελ| 2 .6% ;温度的测量精度σT=1 .8k,|σT/T| 0 .2 575%。     

基于热像仪的物体波段发射率的测量

提出了一种新的测量发射率的方法。该方法利用黑体作为已知发射率的参考物体,使用热像仪测量物体的波段发射率。分析了影响波段发射率测量精度的因素,介绍了使用热像仪、黑体测量物体波段发射率的试验装置及测试方法。实际测试待测物体的波段发射率,验证发射率测量结果的准确性,发射率设定为该测定值时,热像仪测量温度与精密测温仪测量温度差值小于0.5℃。     

一种利用激光作为光源实现的光谱发射率测量装置

基于Kirchhoff定律 ,利用波长为 1.5 5 μm的半导体激光器InGaAsP作测量光源、以PbSe探测器作光电转换器件、以 80 3 1单片机为核心 ,设计了一种可实时测量光谱发射率的仪器。该仪器由光学发射与接收系统、信号放大与处理系统及显示系统三部分组成。介绍了该仪器的基本结构与工作原理 ,讨论了其中的技术难点及其相应的解决方法 ,并给出了部分实验结果。     

连续波行波管放大器功率／增益与相位自动扫频测量系统

本文全面论述了利用商品仪器建立ＣＷ－ＴＷＴ自动扫频热测系统的技术考虑，介绍了系统的硬件与软件设计和系统功能的实现方法。该系统可在０．０５－１８ＧＨｚ的频率范围内自动测量各种激励条件下ＣＷ－ＴＷＴ的功率／增益及相移，并实现不同器件的增益与相位一致性比较等，是ＣＷ－ＴＷＴ特性测量的强有力工具。     

基于控制环境辐射的黑体辐射源发射率测量方法研究

介绍了中国计量科学研究院基于控制环境辐射的黑体辐射源发射率测量原理、方法和装置的研究进展。基于普朗克黑体辐射理论,建立了控制环境辐射的黑体辐射源发射率测量方法的理论模型,并且搭建该测量装置,研究了该方法测量黑体辐射源发射率的结果和影响因素。利用该系统测得的黑体辐射源发射率测量的结果与理论模拟的结果高度吻合,测量重复性(标准偏差)达到0.07%。实验结果表明该方法在测量黑体发射率时不受热辐射环温度重复性的影响,当热辐射环温度与被测黑体温度的差异足够大时,热辐射环温度的变化对黑体发射率测量结果的影响可以满足应用的需求。该方法具备热红外遥感载荷在轨定标黑体的发射率测量的应用潜力,为我国红外遥感在轨定标系统定量化水平的提高提供重要技术基础。     

基于环境辐射的现场目标发射率测量方法研究

目标发射率测量是目标红外辐射特性测量的基础。介绍了一种基于环境辐射改变的目标发射率的测量方法。分析及推导了到达探测器上的辐射量,通过改变环境辐射的方法测定目标的反射率,进而得到物体的发射率。在实验室内采用黑体作为主动辐射源改变环境辐射,对三种物质分别进行发射率测量,与直接测量的发射率进行比较,结果最大误差为0.017,达到了实际需要,验证了该测量方法的可行性和准确性。该方法为红外辐射非接触精确测量物体温度提供了必要参量。     

航空热红外多光谱扫描仪（ATIMS）数据发射率信息分析和提取

提出了一种提取热红外图像发射率信息的比值加权法，研究表明，本区石灰岩光谱由ＣＯ３弯曲振动控制，发射谷在Ｈ．３μｍ附近，石英砂岩的光谱在８．６－９．０μｍ和９．８－１０．６μｍ为低发射率，而杂砂岩由于含有硅酸盐矿物和一些碳酸盐矿物，在９．８－１０．６μｍ和１０．６－１１．４μ呈相对低发射率。结果显示比值加权法对于航空热红外多波段扫描仪ＴＩＭＳ数据地物发射率信息提取是有效的。     

中红外多波长辐射温度计的设计

介绍了以高信噪比同时测量近室温目标温度和光谱发射率的中红外多波长辐射温度计。详细说明了其光学系统及电气系统设计．采用高像质、大光通量的折反式光学系统和闪耀光栅分光系统,通过多元碲镉汞探测器线列及电气系统,可同时检测目标温度及发射率．内置黑体炉和热管恒温视场光栏和孔径光栏减小了周围环境温度漂移及杂散光对温度测量的影响．     

利用激光实时测量高温物体比辐射率及温度的系统

本文介绍了 种利用激光作为光源,以８０３１单片机为核心构成的高温物体比辐射率及温度实时测量系统。该系统主要由光学接收与发射系统,信号放大与处理系统及显示系统三部分组成。     

光谱发射率测量技术

论述了光谱发射率在航天、航空、国防、军事及国民经济各领域中的实际应用和重要意义.材料光谱发射率的影响因素很多,且应用背景差异较大,各国分别建立了各具特色的发射率测量装置.根据测量特点及应用范围,发射率测量方法分4大类:量热法、反射法、能量法和多波长法.针对每种测量方法介绍了基本原理、装置特点、技术指标和发展现状.简单介绍了基于红外傅里叶分析光谱仪建立的光谱发射率测量系统,进而描述了材料发射率在重要领域的具体应用情况.分析了我国目前在发射率测量技术方面存在的问题,展望了我国发射率测量技术的发展趋势和发射率数据库方面的进一步工作.     

用双向反射法测量漆层的红外发射率

介绍了一种常温红外发射率测量方法。利用双向反射分布函数测量系统,通过对物体表面双向反射分布的测量来获得其方向发射率。给出了测量原理、实验和分析。并对４种掺有隐身材料的灰、绿、草绿和黑色漆层进行了２．５￣１４．５μｍ波段的方向发射率测量。     

中红外多波长辐射温度计的设计

介绍了以高信噪比同时测量近室温目标温度和光谱发射率的中红外多波长辐射温度计,详细说明了其光学系统及电气系统设计．采用高像质、大光通量的折反式光学系统和闪耀光栅分光系统,通过多元碲镉汞探测器线列及电气系统,可同时检测目标温度及发射率．内置黑体炉和热管恒温视场光栏和孔径光栏减小了周围环境温度漂移及杂散光对温度测量的影响．     

调幅度测量系统的改进

本介绍NRD－535接收机与TF－5型调幅度仪连接在测量调幅时遇到的一些问题，分析其产生原因、改进思路及解决办法。同时也简介了TF－5型调幅度仪为适应535型接收机而作的某些改进。目的是为了拓展该接收机的使用范围，使之与调幅度测量仪组成稳定和可靠的测量系统。     

利用激光、标准噪声辐射源并采用热电器件实现的实时测温系统

本文介绍了一种利用InGaAs/I半导体激光器作为辅助测量光源 ,利用遮蔽板作为标准噪声辐射源 ,以钽酸锂热释电探测器作光接收器件 ,并以 80 31单片机为核心实现的测量静止及慢速运动的中、高温物体的比辐射率及温度的系统。该系统主要由光学发射与接收系统、信号放大与处理系统及显示系统三部分组成。详细介绍了该系统的工作原理与基本结构 ,讨论了其中的技术难点及其相应的解决方法 ,分析了各量的测量精度对比辐射率及温度测量精度的影响。结果表明 :对 4 0 0℃的钢铸件而言 ,比辐射率的测量精度σελ≈ 6 78× 10 -3 ,|σελ/ελ|≈ 1 31% ;温度的测量精度σT≈ 1.0 4k ,|σT/T|≈ 0 15 5 %。     

超高温FT-IR光谱发射率测量系统校准方法

针对材料发射率数据日益增长的需求,建立了超高温傅里叶变换(FT)光谱发射率测量系统.为校准材料光谱发射率的测量结果,建立了包含辐射传交换、固体热传导、辐射测温在内的发射率校准模型.通过校准模型定量分析了试样辐射热损、厚度、热导率等因素引起的发射率测量误差.结果表明,这些因素均导致试样测量温度偏高,而发射率测量结果偏低.测量了真空环境下2000℃时纯度为99.99%石墨的光谱发射率曲线.采用模型校准后的发射率曲线与文献比较,取得了比较一致的结果.该方法在超高温发射率测量技术中可以有效地提高测量精度.     

基于热腔反射法测量黑体空腔发射率

黑体空腔的有效光谱发射率高精度评价是制约辐 射测温及光学辐射测量标准性能提升的瓶颈。本文 基于热腔反射法,建立了一种高精度测量黑体空腔有效光谱发射率的实验系统。通过比较测 量标准样品和 黑体空腔对双温光阑的光谱辐射亮度的反射,高精度获取黑体空腔的反射率,进而基于Kirc hhoff定律获 得发射率。利用该系统对于温度范围在30 ℃～80 ℃之间空腔的法向有效发射率开展了实验研究,结果表明 空腔法向发射率优于0.999,测量结果的统计 标准偏差优于0.016%。实验结果与Monte Carlo模拟结果的一致性优 于0.04%,验证了测量系统的可靠性。     

地物目标热红外光谱发射率的野外测量方法研究

在航天红外遥感应用中,地物目标光谱发射率是卫星遥感测量地面温度的一个重要参数。野外测量的大气环境、目标背景和地物的热力学特性等因素的影响,使得野外测量地物目标表面光谱发射率变得较为复杂。重点讨论了利用傅里叶变换红外光谱仪野外测量地物目标光谱发射率的方法和程序,介绍了几种正确分离目标温度与发射率的方法。野外测量实验结果表明,按照文中所述的测量方法,测量得到的地物热红外光谱发射率具有良好的一致性,发射率测量误差小于0．02。