基于LabVIEW实现固定发射率辐射温度计校准的温度修正

在辐射温度计检定中,根据规程要求,需要将辐射温度计的发射率设置为1,而在实际校准辐射温度计的过程中发现大量发射率固定且不为1的情况,同样有用户要求校准后给出不同发射率下的辐射温度计修正值,为实现宽波段任意固定发射率辐射温度计在校准过程中的修正值计算,文章使用LabVIEW的两分法迭代实现Plank公式的积分算法,有效提高校准过程的自动化程度,文章用实例说明了两分法与普通步进算法的效率区别,从而高效的实现了任意波段、任意发射率、任意温度点的温度修正值计算。     

黑体辐射源发射率对辐射测温准确度的影响及修正方法

随着辐射温度计的广泛应用,对准确测量、校准或检定的要求越来越高.尽管黑体辐射源的性能不断提高,但黑体辐射源发射率偏离1仍然是影响辐射温度计校准/检定或相关应用准确度的关键问题.可是目前对辐射温度计的校准常常忽略黑体辐射源发射率偏离1的影响或在分析中采用不适当的计算.针对常见的辐射温度计,阐述了对黑体辐射源发射率的影响进行修正与不确定度评定的一般方法,对复杂的宽带辐射温度计提出可行的近似计算方法,并对最常见的8～14μm宽带辐射温度计给出了计算结果.分析结果表明,对于较长波长的辐射温度计,在中高温区的校准或检定中所经常使用黑体辐射源发射率值所引起的亮度温度误差是显著的,应予以修正.     

有效亮度温度测量中发射率影响的修正

经典的短波高温修正模型不适用于中长波红外温度计的发射率修正和不确定度评定。采用有效亮度温度概念,得到了对于温度范围和测温波长具有广泛适用性的发射率影响模型以及具有简明物理含义的微差近似形式,包含了经典亮度温度理论中的发射率影响修正和环境辐射误差修正。定量分析了经典的短波高温修正模型的误差。针对黑体辐射源的不同溯源方法,讨论了辐射温度计校准中的发射率影响修正方法,并给出修正实例。所用方法可用于辐射测温应用、辐射温度计校准和黑体辐射源校准中的发射率和环境影响修正以及辐射源发射率不确定度对校准结果不确定度贡献的计算。     

使用标准光电高温计校准工作用辐射温度计及其不确定度评定

辐射测温在高温测量中越来越被广泛应用,辐射温度计的测量能力在生产环节中的作用愈发重要,因此需对辐射温度计定期校准。本文讨论了使用光电高温计作为参考标准校准高温辐射温度计的方法,并在典型温度点进行了不确定度的评定,为高温辐射温度计校准不确定度的评定提供参考。     

发射率影响修正近似公式及其适用性分析

黑体辐射源的有效发射率影响是辐射测温计量标准中的重要影响因素.本文利用有效亮度温度概念,对辐射温度计或黑体辐射源检定校准中的发射率影响修正模型的多种简化形式进行了分析比较.定量分析了Wien近似、忽略环境辐射近似和微差近似等几种近似模型的温度与波长适用性.其中微差模型具有简明的物理含义,经典的短波高温修正模型不宜用于常见的8～14μm辐射温度计的测量结果修正.在有效亮度温度测量与校准的发射率修正和不确定度传播计算中,本文分析结果为在不同波长和温度范围合理选择简化公式提供了参考依据.     

基于VBA实现黑体辐射源发射率偏离1引起有效亮度温度修正

按照最新的工作用辐射温度计检定规程和辐射测温用-10～200℃黑体辐射源校准规范要求,需要根据有效亮度温度概念,通过对黑体辐射源进行发射率影响修正和环境辐射误差修正,文章对有效亮度温度发射率影响数学模型,使用VBA语言,研究二分算法,高效实现有效亮度温度与实际温度的修正计算,从而为日常检定、校准工作提供了有力的技术保障。     

基于黑板温度计的婴儿辐射保暖台温度偏差校准方法

该文主要研究设计婴儿辐射保暖台的温度偏差校准方法。由于婴儿辐射保暖台使用的是非封闭式的红外辐射加热方式,因此不能使用传统的测温方式对其温度进行测量,该文作者通过多项试验数据的比较对婴儿辐射保暖台温度参数的校准进行多种试验方法的筛选,最后选择黑板温度计作为校准温度参数的标准器,根据试验需要设计出适用于试验的黑板温度计,提出一套系统的婴儿辐射保暖台的温度偏差校准方法,并且按照提出的校准方法完成数据分析及校准不确定度的讨论。试验数据分析证明所提出的辐射保暖台温度校准方法的可行性,因此该文提出的以使用黑板温度计作为标准器为基础的温度偏差校准方法是适用于实际工作的。     

使用黑体辐射源作为参考标准校准辐射温度计的不确定度分析

随着黑体辐射源制造水平的不断提高,在50～300℃区间内,其长期稳定性可以满足作为标准器的要求,现行的JJG 856—2015《工作用辐射温度计》检定规程规定了可以使用具有亮度温度数据的黑体辐射源作为标准器校准工作用辐射温度计。本文讨论了使用具有亮度温度校准数据的黑体辐射源作为参考标准校准工作用辐射温度计校准结果的不确定度。     

红外辐射温度计的辐射源尺寸效应修正

红外辐射温度计在低温测量的辐射源尺寸效应（SSE） 的规律不同于高温测量。基于以虚拟探测器温度消除背景辐射影响的SSE计算模型,推导了在不同源尺寸和不同背景条件下辐射温度计输出的SSE影响修正公式;得出不同源尺寸条件下辐射温度计温度示值的SSE影响修正的理论解析表达式。在源温度低于或接近背景温度时修正模型与高温测量SSE修正模型有显著差异。所得结果适用于任意温度下对单波段辐射温度计的SSE影响修正。     

发射率设定值不为1的辐射温度计的校准

分析了用黑体辐射源校准发射率设定值小于1的辐射温度计时,对温度计示值的影响,介绍了近似修正方法及典型计算结果.     

500℃以下工作用辐射温度计校准结果示值修正方法探讨

我国对工作用辐射温度计的校准使用《500℃以下工作用辐射温度计检定规程》和《工作用辐射温度计检定规程》,两本规程分别适用于温度范围在500℃以下和300～2200℃的工作用辐射温度计的检定。两本规程都规定,在检定过程中,对于温度计有发射率修正和调节功能的,应将发射率设置为1或将发射率设置为与辐射源靶面的有效发射率相同的数值。在实际工作中,很多工作用辐射温度计的发射率没有调节功能,恒为0．95,有的甚至没有标明发射率是多少,而一般计量部门的标准辐射源的发射率都为1．00。     

发射率0.95的单波段辐射温度计的校准方法探讨

目前发射率0.95的辐射温度计应用十分广泛,对于这类辐射温度计还没有统一的校准规范。文章对发射率为0.95、光谱范围为8~14μm单波段辐射温度计的校准方法进行了探讨,主要首先讨论了辐射源的选用,其次针对选用黑体辐射源作为标准时辐射温度计理论示值的修正算法,对斯忒藩—玻尔兹曼全辐射定律、极限有效波长法和积分法得到的结果进行了比较,最后对校准过程中环境辐射的影响、校准距离的确定和对辐射源腔口直径的要求给出了相关建议。     

红外体表温度计示值修正值测量结果的不确定度评定

笔者结合校准某高校保障复学送检的580台红外体表温度计的工作实践,通过对红外体表温度计示值修正值测量不确定度的分析和评定,以期为校准活动和仪器日常使用提供技术支持。一、概述1.测量依据:JJF1107-2003《测量人体温度的红外温度计校准规范》。2.测量环境条件:温度18℃~22℃,湿度(30~70)%RH,无强环境辐射,无强空气对流。3.测量对象:红外体温计(TD133),分辨力0.1℃,MPE=±0.3℃。     

环境温度对固定发射率辐射温度计校准示值修正的影响

介绍环境温度变化对固定发射率(ε=0.95)辐射温度计校准时示值修正的影响,通过计算给出具体的数据,结果表明在中低温范围内环境温度的变化对校准示值修正的影响较大。     

环境辐射对辐射温度计测量结果的影响

在辐射温度计响应波长一定情况下,主要通过计算环境辐射对黑体辐射温度、发射率不为1辐射温度计的修正值,分析和讨论了在计量检定工作中环境辐射对辐射温度计测量结果的影响大小,并阐述了在结果计算中对它们进行修正的必要性和重要性。     

辐射温度计校准设备准标准黑体技术探讨及实际测量应用

标准黑体是校准辐射温度计的主要设备,但迄今为止对黑体辐射技术的研究仍在不断的完善之中,本文论述了通过准确标定标准黑体的辐射温度,来验证黑体发射率的技术探讨及在实际测量应用中总结出的关于辐射温度计校准中存在的几个问题。     

校准工作用辐射温度计选用计量标准探讨

分别使用参考接触式温度计与辐射源的组合、参考辐射温度计与辐射源的组合和具有有效亮度温度溯源的参考辐射源三种不同的计量标准形式,在400℃校准8～14μm工作用辐射温度计,得到其固有误差的不确定度典型值。并根据不确定度分量的贡献值,分析不同计量标准的适用情况,以供工作用辐射温度计的计量标准装置建标和计量检测时参考。     

固定发射率工作用辐射温度计校准方法研究

讨论分析了用于校准固定发射率工作用辐射温度计的原理。在校准中,应用辐射面源是必要的,其发射率应与温度计的固定发射率一致,以保证温度量值传递的准确性,并分析了由于两个发射率的不一致而带来的温度误差,给出了在不同温度下由发射率偏离而引起的温度误差计算式。在发射率为0.95、温度为700 K的情况下,最大误差可以达到15 K。如果实际测量对象的发射率与温度计的固定发射率相同,则可以直接测量出被测对象的真实温度。     

辐射源尺寸效应实验方案设计

在进行辐射温度计的校准时,辐射源尺寸效应会给校准结果带来影响,需设计一套实验方案,完成辐射源尺寸效应实验,以便在辐射温度计的校准中减小源尺寸效应的影响。本文重点讨论了适合本实验室的实验方案设计、实验过程及结果分析。同时对辐射温度计的校准给出了指导意见。     

婴儿辐射保暖台温度校准实验研究

针对婴儿辐射保暖台的温度校准,通过多项试验数据的比较进行了多种试验方法的筛选,最后设计出了黑板温度计,提出了一套婴儿辐射保暖台的温度检测系统方法,并且按照提出的校准方法完成了实验和数据分析。试验结论证明了所提出的辐射保暖台温度校准方法的正确性和必要性。