额温枪面源黑体炉系列

红外成像测温仪在**中的应用

******对经济发展运行造成了一定的冲击，却也带来了新的机遇。针对目前红外测温、红外成像测温仪等测温设备的校准需求，上海芸尖智能科技迅速开展了实时在线校准装置的研制工作。该面源黑体主要用于现场红外测温系统的实时校准，以减小其受现场复杂环境影响所产生的误差，从而有效提高测量准确度，降低体温是否超标误判的风险。公司研发团队接到研制任务后，迅速展开工作，有人负责项目整体统筹及总体方案设计，有人负责系统各项技术指标的验证以及后续改进与设计优化，有人负责资料搜集、电路设计测试系统搭建、试验实施、批量生产、实验数据的处理与技术报告编写等。从需求提出到资料搜集，从方案设计到原理样机，从技术优化到批量生产，研发团队用了1周时间，就自主研制出用于红外测温系统实时校准的便携式面源黑体，其温度分辨力达到0.01℃，测温比较大允许误差为±0.1℃，有效发射率优于0.95。 面源黑体炉/面源黑体辐射源/上海面源黑体炉。额温枪面源黑体炉系列

外黑体源是如何工作的？

众所周知，黑体是一种理想化的辐射体,它吸收所有波长的辐射能量,黑体辐射源没有能量的反射和透过,其表面的发射率为1。应该指出,自然界中并不存在真正的黑体,但是为了弄清和获得红外辐射分布规律,在理论研究中必须选择合适的模型,这就是普朗克提出的体腔辐射的量子化振子模型，黑体辐射源从而导出了普朗克黑体辐射的定律，即以波长表示的黑体光谱辐射度，黑体辐射源这是一切红外辐射理论的出发点，故称黑体辐射定律。 高温面源黑体炉设计高低温红外线校准源上海芸尖智能工业测温仪黑体炉。

大面源黑体的制作

国内外常用的面源黑体辐射源采用平板形、微螺纹槽、平行V形槽、薄壁蜂 窝状、同心V形槽等形状作黑体辐射面。有些结构制作工艺复杂，如蜂窝状面，蜂窝壁上下 温差大，严重影响辐射面的温度均勻性，表面喷涂较为困难，易造成涂黑层厚薄不勻，影响黑体的光谱特性。这类黑体大部分温度范围不宽，有效辐射面较小，并且不带降温传热装 置，不适宜在冷背景高真空环境条件下对遥感仪器进行红外辐射定标

上海芸尖智能客户研发的是一种大辐射面，高有效发射率且能适应低温高真空特殊 使用环境的黑体辐射源。辐射面表面经发黑和喷涂黑漆处理，保证辐射面有很高的发射率； 在黑体辐射面上形成了一个个相间的小的黑体辐射腔，产生了微腔效应，**提高了黑体辐射面的有效发射率；当应用 于低温冷背景和真空环境时，将降温热传导装置与真空罐热沉连接，可获得理想的深低温。基于黑体辐射原理及斯蒂芬_玻尔兹曼定律，其优点是有效辐射面为650X650，辐射面加工成许多正方锥微型槽，辐射面采用发黑和喷涂黑漆处理处 理，有效发射率高达0. 985以上，控温测温精度高，温度稳定性和均勻性好，配以铜辫降温， 比较低可达180K以下，可满足冷背景、高真空特殊使用环境下大视场红外仪器的辐射定标

黑体炉在温度计量和光学领域发挥的作用

黑体炉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。因此在温度计量中主要用于检定各种辐射温度计，如光学高温计、红外温度计、红外热像仪等。

不同的用途对黑体炉的要求是不一样的。黑体的用途已经不局限于在温度计量方面的应用。在光学方面，已经普遍采用黑体作为标准辐射源和标准背景光源。在测量领域里，黑体已经用于测量材料的光谱发射、吸收和反射特性。在高能物理的研究中，黑体已经用作为产生中子源。

  在温度计量领域，主要是利用黑体辐射和温度的对应关系，因此要求黑体的发射率越高越好。要求黑体的辐射能量按照光谱分布（也就是黑体光谱辐射能量、也称为单色能量）都能符合普朗克定律，这样我们在检定或校准辐射温度计时，以黑体的温度（或标准辐射温度计）的示值，来修正辐射温度计的偏差。因此在选择黑体时通常是选择发射率较高的腔式黑体，同时也要注意黑体腔口直径，温度均匀性和辐射温度不确定度。

  在光学应用中，通常要求辐射源的辐射面积较大，但是温度不高，只关注辐射面的温度均匀性而不一定关注辐射能量与温度对应的准确性，因此选择面源黑体较多。

黑体炉作为标准红外辐射源，用于红外光学系统的校准、各种材料发射率的测量、红外探测器及红外辐射仪器的标定。适用于红外辐射测温仪,额温枪，热像仪，红外传感器等定标的需要，黑体采用炉体与控温仪分体体化结构，外型设计新颖，发热体与外壳隔离，即使黑体工作在高温区，外壳也不受影响。为了延长黑体炉使用寿命，采用软件限压的办法，无需用大功率变压器。

1． 辐射靶面或辐射腔体等特殊材料制成。辐射靶面平面型或者其他形状，在腔体底部有测温孔，置入A级PT100铂电阻传感器，在腔体表面涂高发射率涂料。控温传感器放在加热体内，若PID选择适当，升温速度快，温度稳定性好；在腔体外加有保温层及保护壳。

2． 辐射箱包括辐射体、自动散温装置，及控温系统。

3． 在仪器顶部有一个校正孔，用户或计量部门可以将标准传感器插入这个孔来校正辐射面温度。

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热成像仪能用面源黑体炉吗？额温枪面源黑体炉系列

标准辐射源的发展：

随着红外技术的迅速发展，作为标准辐射源的面源黑体在红外遥感与探测、红外成像等领域得到了日益应用，但不同形式面源黑体的辐射特性评估方法以及辐射特性与结构参数间的影响关系等问题还没有得到深入的研究．基于这一现状，针对同心圆V形槽结构面源黑体，提出了基于蒙特卡洛全光路的辐射特性评估方法．首先，通过与精密方法的相互比对验证了方法的正确性及准确程度；然后，基于该方法对V形槽面源黑体的有效发射率进行了评估；对影响辐射特性的主要结构参数及其规律进行了分析研究．实验结果显示，槽夹角越小、涂层本征发射率越高，黑体的有效发射率就越高、越均匀．对于一般性应用可以采用45°或60°槽夹角；为了获取更高的有效发射率，可以采用更小的槽夹角，但涂层本征发射率必须大于等于0.8；采用长径比为2的保护套筒结构可以达到更为理想的辐射特性。

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