Monte-Carlo法的黑体腔高温传感器有效发射率研究

基于Monte-Carlo法建立了圆筒形黑体空腔模型,对黑体空腔模型的有效发射率进行计算,分析了不同腔体几何结构、腔体材料发射率、探测器距腔口距离等因素对黑体腔有效发射率的影响,并与有限元分析法所得结果进行对比.结果表明:由Monte-Carlo法得到的结果与有限元分析法基本符合,即长径比较大、孔径比较小、腔体材料发射率较大时,黑体腔有效发射率较大.     

热辐射测温系统中探测器非线性校正方法

热辐射测量技术中,红外探测器的非线性效应导致对目标红外辐射测量时存在一定误差.依据黑体辐射定律,理论计算得出黑体在不同温度、一定波长带宽下的热辐射量曲线,实验测得同样参数下红外探测器检测到的热辐射量.利用理论曲线对探测器的检测曲线进行修正,校正探测器非线性效应,提高热辐射测温的测量精度.     

光纤温度传感器在热加工生产中的应用

介绍蓝宝石光纤高温传感器的基本原理和光信号的处理原理，分析其在热加工过程中的测试方法。     

Contemporary State of Providing Uniformity of Luminous Quantity Measurements

The article is devoted to the state primary standard of the luminous intensity unit (candela) and luminous flux unit (lumen) of continuous and pulsed radiation GET 5-03 created at VNIIOFI and also the contemporary state of providing uniformity of light quantity measurements based on a new edition of the state verification scheme GOST 8.023-2003. __________ Translated from Izmeritel'naya Tekhnika, No. 11, pp. 34–37, November, 2005.     

黑体辐射公式的积分解及应用

为了计算黑体在有界域（λ1-λ2或ν1-ν2）的辐射量，需对黑体辐射公式在有界域进行积分。本文对普朗克积分方程和瑞利-金斯积分方程在有界域进行了求解，并给出了解析式，应用普朗克积分方程有界域（λ1-λ2)的解，我们对不同岩性的岩石和土壤进行了不同物理温度实验，得出：岩石和土壤等非黑体物质的辐射温度随波长的变化而变化，对于不同波长，辐射温度相差几度到十几度；在实验的试样中，绝大多数试样的辐射温度随波长变化出现了明显的3个极大值和两个极小值，个别试样出现了明显的4个极大值和3个极小值；所有试样的辐射温度随波长变化的总趋势是随波长增大而减小；辐射温度随波长变化的形态不随物理温度的升高而改变。     

常温黑体光谱发射率校准技术研究

为了能够实现常温状态下的黑体光谱发射率的准确测量,基于连续可调激光器,搭建了一套中红外波段黑体光谱发射率测量装置。采用自行设计10mA恒流源对MCT探测器进行驱动,测量结果的动态范围从7.29×10⁴提高到4.32×10⁵,有效提升了探测系统的动态范围。该装置实现了覆盖光谱范围7.5~10.6μm,发射率测量量值范围0.01~0.9999的高精度测量,最优不确定度为4.0×10^-5(k=2)。     

一种基于主成分分析的TDLAS高频噪声滤波

针对TDLAS高温测量时,吸收光谱容易受到探测器和硬件电路高频噪声干扰,进而影响温度测量准确度和探测灵敏度等问题,提出了一种基于主成分分析的去噪方法。首先将原始吸光度列向量进行矩阵化排列;然后通过主成分分析将其分解为主成分矩阵和得分矩阵;取合适的主成分数,利用截取部分主成分矩阵和得分矩阵重构原始数据,其中截留的主成分代表原始数据主要信息,而剔除的部分仅包含噪声信息。实验结果表明该方法用于TDLAS测量水蒸气温度,噪声去除率达81%,温度解算标准差从8.9降至5.3。     

红外高光谱大气探测仪星载固定点黑体辐射源的研制

介绍了中国计量科学研究院为风云三号05星红外高光谱大气探测仪研制的微型镓固定点星载黑体辐射源。设计了黑体辐射源空腔,其有效发射率优于0.997。针对星载固定点黑体辐射源的结构设计和性能测试展开了研究:星载固定点黑体辐射源17 ℃的温度均匀性仿真结果优于0.01℃;黑体辐射源在真空下均匀性优于0.02 ℃,稳定性优于0.002 ℃(90 min内);在通过满足航天应用的力学冲击等实验后,镓固定点的复现性优于0.03 ℃;微型固定点相变温坪复现实验加热功率与拐点值之间存在较好的线性关系。     

机载热红外扫描仪机上定标系统研究

机上定标是定量遥感的最基本环节,本文在阐述红外扫描仪机上定标原理的基础上,结合实验详细分析了定标系统的几种影响因素:黑体的辐射率、测温精度和测温传感器的热响应时间,并给出了相应的实际解决方法及机上红外定标系统的设计原则.