新的辐射标准源

国家标准局的科学家们认为，他们长时探寻找到了一种能作为从软X射线到近紫外光谱段的简便强度标准的辐射源。该源是当具有额定需要能量的Q幵关红宝石激光(1~3焦耳,脉宽300毫微秒)聚焦于稀土靶(钇)面上感生的等离子体产生的，它 发射4~220毫微米的无谱线的连续谱。     

黑体辐射数据表

普朗克公式是红外研究领域中,常用的公式。由于该公式包含超越函数,使用时计算甚为不便,因此有必要将其编制成数据表。本书列表给出黑体的能量辐射、光子辐射的数值,包括可见光波段的面发光度和亮度数值、普朗克公式对温度求导数的微分辐射出射度等。全书共列八表,各表的波长和温度的范围和间隔均根据实际需要合理选定。表一、五、六、七主     

黑体辐射的外差探测

为了将射电天文学所用的一些干涉计量法扩展到红外波段,巳完成了 10.6米黑体非相干辐射的外差探测,并研究了探测到的信号之间的关系。     

黑体辐射的外差探测

为了把无线电天文学所用的一些干涉法扩大到红外范围,已完成了10.6微米黑体非相关辐射的外差探测,同时研究了所探测信号间的相互关系。     

常温黑体全辐射校准装置

本文报道了计量测试研究院新近研制的常温(40℃至80℃)全辐射照度标准装置的原理、结构、实验方法及其结果。标准辐射源是一个用循环液体加热的倒圆锥——圆筒形空腔黑体,其两小时温度稳定性优于±0.05℃,有效辐射面的温场不均匀性小于0.1℃。测量光路采用了刚性骨架构造,几何配置精密,提高了几何量的测量准确度。设置了大口径光阱,     

精密中温绝对黑体的定标

用测量黑体绝对辐射、光谱及其温度场的方法,以Planek定律和Lambert定律为基础,研究了两种精密中温绝对黑体的定标,得到一系列黑体光谱、空间分布、腔体温度分布的数据。和早在1900年建立的理论进行了比较,发现等温热管黑体性能理想,另一种电阻丝加热黑体性能优于同类产品。由中国计量科学院分院检定500K时有效发射率ε实测为0.99±0.005。     

黑体辐射逆问题的新解法

黑体辐射逆问题指的是从所测得的黑体辐射能谱确定黑体的面温度分布。本文利用函数变换,把相应的积分方程化为卷积形式,从而可用Fourier变换给出解的明确表达式。由此不但可用快速Fourier变换(FFT)进行数值计算,而且免除了前人工作中所未解决的存在唯一性和收敛性问题。此种方法可用来解决许多物理上感兴趣的第一类Fredholm积分方程。     

辐射研究用标准黑体的鉴定

近年来,在我国(苏联)及国外,供红外辐射能量特性研究的辐射仪器获得了很大发展。这是因为,一方面人们对红外光谱的研究开辟了广阔的前景,另一方面是由于红外技术,特别是辐射探测器的迅速发展。现在,辐射计在地质和地球物理学中用于发现和探查有用的矿藏,光谱辐射计用于气象卫星观测,热象仪用于医学中诊断肿瘤病,并用于国民经济的其他一些部门。辐射仪器通常都是按照绝对黑体(—下称黑体)的辐射来标定。选择哪一种标定方法首先取决于所研究的任务。如果标     

检测黑体辐射分布的频谱分析法

本文介绍一种检测黑体辐射分布的频谱分析法,并给出初步的实验结果。针对本文测试数据,提出了黑体辐射分布的数学模型。测量输出频谱,可以决定数学模型中各个参数。     

黑体辐射中若干物理量的解析表示

本文导出了波段光子出射度N_(0,λ)、波段辐射出射度M_(0,λ)的解析表达式。并证明了光子相对微分出射度K_(⊿N)(λ,T)和相对辐射微分出射度K_(⊿N)(λ,T)的严格关系式。这些表达式对于黑体辐射测量自动化、数值表的精密计算、误差的可靠估计、减少独立黑体辐射函数数目、包含辐射函数的方程的求解、编制精密的有关程序等都是有利的。     

黑体辐射中普朗克积分的新展式

讨论普朗克积分(相对波段光子出射度R_n(x)和相对波段辐射出射度R_m(x))在x≡hv/kT≤10情况下的幂级数展开式。利用解析开拓方法避开x=2πni处被积函数的奇性,给出高阶系数的解析展式,导出了R_n(x)和R_m(x)的若干幂级数展式,在|x—x_0|≤1时精度为10~(-9)～10~(-10);在|x—x_0|≤0.5时精度为10~(-12)。     

红外本征标准黑体的研究(下) 七、辐射测量式黑体校准

在准确度方面,辐射测量校准远优于探头技术.所需要的量值正是实际上所测量的。关于辐射亮度对校准参量的关系,仅作了极少的假定,辐射测量技术还能够探测能引起误差的其它条件.但是,这种技术是非常复杂的,它要求有高级仪器、富于经验的工作人员以及大量的时间。因为具有辐射校准能力的设备甚少,所以黑体需要别处送检,而用户需停工等待一个月或更长时间.但是,当要求的误差低于±3℃时,辐射测量技术就是必要的。辐射测量校准能够得到的误差为在200℃时的±0.2℃到1000℃时的±0.5℃;发射率误差为±0.001。     

三种黑体辐射的单波段能量计算方法

本文就黑体辐射的单波段能量计算的几种方法作一介绍: 一、积分求解法利用此法来计算是十分繁琐的,在工程应用上必须寻求其他计算方法。二、分段求和法把同一温度T对应的W～λ曲线在所取波段范围内划分成若干间隔相等的小段,用中值定理分别求出各小段的能量,然后把各小段的能量加在一起,就得到了所求的能量。划分的段数越多,所求数据的精度越高;则分的段数越少,求得的数据精度就差些。     

黑体辐射位移定律中的数学常数与物理常数

本文利用微分解析叠代法,求出有关黑体辐射的四个位移定律中的四个数学常数(准确到10~(-16))。并根据基本物理常数(c,h,k)CODATA 1986常数值,给出相应的四个物理常数α_0,α′_0,α″_0,α″′_0。最后对微分解析叠代法推广到多维问题作了讨论。     

基于黑体辐射非相干光的计算鬼成像研究

近年来,鬼成像在远距离成像特别是遥感成像领域的应用取得重要进展.为了促进日光鬼成像在此领域的应用,本文研究基于黑体辐射非相干光的计算鬼成像,首先根据黑体辐射的强度概率密度函数得到描述计算鬼成像质量的衬噪比(contrast-to-noise ratio,RCN)表达式,接着融合切片采样思想利用计算机生成模拟黑体辐射的随...     

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。     

采用光学辐射零平衡比较法的黑体辐射源检定系统

阐述了检定系统采用光学辐射零平衡比较法的工作原理和检定黑体辐射源的方法,导出了黑体有效辐射面,黑体辐射光阑大小及与红外辐射比对装置之间的最佳匹配关系,分析了检定系统主要误差来源,分别给出了基准黑体检定一级标准黑体和一级标准黑体检定工业标准黑体发射率的总不确定度为３‰－５‰,检定系统的重复性标准偏差为２‰。     

基于碲镉汞探测器阵列的黑体辐射特性研究

黑体腔口孔径的不同往往会影响黑体的辐射能力,因此考虑黑体的辐射密度与光阑孔径的关系具有十分重要的现实意义和研究价值。采用碲镉汞探测器阵列对固定距离和温度不同光阑孔径的黑体辐射源进行探测,选用一组阵列探测器数据作对比,分析整理测量结果并进行数据拟合。实验结果表明,黑体辐射源在所选的探测范围内均匀性较好。随着光阑孔径的减小,黑体辐射密度呈现增加趋势。在固定探测距离时,黑体辐射源的辐射密度随着光阑孔径的增加而减小,减小趋势逐渐减缓,满足高斯分布特性,采用指数拟合对理论模型进行修正,所得数值与实测值的误差小于3%,具有较好的一致性。