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《电气工程名词》第一版。 2100433B
1998年,经全国科学技术名词审定委员会审定发布。
实验开始,拿一只小收音机,调至中波波段,在各种打开的电器附近移动,干扰越严重表明辐射越大,实验结果如下: 电饭煲辐射极微弱,几乎不产生干扰; 电...
你先看看室内有哪些能辐射的物品,有辐射的尽量不要用或者少用,如果要测量是否超标,应当咨询一下是哪 个部门可以检测,因为标准不一样,检测出的结果可能也不一样。
一般使用场强仪(电场和磁场)和频谱分析仪来测试。测试仪器和方法都可以参考国家标准或规定(GB 8702-88 电磁辐射防护规定,GB &nb...
利用测量返回的红外辐射控制激光探头温度
用于血管成形术面开发的一种金属端纤维或称“激光探针”,其光学纤维的端部为一金属探头,该探头由氩离子或Nd:YAG激光器加热并加于将被汽化的组织上。被另加热的探头产生与探头温度成比例的红外辐射。本文研究了利用检测经纤维传输返回的红外线以测量探头温度的反馈控制系统的可行性。这个探头先与热表面物理接触而加热,然后用氩离子激光器经光学纤维对其加热。返射回的红外射线被硫化铅检测器感知,而且探头的温度同
夏季百叶箱与防辐射罩温度测量偏差
气温是反应气象条件的重要要素之一。目前,北京市自动气象站中,气温的测量主要采用的防辐射设备是百叶箱和防辐射罩两种。研究分析百叶箱与防辐射罩测量温度的偏差,有助于消除由于不同设备带来的测量误差,使得资料具有更好的可比性。
光辐射测量中 ,在光度导轨上用标准光源来标定待测光源、探测器和光辐射测量系统,仍是最常用而且精确、可靠的装置之一。
光度导轨和一般导轨的主要区别在于:
有精确的轴向距离刻度和标尺
有精确的轴向距离刻度和标尺;
1)可使部件之间轴向相对位置对准,并在其相对移动时保持对准关系;
2)精确确定测量部件之间的轴向距离。
光度导轨的主要功能
使两个或多个部件之间轴向的相对位置对准,并在其相对移动时保持对准关系。
光度导轨的特点是其它方法(如加中性密度滤光片改变光阑孔径等)不能或不能精确实现的。由于在光度导轨上调节的参数是距离,不会改变光源的光谱分布(不考虑中间大气的影响),而一般加入光阑等很难同时做到精确又连续可调。
用光源加上相距一定距离的透射-漫射屏,可得到透射、漫射特性近似朗伯的均匀辐亮度源。改变光源至屏的距离,光源的辐亮度值可连续、精确地变化。
导轨上装有数个带距离精细刻度的滑动架或滑动车,以便和导轨上的距离刻尺对准,提高距离读数的精度。为了增加垂直测量平面上辐照度等的变化范围,减少距离误差对测量的影响,光度导轨应尽可能长。
辐射测温法包括亮度法(光学高温计)、辐射法(辐射高温计)和比色法(比色温度计)。各类辐射测温方法只能测出对应的光度温度、辐射温度或比色温度。只有对黑体(吸收全部辐射并不反射光的物体)所测温度才是真实温度。如欲测定物体的真实温度,则必须进行材料表面发射率的修正。对于固体表面温度自动测量和控制,可以采用附加的反射镜使与被测表面一起组成黑体空腔。附加辐射的影响能提高被测表面的有效辐射和有效发射系数。利用有效发射系数通过仪表对实测温度进行相应的修正,最终可得到被测表面的真实温度。最为典型的附加反射镜是半球反射镜。至于气体和液体介质真实温度的辐射测量,则可以用插入耐热材料管至一定深度以形成黑体空腔的方法。通过计算求出与介质达到热平衡后的圆筒空腔的有效发射系数。在自动测量和控制中就可以用此值对所测腔底温度(即介质温度)进行修正而得到介质的真实温度。
辐射通量密度指单位时间内,单位面积上所接受的辐射能量。又称辐照通量密度。符号为E。通常用瓦·米表示。为辐射气候学和辐射测量学中的一个基本量。在气象学文献中又常被称为辐射强度(radiant intensity),但辐射强度严格地说应为辐射源单位立体角上在单位时间内所发射出的辐射通量。两者有所区别。
通过单位面积的辐射通量,SI单位为瓦/米的平方。等于包含有考虑的位点在内的无限小面积元上照射的辐射通量或辐射功率P除以此面积元的面积。(dP/dS,当在考虑的面积上的辐射功率为常数时,可简化成:E=P/S)。其SI制单位为w/㎡。对于不被靶物及其环境所散射或反射的垂直入射的平行光束而言,它和积分通量功率相当。
辐射通量密度的峰值
维恩位移定律描述辐射能量峰值波长随温度升高向短波长的方向偏移,它表明高温地物发射波长较短的电磁波,如火山喷溢出的熔岩流发射红光(波长介于600―700nm);低温地物发射波长较长的电磁波;而介于两者之间的常温地物,如地物在绝对温度为290K时,则发射峰值波长为10μm的热红外线。因此,维思位移定律将有助于对所要探测的目标,选择传感器的最佳工作波段。
斯蒂芬-波尔兹曼定律指出黑体辐射通量与其绝对温度四次方成正比,M=σT4。
地物的发射率
上述斯蒂芬济尔兹曼定律、维恩位移定律只适用于黑体辐射。但是在自然界中黑体辐射是不存在的,我们所见到的是一般地物,而一般地物的辐射要比黑体辐射小。如果利用黑体辐射的有关公式,则需增加一个因子,这个因子就是波谱比辐射率ελ。所谓地物的波谱比辐射率是指地物单位面积上辐射通量M1与同一温度下同面积黑体辐射通量M2之比值。即
ελ=(M1 (λ1T))/(M2 (λ2T)); M=εσT^4。
一般地物波谱比辐射率不仅与地面种类、表面状态、温度等有关,而且还与波长有关。因此,按波谱比辐射率与波长的不同关系,可以把辐射源分成三类。
①黑体或绝对黑体,其ελ=1,ελ不随波长变化。
②灰体,其ελ=常数<1,由基尔霍夫辐射定律可知其波谱吸收率αλ=ελ<1为常数。
③选择性辐射体,其ελ随波长而变化,而且 ελ<1,因而波谱吸收率αλ也随波长变化,并且αλ<1。
表示在同一温度下,每种辐射体发射率的情况。其中黑体的发射率最大(ε=1)。因此,黑体的光谱分布曲线是各种辐射体曲线的包络线。灰体的发射率是黑体的几分之一,为一个不变的分数,当灰体的发射率越接近于1时,它就越接近于黑体。选择性辐射体的发射率随波长变化,但是不管在那个波长,其发射率值都比黑体发射率小即ελ<1。
基尔霍夫定律
在红外遥感系统设计中,可以把一些红外辐射体看成灰体(例如人体、喷气式飞机尾喷管、无动力空间飞行器、地球背景以及空间背景等),也可以在某些波段内把选择性辐射体看成灰体(如果发射率ελ在这些波段内近似不变),这样就简化了计算工作。
基尔霍夫在研究辐射传输过程中发现:在任一给定的温度下,地物单位面积上的波谱辐射通量密度和对应波谱吸收率之比,对任何地物都是一个常数,并等于该温度下黑体对应的波谱辐射通量密度。这就是基尔霍夫定律。它可写成如下的数学形式:Mλ/αλ=Mλ(黑体)。
这个定律的含义是,好的吸收体也是好的发射体。
以下简单地讨论地物的吸收率α和发射率ε之间的关系。
根据基尔霍夫定律,在一给定的温度下,任何地物的发射率,在数值上等于该温度下的吸收率。对于不透明地物来说,公式可写成:ε=1-α。
由上述公式可写成:M=εM黑=εσT^4
上面公式对于任何地物的红外发射能量都可以采用。该式表明由于红外辐射能量与温度四次方成正比,所以只要地物微小的温度差异,就会引起红外辐射能量较显著变化。这种特征构成红外遥感的理论根据。该公式还表明地物辐射红外能量与它的发射率成正比。