但黑體不見得就是黑色的,即使它沒辦法反射任何的電磁波,它也可以放出電磁波來,黑體輻射源檢定規(guī)程,而這些電磁波的波長和能量則全取決于黑體的溫度,不因其他因素而改變。
當然,黑體在700K以下時看起來是黑色的,但那也只是因為在700K之下的黑體所放出來的輻射能量很小且輻射波長在可見光范圍之外。若黑體的溫度高過上述的溫度的話,黑體則不會再是黑色的了,它會開始變成紅色,并且隨著溫度的升高,而分別有橘色、黃色、白色等顏色出現(xiàn),即黑體吸收和放出電磁波的過程遵循了光譜,其軌跡為普朗克軌跡(或稱為黑體軌跡)。黑體輻射實際上是黑體的熱輻射。在黑體的光譜中,由于高溫引起高頻率即短波長,因此較高溫度的黑體靠近光譜結尾的藍色的區(qū)域而較低溫度的黑體靠近紅色的區(qū)域。
在室溫下,黑體輻射的能量集中在長波電磁輻射和遠紅外波段;當黑體溫度到幾百攝氏度之后,黑體開始發(fā)出可見光。以鋼材為例根據(jù)溫度的升高過程,分別變?yōu)榧t色,七臺河黑體輻射源,橙色,黃色,人工黑體輻射源結構,當溫度超過1300攝氏度時開始發(fā)白色和藍色。
當黑體變?yōu)榘咨臅r候,它同時會放出大量的紫外線。黑體一詞是在1862年由基爾霍夫所命名并引入熱力學內,黑體所輻射出來的光線則稱做黑體輻射。黑體單位表面積的輻射功率P與其溫度的四次方成正比,即:P= σ ?式中σ稱為斯特藩-玻爾茲曼常數(shù),又稱為斯特藩常數(shù)。
黑體的放射過程引發(fā)物理學家對量子場內的熱平衡狀態(tài)的興趣。在經典物理中,所有熱平衡的傅里葉模型都遵循能量均分定理。當物理學家使用經典物理解釋黑體時,不可避免的發(fā)生了紫外災難,即用于計算黑體輻射強度的瑞利-金斯定律在輻射頻率趨向于無窮大時計算結果也趨向于無窮大。由于黑體可以用于檢驗熱平衡的性質,因為它放出的輻射遵循熱力學散射,歷史對黑體的研究成為了量子物理開始的契機。
1) 黑體溫度-40℃~80℃內任意一溫度點可設定,分辨率0.01℃;
(2) 快速變溫(升溫40℃時間<40秒,降到溫度<3分鐘),控溫精度0.05℃,穩(wěn)定、快速的變溫功能,極大提高使用者的校準效率。擺脫常規(guī)黑體到溫速度慢的煩惱。
(3) 黑體面源采用杜瓦封裝,可以有效防止低溫下結霜,無需吹氮氣;
(4) 黑體輻射面直徑約φ60mm;體積小重量輕,整體重量7kg左右,非常便于攜帶。
(5) 配置電容觸摸屏控制器設定和顯示溫度,另配置RS-232通訊接口,用于連接計算機,配備專用控制軟件。
本產品適用大部分長波、中波紅外測溫儀和紅外探測器應用??筛鶕?jù)需要定制高可靠機型:使用環(huán)境溫度為-55℃~70℃(黑體主機),軍.級.標準,完全可以放入高低溫箱內進行試驗,可用于軍.級.紅外設備的校準或校正。
黑體的發(fā)展史(一):
? ? ?開始發(fā)展的是高溫黑體,早在20世紀50年代,由于光學高溫計的應用,當時的蘇聯(lián)和英國已經研制出了黑體爐,工作溫度可以達到2500℃。20世紀60年代,日本生產出臥式黑體爐,工作溫度為2200℃;同年代,我國也研制出臥式黑體爐,工作溫度為900~3200℃。 ? ? 在20世紀60年代,中溫黑體就有人開始研究,黑體輻射源設計,因為當時的技術條件限制,對黑體技術(如黑體腔、等溫黑體腔、黑體發(fā)射率等)認識不足,甚至將熱電偶檢定爐的中間放置一個靶子就看作是黑體。
?? ? 自從美國在越南戰(zhàn)爭使用紅外技術,成功地偵察到密林中的胡志明小道后(注:當時胡志明小道是運輸線),拉開了紅外技術在軍事上應用的序幕。隨后,各國都開展了紅外偵察、紅外偽裝、紅外制導、紅外誘餌、空中防衛(wèi)等技術的研究工作,這就促進了對黑體技術的研究,尤其是對中低溫黑體的研究。因此國外在20世紀80年代就已經有低溫黑體,我國對低溫黑體的研究,是從20世紀90年開始。
?? ? 近30年來,紅外技術已經廣泛地應用于民用領域,如紅外資源、紅外氣象、紅外加熱、紅外干燥、醫(yī)用紅外、紅外測溫等,同時開始了民用黑體產品的研究。尤其是近20年來,紅外溫度計的廣泛應用,作為紅外溫度計檢定用的主要設備-黑體的市場需求量增加,這促進了黑體技術向產業(yè)化轉化的進度。
泰安智拓儀器儀表有限公司,地處歷史文化悠久的五岳之首—泰山腳下,是一家集生產及銷售于一體的高新技術企業(yè)。公司自成立以來一直致力于熱工計量檢測儀器的研發(fā)、生產及銷售。產品以外觀新穎、時尚,質量穩(wěn)定、可靠,贏得了市場的認可和用戶的一致好評。主要產品目前主要包括溫濕度標準箱、溫濕場巡檢儀、高低溫黑體輻射源、高低溫干體爐、高低溫環(huán)境試驗箱、多功能信號校驗儀、熱電偶及熱電阻自動校驗裝置等其他相關的溫濕度產品。產品廣泛應用在各級計量院所、化工、石油、鋼鐵、冶金、航空航天、科研院所等行業(yè)。熱情好客的泰安智拓全體員工,期待您來公司參觀、洽談工作。