2021/9/24 © @ 黑体辐射定律 辐射出度、福射强度、辐射亮度等都是源的辐射特性的度量。 2.黑体辐射基本定律（光额谢州量的基本论） 从技术实践角度需要有一个物体被照程度的物理量一辐射照度 属体，灌想意，吸收本顺位=】。佩体是幅出度录高的物体。 ,福射照度：被服表面单位面积上接收到的想射通量 >基尔置夫定律 物体发出的射（福射出度）与吸收率的比值在同一波长和温度 E.,w/m2 下相同，而与物体材料和形状无关 E.d =f2,0 d 发射本领也大 不能发射某波长的幅射能 也不能吸收该波长的幅射能：反之亦然 辐射吸收率：物体所吸收的幅射通量与入 do' 射到该物继上的同一喷长的时满量的比情 电子样就大量自特化工恒学院 色于林很人学自始化声祖年吃■ @ 黑体辐射定律 @ 黑体辐射定律 >普朝克定律—黑体辐射理论的基础 >最大福射定律 曾朗克建立了/化，刀的具体数学表达式，即黑体辐射出度。 G:幕餐智营爱玉7413X1pW. 将蜂值波长。代入普明克公式， M,()=oxp(c,)-1 1 几个体射的转在关 ,算一高常，L43路X10emk 得到黑体最大福射出度 黄长发系式第量分有 0-1,25% ,斯试善波尔兹曼定律 M=M之，T)-B于 人四.钱能 全波长内普朗克公式积分。黑体总辐射出度与绝对温度的四次方成正比 式中： 生有 AT▣178 01.,4% .7《 M(T)=aT+ (38装装41-52拉 L一c8,25 一锥愿位移定律 =1,2862X100 0-,入50 中c装疑Tm410 绝对黑体的墙射出度有一极大值（对应波长为），福射本领最大的波长 (w·m…a·K。 3-0,5m 与黑体绝对温度的乘积为 个常数 最大禄时定律出。黑体最大福 元T=b 射出度与湿皮的五次方成正比 二、射度计量标准 1标准辐射源一—黑体模拟器 光辐射计量的核心是对辐射源辐射特性进行计量测试， 黑体辐射源的特性完全可由公式计算出来， 因此作为辐射度量的最高标准，一是标准辐射源，二是标 黑体预器的腔休材料常用的有特 准辐射探测器。 作为标准辐射源，国际上通用的是标准黑体。在可见 近红外波段，使用1500~3000摄氏度的黑体。在红外波段， 控温元件通常采用 用-60~+2000摄氏度低中温黑体。 作为辐射探测器标准，过去使用电替代辐射计，近几 黑体顿拟品质主要取决于黑体 年出现了工作于热力学温度零度附近的低温辐射计。 黑体模拟器结构示意图 温度测量的确和其发射率接近1的 里。我的四 际中对黑体的种指 冷虹 元件 标有严格的要求。 体验温元件：7密光 电于特枝大争年好化工框学线■ 电手科枝火季自幼化三租举他 92021/9/24 9 • 辐射照度：被照表面单位面积上接收到的辐射通量。 2 Ee , w/m dA E e e d  • 辐射照度：被照表面单位面积上接收到的辐射通量。 辐射出度、辐射强度、辐射亮度等都是源的辐射特性的度量。 从技术实践角度需要有一个物体被照程度的物理量——辐射照度 • 辐射吸收率：物体所吸收的辐射通量与入 射到该物体上的同一波长的辐射通量的比值。 e e d   ' d  黑体辐射定律 2.黑体辐射基本定律（光辐射计量的基本理论） 黑体：理想概念，吸收本领 。黑体是辐出度最高的物体。  基尔霍夫定律 物体发出的辐射（辐射出度）与吸收率a的比值在同一波长和温度 下相同，而与物体材料和形状无关。 吸收本领越大的物体，发射本领也大，不能发射某波长的辐射能， 也不能吸收该波长的辐射能；反之亦然。 f ( ,T) Me      1 黑体辐射定律  普朗克定律——黑体辐射理论的基础 普朗克建立了f (λ,T) 的具体数学表达式，即黑体辐射出度。 exp( / ) 1 1 ( , ) 2 5 1 0   c T c M T    4 0 M (T) T mT  b  斯忒藩-波尔兹曼定律 全波长内普朗克公式积分。黑体总辐射出度与绝对温度的四次方成正比  维恩位移定律 绝对黑体的辐射出度有一极大值（对应波长为λ），辐射本领最大的波长 与黑体绝对温度的乘积为一个常数 c1 ，第一辐射常量，3.7418×10-12W.cm2 c2 ，第二辐射常量，1.438×10-12cm.K 知道了黑体的温度,就可以算出黑体光谱辐出度随温度的 变化,也就可以用各种温度下的黑体作为测量光谱能量分 布的计量基准。 黑体辐射定律  最大辐射定律 将峰值波长λm 代入普朗克公式， 得到黑体最大辐射出度 最大辐射定律指出，黑体最大辐 射出度与温度的五次方成正比 式中： 二、辐射度计量标准 光辐射计量的核心是对辐射源辐射特性进行计量测试， 因此作为辐射度量的最高标准，一是标准辐射源，二是标 准辐射探测器。 作为标准辐射源，国际上通用的是标准黑体。在可见 近红外波段，使用1500～3000摄氏度的黑体。在红外波段， 用-60～+2000摄氏度低中温黑体。 作为辐射探测器标准，过去使用电替代辐射计，近几 年出现了工作于热力学温度零度附近的低温辐射计。 1.标准辐射源——黑体模拟器 黑体模拟器结构示意图 1-黑体腔；2-加热器；3-保温层； 4-冷却水管或风道；5-黑体腔测温元件； 6-黑体腔控温元件；7-精密光圈 黑体辐射源的特性完全可由公式计算出来。 黑体模拟器的腔体材料常用的有特种 塑料、铜、陶瓷、不锈钢、石墨等。保 温层用绝热材料，如硅酸铝纤维丝或辐 射反射屏。测、控温元件通常采用热电 偶或电阻温度计 黑体模拟器品质主要取决于黑体腔 温度测量的准确性和其发射率接近1的程 度。我国的国家标准中对黑体的各种指 标有严格的要求