标准红外辐射源
发布时间:2018/2/11 13:58:37 访问次数:612
就像人们开展可见光探测系统研究时需要用到各种各样的可见光光源一样,为了研究红外探测技术,也需要相应的红外辐射“光源”。通常红外辐射源可以分为两大类。K4S560832E-TC75
(I)标准辐射源或工程用的辐射源,这是人工定制的,有很广的通用性。
(2)天体、地面景物、大气等自然辐射源,或者是舰船、飞行器、工业目标等红外系统需要探测的对象,这类辐射源也常称为“背景”和“目标”。
本节将要讨论的标准红外辐射源主要是各种人为制造的辐射源,包括作为辐射度标准的黑体型辐射源和各种常用的工程用辐射源。
黑体型辐射源
基尔霍夫在研究辐射体的辐射能力时引入了一个理想化的物理模型――黑体,其光谱比辐射率恒等于I,且是理想的朗伯辐射体。这样的黑体可以作为衡量辐射能量的基准,用以确定其他辐射体的辐射能力。但是,实际上是无法研制出一个严格意义上的黑体的,因为根据基尔霍夫18ω年对黑体的定义,他认为标准的黑体辐射腔必须具各以下两个基本条件[2]:
(1)辐射体的辐射表面温度恒定且处处相等;
(2)辐射体的辐射表面位于一个密闭的空腔内。
如果说恒温且等温的基本条件还可以通过采用温度控制手段来实现, 那么第二基本条件要求辐射表面是一个密闭的空腔,则无法实际操作。因为如果辐射体的辐射表面是一个密闭的空腔,那么它所辐射的红外辐射信号也不可能进人外界空间,也就不能作为红外辐射“光源”使用。
就像人们开展可见光探测系统研究时需要用到各种各样的可见光光源一样,为了研究红外探测技术,也需要相应的红外辐射“光源”。通常红外辐射源可以分为两大类。K4S560832E-TC75
(I)标准辐射源或工程用的辐射源,这是人工定制的,有很广的通用性。
(2)天体、地面景物、大气等自然辐射源,或者是舰船、飞行器、工业目标等红外系统需要探测的对象,这类辐射源也常称为“背景”和“目标”。
本节将要讨论的标准红外辐射源主要是各种人为制造的辐射源,包括作为辐射度标准的黑体型辐射源和各种常用的工程用辐射源。
黑体型辐射源
基尔霍夫在研究辐射体的辐射能力时引入了一个理想化的物理模型――黑体,其光谱比辐射率恒等于I,且是理想的朗伯辐射体。这样的黑体可以作为衡量辐射能量的基准,用以确定其他辐射体的辐射能力。但是,实际上是无法研制出一个严格意义上的黑体的,因为根据基尔霍夫18ω年对黑体的定义,他认为标准的黑体辐射腔必须具各以下两个基本条件[2]:
(1)辐射体的辐射表面温度恒定且处处相等;
(2)辐射体的辐射表面位于一个密闭的空腔内。
如果说恒温且等温的基本条件还可以通过采用温度控制手段来实现, 那么第二基本条件要求辐射表面是一个密闭的空腔,则无法实际操作。因为如果辐射体的辐射表面是一个密闭的空腔,那么它所辐射的红外辐射信号也不可能进人外界空间,也就不能作为红外辐射“光源”使用。
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