黑體爐指能全部吸收外部的輻射能量,同時(shí)能全部輻射出自身全部能量的物體。
黑體爐的工作原理:
輻射溫度計是依據物體輻射的能量來(lái)測量溫度的儀表。根據輻射理論,任何物體只要不處于優(yōu)良零度(-273.15 ℃),那么在其他任意溫度下都存在熱輻射。處于熱平衡狀態(tài)的黑體在半球方向的單色輻射出射度是波長(cháng)和溫度的函數。
在一定的波長(cháng)下,黑體的單色輻射出射度是溫度的單值函數,可以通過(guò)某一波長(cháng)下的單色輻射出射度的測量來(lái)得出黑體的溫度。這就是輻射測溫學(xué)的理論基礎,黑體爐黑體輻射的普朗克定律。
黑體爐在實(shí)際測量中,輻射溫度計的單色器不可能是完全單色的。而且,探測器也要求獲得一定光譜范圍的輻射能量,否則由于所接收的能量很小而無(wú)法作出響應。同時(shí),實(shí)際被測物體也不是黑體。黑體爐測溫時(shí),將輻射溫度計瞄準被測物體,輻射溫度計的探測器接收到被測物體所輻射的能量,經(jīng)信號處理電路轉換為相應的電信號或進(jìn)一步通過(guò)顯示器直接顯示出被測物體的溫度值。
根據以上輻射溫度計的測溫原理,可尋找出輻射能量的波長(cháng)在[λ1,λ2]范圍內的輻射源;輻射能量對應于黑體某一特定的溫度,但是輻射源本身的溫度并不等于此溫度,輻射能量連續可調,輸出的輻射能量較高。
黑體爐系統設計有高溫超溫保護,低溫超溫保護。黑體爐黑體腔內的溫度均勻性很好,腔口的輻射非常均勻。