?黑體輻射源原理及選型推薦

所有物體都會在一定波長范圍內(nèi)發(fā)射電磁輻射。入射到物體上的輻射會被部分吸收和部分反射。在熱力學(xué)平衡下，物體吸收輻射的速率與其發(fā)射輻射的速率相同。因此，良好的輻射吸收器（任何吸收輻射的物體）也是很好的發(fā)射器。吸收體可以吸收所有入射在其上的電磁輻射；這樣的物體被稱為黑體。

圖1 宇宙微波背景輻射（自然界的黑體）

黑體在熱力學(xué)中是一個理想化的物體，它能夠吸收外來的全部電磁輻射，并且不會有任何的反射與透射。隨著溫度上升，黑體所輻射出來的電磁波與光線則稱做黑體輻射。

圖2 黑體輻射強(qiáng)度與發(fā)射輻射波長的關(guān)系

黑體輻射是理想黑體在熱平衡狀態(tài)下發(fā)出的輻射，它的強(qiáng)度和分布特征只依賴于溫度決定，而不是由物體的形狀或成分決定。

在日常觀察中，大多數(shù)情況下觀測目標(biāo)的溫度不夠高，無法發(fā)出可見光波長的輻射。在低溫下，人眼無法感知紅外波段的輻射。因此，紅外熱像儀利用輻射溫度感知的原理，通過探測紅外輻射來判斷物體表面的溫度。紅外熱像儀通過紅外探測器結(jié)合光學(xué)系統(tǒng)，將紅外輻射的空間分布映射到探測器上，并將其轉(zhuǎn)化為電壓信號，進(jìn)而形成輻射分布的圖像。通過對標(biāo)準(zhǔn)輻射源的標(biāo)定，建立溫度與電壓之間的關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)對物體表面溫度的測量。

黑體作為標(biāo)準(zhǔn)輻射源，通過控制黑體光源的溫度來模擬物體的輻射特征進(jìn)行研究，對紅外測溫儀、熱像儀和其他各類紅外探測器響應(yīng)進(jìn)行標(biāo)定校準(zhǔn)。其本身的性能決定了紅外成像系統(tǒng)的量化程度，高性能的黑體可以決定紅外成像系統(tǒng)的應(yīng)用廣度和深度，可以標(biāo)定高靈敏度的紅外成像系統(tǒng)，進(jìn)而大大提高系統(tǒng)的探測性能。

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?明星產(chǎn)品：M390高溫黑體

MIKRON黑體，美國制造，可溯源到美國NIST標(biāo)準(zhǔn)，符合ANSI/NCSL Z540-1-1994。在較短的加熱時間內(nèi)達(dá)到高溫。多種型號覆蓋300至3000℃，其有效發(fā)射率為1.0（0.65至1.8微米波段下）。

?相關(guān)型號推薦：M390,M335,M330等

?明星產(chǎn)品：M300中溫黑體

Mikron M300黑體爐具有高發(fā)射率的中溫黑體輻射源，可獨(dú)立于波長進(jìn)行校準(zhǔn)。溫度范圍200 ... 1150°C。高標(biāo)準(zhǔn)，精密的黑體輻射源，采用的均勻加熱球形腔體，可實(shí)現(xiàn)0.998或更高的接近理想的發(fā)射率。

?中溫相關(guān)型號推薦：M300,M305,M360等

?明星產(chǎn)品：M310-HT低溫黑體

M310-HT是一款便攜式黑體輻射源，采用數(shù)字指示溫度控制器，可設(shè)置為環(huán)境溫度+ 5°C至450°C（+9至842°F）之間的任何溫度。黑體發(fā)射器中嵌入了精密RTD溫度傳感器，可提供高精度和高重復(fù)性。

?低溫相關(guān)型號推薦：M310-HT,M315-HT,M340等