Читайте также:
|
В законы излучения нагретых тел входит температура. Поэтому измерение характеристик излучения этих тел позволяет осуществить бесконтактный метод измерения их температуры, определить которую другими методами весьма сложно (а часто - невозможно). Соответствующие приборы называются оптическими пирометрами. Область измерительной техники, которая содержит физико-технические основы бесконтактных методов определения температуры тел по характеристикам их теплового излучения, называется оптической пирометрией.
Спектральные распределения испускательной способности абсолютно черного тела при различных температурах.
Испускательная способность j(l, Т) - поток энергии, испускаемый единицей поверхности тела в единичном интервале длин волн (dRe / d l).
Температура, К: 1 - 1500; 2 - 2000; 3 - 2500; 4 - 3000; 5 - 3500; 6 - 4000
Абсолютно черное тело - важнейший эталонный излучатель*.
Наиболее распространенными образцовыми излучателями являются модели абсолютно черных тел (АЧТ). Главной особенностью АЧТ является то, что любые энергетические и спектральные характеристики излучения могут быть рассчитаны, если известны его температура и диаметр выходной диафрагмы. Точность измерения температуры АЧТ и время, в течение которого температура полости может поддерживаться неизменной в пределах заданной точности, определяют метрологические и эксплуатационные характеристики АЧТ. Основным средством повышения точности АЧТ является повышение равномерности распределения температуры стенок излучающей полости и постоянства температуры в течение времени измерения, что достигается в излучателях, работающих при температурах плавления (или затвердевания) различных веществ. Излучающая полость в таких моделях АЧТ практически полностью погружается в расплав вещества, температура которого в течение всего времени плавления или затвердевания остается с высокой степенью точности постоянной. Вещество должно быть чрезвычайно чистым, так как любые примеси могут изменить его температуру плавления, и поэтому к конструкции такого излучателя предъявляются весьма высокие требования. Она должна обеспечивать сохранность чистоты материала при повторных плавлениях. Используются расплавы платины, золота, палладия, иридия. В частности, Национальное бюро стандартов США использует в качестве эталонов излучатели с полостью из графита, помещенной в ванну с золотом чистоты 0,99999. Фирма Electro-Optical Industries (США) разработала серийную модель рабочего эталона АЧТ, работающего при температуре затвердевания платины.
В качестве образцовых излучателей более низких разрядов в СССР, и во многих других странах использовались главным образом вольфрамовые лампы накаливания различных типов, чаще всего, имеющие ленточное тело накала, а также лампы с вольфрамовой полостью, так называемые лампы типа "черное тело". Эти последние лампы уже практически не имеют каких-либо эксплуатационных преимуществ перед моделями АЧТ, поскольку потребляют значительную мощность и работают при токах в несколько десятков ампер. Их преимуществом остается сравнительная простота изготовления и, следовательно, невысокая стоимость. Образцовыми средствами для поверки вольфрамовых ламп накаливания, используемых как рабочие средства измерений в режиме стандартного источника типа А (при цветовой температуре 2856 К), являются также лампы накаливания, так называемые "светоизмерительные". Промышленность СССР выпускала несколько типов светоизмерительных ламп разной мощности, различающихся режимом, конструкцией тела накала и назначением - для измерения силы света (серия СИС) или светового потока (серия СИП).
Дата добавления: 2015-07-11; просмотров: 105 | Нарушение авторских прав