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1 產(chǎn)品簡介
標準黑體作為標準輻射源,主要用于校準輻射溫度計、紅外溫度計和輻射溫度傳感探測器。
黑體的物理意義是:能全部吸收外部的輻射能量,同時能全部輻射出自身全部能量的物體。量化說明吸收率為1,發(fā)射率為1。這是理想黑體,理想黑體是一極限值。通常我們所說的黑體產(chǎn)品為人工黑體,人工黑體的發(fā)射率接近1,但不等于1。人工黑體發(fā)射率大于0.99。
我公司目前擁有國際最先進的黑體技術(shù),產(chǎn)品種類最全、溫度范圍最寬的黑體系列產(chǎn)品。黑體系列的工作溫度為-50~1600℃,為開口式;封閉式黑體溫度可以達到2500℃以上。
黑體的主要技術(shù)指標為黑體腔口發(fā)射率和輻射溫度準確性。除黑體腔的特殊設(shè)計外,腔體內(nèi)壁面溫度均勻性,是黑體技術(shù)的關(guān)鍵之一。因此為了確保黑體的產(chǎn)品質(zhì)量,通常黑體都是按溫度分段設(shè)計。
同時,我們可以根據(jù)用戶提出的特殊要求,專門定做特殊黑體。
我公司黑體核心技術(shù)來源于國防重點科研成果。多年來我們對黑體理論、黑體腔的設(shè)計和計算等進行了專門研究。產(chǎn)品的核心技術(shù)獲得2000年國防科學(xué)技術(shù)二等獎,獲獎證書號為2000GF2106-1。
2 產(chǎn)品特點
標準黑體系列,為等溫黑體。從-50~1600℃黑體為開口式,腔口沒有任何隔離物,所發(fā)出的輻射為黑體所有波長的全輻射。1600~3000℃黑體為封閉式,需要抽真空和端頭冷卻,黑體腔封閉在真空狀態(tài)下,腔口用晶體封閉,晶體透射波長范圍較寬,透射能量衰減很小。關(guān)于不等溫黑體將在有關(guān)資料上做詳細介紹。
-80~1200℃黑體為金屬黑體腔,因此黑體腔內(nèi)的溫度均勻性很好,腔口輻射的能量隨光譜分布均勻,尤其能準確校準各種不同波長的紅外輻射溫度計,克服了過去不等溫黑體,在同一溫度下,不同波長的輻射溫度計(尤其是紅外溫度計)校準溫度不一樣的缺陷。黑體的溫度控制,采用最先進的溫度程序控制器和數(shù)字控溫技術(shù),對各工作溫度點,均分別采用獨立的控制參數(shù),使得黑體在整個工作溫度范圍,升溫時間短,恒溫快,穩(wěn)定性好,溫度的分辨率均在0.1℃。對于高精度的黑體,采用先進的恒溫技術(shù)和熱管技術(shù),溫度的分辨率均在0.01℃,其產(chǎn)品的性能指標已經(jīng)達到國際先進水平。
900~1600℃的黑體,腔體為非金屬,為了確保黑體腔表面溫度均勻,采用三段控溫和相關(guān)控制技術(shù),配置專用微機,使得黑體腔內(nèi)表面的溫度做到和金屬腔體一樣均勻;同時,對于有通訊接口的輻射溫度計,能夠做到與計算機連接實現(xiàn)自動控制和檢定。
1600~3000℃的黑體,采用鎢管或石墨為發(fā)熱體,采用低電壓大電流源加熱,采用光纖溫度探測器為溫度控制元件,使用溫度程序控制器控制,使用真空泵保持真空,電極由循環(huán)水冷卻。
熱管黑體,采用熱管恒溫技術(shù),黑體腔內(nèi)壁面的溫度均勻性為0.1℃,300℃以上的熱管黑體腔內(nèi)壁面的溫度均勻性為0.2℃,發(fā)射率高、穩(wěn)定性好,是目前國際上最先進的黑體。
本公司標準黑體系列,黑體腔的設(shè)計,使用了最新發(fā)射率理論和最新研究的技術(shù)成果。我們所有的黑體,腔口發(fā)射率已經(jīng)做到0.995以上;輻射溫度分辨率,均可以做到0.1℃;高精度的黑體,輻射溫度分辨率為0.01℃。
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