CN112013971A - 一种非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法 - Google Patents
一种非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112013971A CN112013971A CN202010919792.8A CN202010919792A CN112013971A CN 112013971 A CN112013971 A CN 112013971A CN 202010919792 A CN202010919792 A CN 202010919792A CN 112013971 A CN112013971 A CN 112013971A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- radiation source
- blackbody radiation
- cavity
- blackbody
- isothermal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000005457 Black-body radiation Effects 0.000 title claims abstract description 147
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 238000005457 optimization Methods 0.000 title abstract description 8
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 31
- 238000005315 distribution function Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000010606 normalization Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000013041 optical simulation Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 11
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 claims description 9
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 7
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 102100037658 STING ER exit protein Human genes 0.000 description 1
- 101710198240 STING ER exit protein Proteins 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/52—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using comparison with reference sources, e.g. disappearing-filament pyrometer
- G01J5/53—Reference sources, e.g. standard lamps; Black bodies
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/48—Thermography; Techniques using wholly visual means
- G01J5/485—Temperature profile
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
Abstract
本发明公开了一种非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法，包括获得黑体辐射源腔体内壁的实际温度分布函数；建立黑体辐射源腔体模型，将黑体辐射源腔体内壁分割为多个区域，得到分割后的黑体辐射源腔体模型；在光学仿真软件中导入分割后的黑体辐射源腔体模型，在黑体辐射源腔体的腔口外放置光源，使其能够向黑体辐射源腔体内部辐射能量，并进行光学仿真；统计黑体辐射源腔体内壁上的每个区域单位面积内的入射辐射能量，将所有区域单位面积内的入射辐射能量进行归一化，并将各自的归一化系数进行拟合，作为其加权函数；将实际温度分布函数和加权函数进行积分得到优化的非等温黑体辐射源参考温度。本方法实现了定量化的黑体辐射源参考温度的设定。
Description
技术领域
本发明涉及光谱辐射度量领域，具体地，涉及一种非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法。
背景技术
黑体辐射源是光谱辐射度量系统的基标准器具。黑体发射率，作为黑体辐射源的一个重要性能指标，其准确定义至关重要。传统的定义黑体发射率的方法是认为黑体辐射源腔体内壁的温度呈等温分布，通过诸如基于蒙特卡洛原理的发射率计算软件(如STEEP)，即可计算得到该黑体的发射率。而实际上，黑体辐射源腔体内壁的温度大都呈非等温分布，基于等温模型计算得到的黑体发射率并不能准确地反映黑体的特性。所以，越来越多的研究者开始致力于研究基于非等温模型的黑体发射率。
根据定义，辐射源的发射率为辐射源的辐射出射度与相同温度下理想黑体的辐射出射度的比值。对于非等温黑体辐射源来说，因为腔体内壁不同位置的温度可能各不相同，如何定义一个与理想黑体进行比较的温度(也即参考温度)，会直接影响到黑体发射率数值的大小和准确性。如式(1)和式(2)所示，与基于等温模型计算黑体发射率相比，基于非等温模型的黑体发射率εe是在等温模型的发射率εe0上添加了一个修正项Δεe。
εe(λ，ξ，w，T0)＝εe0(λ，ξ，w)+Δεe(λ，ξ，w，T0) (1)
其中，λ表示波长；ξ是指辐射源表面的半径矢量；w表示观察方向；ρ是光谱反射率；Tijk是第i个光子的第j代经过k次反射后的温度；mij是第i个光子的第j代的反射次数；LBB表示Tijk温度下的光谱辐射亮度；γijk＝1表示经过下一次漫反射后光子从黑体辐射源腔口出射，而Yijk＝0表示该光子未从腔口出射；T0也即前面提到的参考温度；n表示光子在腔体内壁的运动轨迹次数；n0表示光子的第n0个子代；对于第一次漫反射来说，n0i＝n0；而对于第一次镜面反射来说，n0i＝1。
从式(1)和式(2)可见，非等温黑体辐射源发射率的大小与参考温度值有关。
前人提出了一种线性加权方法来计算参考温度，具体如式(3)所示：
其中，Q(ξ)表示加权函数；T(ξ)为腔体内壁的温度分布函数；S是该温度所对应的腔体内壁的面积。研究者们提到了加权函数Q(ξ)可能与黑体辐射源的腔型结构、腔体内壁的辐射特点以及观察条件有关。但是，他们并没有提出Q(ξ)具体计算方法，而是使用了一些估计值或者黑体辐射源腔体内壁某个固定位置的温度作为参考温度。
从理论上来讲，黑体辐射源腔体里的各个位置可能都会对黑体发射率产生直接或者间接的影响。传统的采用估计温度值或者固定位置温度值的方法已不能准确地反映黑体发射率的实际特性。
图2以锥底柱形黑体辐射源的法向发射率计算原理为例，如果用一个与黑体辐射源腔体1的腔口平面平行的面接收器3来接收黑体辐射源的辐射能量，根据定义，它的法向发射率可以表示为接收器3上接收到的光谱辐射亮度与相同温度下、相同光谱条件下的理想黑体辐射源的光谱辐射亮度的比值。但是，我们并不清楚该黑体辐射源腔体内壁的不同位置对其发射率的贡献，因此无法实现对加权函数Q(ξ)的定量化定义。
发明内容
本发明基于蒙特卡洛光路逆向追踪原理，提出了一种加权函数的定量化定义方法，用于优化非等温黑体辐射源的参考温度值的设定。该方法定量化分析了黑体辐射源腔体内壁所有位置对黑体发射率的贡献，并且综合考虑了黑体辐射源的腔型结构、腔体内壁的辐射特点以及观察条件等因素的影响，实现了对黑体辐射源参考温度的优化。
本发明的技术方案为：
本发明提供的非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法，包括以下步骤：S1：通过测量和拟合得到黑体辐射源腔体内壁的实际温度分布函数；S2：建立黑体辐射源腔体模型，并根据实测温度点的位置，将黑体辐射源腔体内壁分割为多个区域，得到分割后的黑体辐射源腔体模型；S3：在光学仿真软件中导入分割后的黑体辐射源腔体模型，并在黑体辐射源腔体的腔口外放置光源，设置光源使其能够向黑体辐射源腔体内部辐射能量，并进行光学仿真；S4：统计黑体辐射源腔体内壁上的每个区域单位面积内的入射辐射能量，将所有区域单位面积内的入射辐射能量进行归一化，并将各自的归一化系数进行拟合，作为其加权函数；S5：将实际温度分布函数和加权函数进行积分，得到优化的非等温黑体辐射源的参考温度。
优选的，在上述非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法中，在S1中，结合黑体辐射源腔体的腔型结构，间隔一定的距离对黑体辐射源腔体内壁的温度进行测量，得到一系列实测温度点T(i)，i＝1,2,…n；再使用数据拟合算法对实测温度点T(i)进行拟合，得到黑体辐射源腔体的实际温度分布T(ξ)。
优选的，在上述非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法中，在S2中，在结构设计软件中建立黑体辐射源腔体模型，并根据实测温度点的位置，将黑体辐射源腔体内壁分割为n个区域，使得所测温度点的位置位于该区域的中心。
优选的，在上述非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法中，在S4中，仿真结束后，得到黑体辐射源腔体内壁每个区域内的入射辐射能量w(i)，i＝1,2,…n；计算每个区域单位面积上的入射能量分布w(i)/dSi，i＝1,2,…n；Si是第i个对应区域的面积；将所有区域单位面积上的入射能量进行归一化处理，得到离散的加权函数
再采用数据拟合算法得到加权函数Q(ξ)。
优选的，在上述非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法中，在S3中，设置光源的位置以及辐射能量的入射方向和角度，使其能够向黑体辐射源腔体的内部辐射能量，并进行光学仿真；基于蒙特卡洛原理，经过多次反射后，辐射光线将会被黑体辐射源腔体吸收或者逸出黑体辐射源腔体外。
优选的，在上述非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法中，在S3中，根据实际使用的观察条件，选择相应的光源，并将光源以正对或者一定的方向和角度放置在黑体辐射源腔体的腔口外。
优选的，在上述非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法中，在S3中，在法向观察条件、方向观察条件或综合观察条件下，使用面光源正对或以一定的角度向黑体辐射源腔体内入射光线。
优选的，在上述非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法中，在S3中，在右锥角观察条件或斜锥角观察条件下，使用点光源以一定的角度向黑体辐射源腔体内入射光线。
优选的，在上述非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法中，在S5中，通过公式
获得非等温黑体辐射源的参考温度，其中，Q(ξ)表示加权函数，T(ξ)为腔体内部的温度分布函数，S是该温度所对应的腔体内壁的面积。
优选的，在上述非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法中，黑体辐射源腔体适用于各种腔型结构的黑体。
本发明的有益技术效果是：
本发明的非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法，(1)根据蒙特卡洛逆向光线追迹原理，采用光学仿真手段，得到了黑体辐射源腔体内壁所有位置对相应观察条件下黑体发射率的贡献，实现了对加权函数Q(ξ)的定量化定义。(2)与传统方法中使用估计温度值或者固定位置点的温度值作为参考温度相比，本发明方法考虑到腔体内壁所有位置对黑体发射率的影响，并据此优化了参考温度值，对提高非等温黑体发射率计算的准确性具有重要意义。(3)本发明方法适用于各种腔型结构的黑体辐射源(本发明以锥底柱形腔为示例进行说明)，以及多种观察条件，包含但不限于如法向观察条件(Normal viewingcondition)、方向观察条件(Directional viewing condition)、综合观察条件(Integrated viewing condition)、右锥角(Right conical viewing condition)、或者斜锥角(Oblique conical viewing condition)等。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法的流程图；
图2示出了锥底柱形黑体辐射源的法向发射率计算原理示意图；
图3是本发明的一个优选实施例的法向观察条件下在平行于黑体辐射源腔体的腔口平面放置面光源对黑体辐射源腔体内壁入射辐射能量示意图；
图4是本发明方法的黑体辐射源腔体内壁实测温度点示意图；
图5是将黑体辐射源腔体内壁分割为n个区域示意图；
图6是本发明方法的一个优选实施例的法向观察条件下的面光源与黑体辐射源腔体的位置关系示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的系统的例子。
本发明的非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法的核心思想是，根据蒙特卡洛逆向光线追迹原理，采用光学仿真手段，得到黑体辐射源腔体内壁不同位置对特定观察条件下黑体发射率的贡献，实现了对加权函数Q(ξ)的定量化定义。
本发明以图2所示的在法向观察条件下锥底柱形腔型的黑体辐射源的法向发射率计算原理为示例对本发明方法的原理进行说明，本发明的黑体辐射源还可以采用各种腔型结构的黑体辐射源，本发明方法同样适用多种观察条件。本发明方法的具体原理是：将图2锥底柱形黑体辐射源的法向发射率计算原理示意图中的接收器3更换成一个光源，例如，图3所示的面光源2，假设该面光源2向黑体辐射源腔体1的内部法向方向辐射能量。根据蒙特卡洛算法原理，辐射光线在黑体辐射源腔体内部会根据腔体结构、黑体辐射源腔体内壁涂层材料的光谱吸收、反射、散射等特性进行多次反射，直至被吸收或者反射出黑体辐射源腔口。最后，统计黑体辐射源腔体内壁上的每个区域单位面积内的入射辐射能量，将所有区域单位面积内的入射辐射能量进行归一化，并将各自的归一化系数进行拟合，作为其加权函数，实现对非等温黑体辐射源的参考温度加权函数的定量化定义。
本发明方法从光路可逆原理和基于蒙特卡洛算法计算黑体发射率的原理出发，将黑体辐射源腔体内壁的各个位置对黑体发射率的贡献大小等价于相应观察条件下的光源对黑体辐射源腔体内壁各个位置单位面积内照射的入射辐射能量的归一化比例。例如，图3表示的是锥底柱形黑体辐射源腔体1的内壁各个位置对黑体法向发射率的贡献大小，等价于平行于腔口平面放置的面光源2对黑体辐射源腔体1的内壁各个位置单位面积内法向方向的入射辐射能量的归一化比例。
参照图1，本发明的非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法，具体包括如下步骤：
S1：通过测量和拟合得到黑体辐射源腔体内壁的实际温度分布函数T(ξ)。在实际操作中，由于无法获得或者没有必要获得黑体辐射源腔体内壁所有位置的温度分布，可以结合黑体辐射源腔体的腔型结构，间隔一定的距离对黑体辐射源腔体内壁的温度进行测量，得到一系列实测温度点T(i)(i＝1,2,…n)。图4所示为黑体辐射源腔体内壁实测温度点示意图。再使用数据拟合算法对上述实测温度点T(i)进行拟合，得到黑体辐射源腔体的实际温度分布T(ξ)。其中，不同腔型结构的黑体辐射源，其腔体内的实际温度分布往往不同，根据实测温度的分布特点选择合适的常规数据拟合算法得到实际温度分布T(ξ)。
S2：建立黑体辐射源腔体模型，并根据实测温度点的位置，将黑体辐射源腔体内壁分割为多个区域，得到分割后的黑体辐射源腔体模型。具体地，在结构设计软件(如Solidworks)中建立黑体辐射源腔体模型，并根据实测温度点的位置，将黑体辐射源腔体内壁分割为n个区域，尽量使得所测温度点的位置位于该区域的中心，如图5所示；
S3：在光学仿真软件中导入分割后的黑体辐射源腔体模型，并在黑体辐射源腔体的腔口外放置光源，设置光源位置使其可以向黑体辐射源腔体内部辐射能量，并进行光学仿真。具体地，在光学仿真软件(如Tracepro)中导入上一步分割后的黑体辐射源腔体模型，设置黑体辐射源腔体内壁各个区域的材料特性和使用条件(包含发射率、反射率、散射率、温度等参数)，并在黑体辐射源腔体外放置一个光源，设置光源位置以及辐射能量的入射方向和角度，使其向黑体辐射源腔体内部辐射能量，并进行光学仿真(如图6)。基于蒙特卡洛原理，经过多次反射后，辐射光线(即，入射光线)将会被黑体辐射源腔体吸收或者逸出黑体辐射源腔体外。其中，光源可以采用面光源或点光源。根据实际使用的观察条件，选择相应的光源，并将其以正对或者一定的方向和角度放置在黑体辐射源腔体的腔口外。该方法适用于多种观察条件，包括但不限于如法向观察条件、方向观察条件、综合观察条件、右锥角观察条件、或者斜锥角观察条件等，可相应地获得与所用观察条件对应的优化的黑体辐射源的参考温度和发射率。
具体地，需要根据具体的观察条件，采用面光源或者点光源进行仿真实验。如在法向观察条件(Normal viewing condition)、方向观察条件(Directional viewingcondition)、或者综合观察条件(Integrated viewing condition)等条件下，通常使用面光源正对或以一定的角度向黑体辐射源腔体内入射光线；而在右锥角(Right conicalviewing condition)或者斜锥角(Oblique conical viewing condition)等观察条件下，通常使用点光源以一定的角度向黑体辐射源腔体内入射光线。这里使用的具体角度参数都是可以自定义的。
图3所示为本发明的一个法向观察条件下的优选实施例，具体表现为在黑体辐射源腔体1的腔口外正对腔口且平行于腔口平面的位置处放置面光源2。如果在方向观察条件下，面光源就不是正对腔口且平行于腔口平面的位置放置，而是与腔口平面成一定的角度。
S4：统计黑体辐射源腔体内壁上的每个区域单位面积内的入射辐射能量，将所有区域单位面积内入射辐射能量进行归一化，并将各自的归一化系数进行拟合，作为其加权函数。具体地，仿真结束后，得到黑体辐射源腔体内壁每个区域内的入射辐射能量w(i)(i＝1,2,…n)；计算每个区域单位面积上的入射能量w(i)/dSi(i＝1,2,…n；Si指的是第i个对应区域的面积)；将所有区域单位面积上的入射能量进行归一化处理，得到离散的加权系数
再采用本领域常规的数据拟合算法得到加权函数Q(ξ)。
S5：将实际温度分布函数和加权函数进行积分得到优化的非等温黑体辐射源的参考温度。具体地，将实测温度分布函数T(ξ)和加权函数Q(ξ)代入式(3)即可得到优化的非等温黑体辐射源的参考温度T0。
本发明方法适用于各种腔型结构的黑体辐射源(本发明以锥底柱形腔为示例进行说明)，以及多种观察条件(包含但不限于如法向观察条件Normal viewing condition、方向观察条件Directional viewing condition、综合观察条件Integrated viewingcondition、右锥角Right conical viewing condition、或者斜锥角Oblique conicalviewing condition等)。
本发明方法综合考虑到了黑体辐射源的腔型结构、腔体内壁的辐射特点以及观察条件等影响因素，实现了定量化的黑体辐射源参考温度的设定。
以上实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法，包括以下步骤：
S1：通过测量和拟合得到黑体辐射源腔体内壁的实际温度分布函数；
S2：建立黑体辐射源腔体模型，并根据实测温度点的位置，将所述黑体辐射源腔体内壁分割为多个区域，得到分割后的黑体辐射源腔体模型；
S3：在光学仿真软件中导入所述分割后的黑体辐射源腔体模型，并在所述黑体辐射源腔体的腔口外放置光源，设置所述光源使其能够向所述黑体辐射源腔体内部辐射能量，并进行光学仿真；
S4：统计所述黑体辐射源腔体内壁上的每个区域单位面积内的入射辐射能量，将所有区域单位面积内的入射辐射能量进行归一化，并将各自的归一化系数进行拟合，作为其加权函数；
S5：将实际温度分布函数和加权函数进行积分，得到优化的非等温黑体辐射源的参考温度。
2.根据权利要求1所述的非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法，其特征在于，在S1中，结合所述黑体辐射源腔体的腔型结构，间隔一定的距离对所述黑体辐射源腔体内壁的温度进行测量，得到一系列实测温度点T(i)，i＝1,2,…n；再使用数据拟合算法对所述实测温度点T(i)进行拟合，得到所述黑体辐射源腔体的实际温度分布T(ξ)。
3.根据权利要求2所述的非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法，其特征在于，在S2中，在结构设计软件中建立所述黑体辐射源腔体模型，并根据实测温度点的位置，将所述黑体辐射源腔体内壁分割为n个区域，使得所测温度点的位置位于该区域的中心。
4.根据权利要求2所述的非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法，其特征在于，在S4中，仿真结束后，得到所述黑体辐射源腔体内壁每个区域内的入射辐射能量w(i)，i＝1,2,…n；计算每个区域单位面积上的入射能量分布w(i)/dSi，i＝1,2,…n；Si是第i个对应区域的面积；将所有区域单位面积上的入射能量进行归一化处理，得到离散的加权函数
再采用数据拟合算法得到加权函数Q(ξ)。
5.根据权利要求1所述的非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法，其特征在于，在S3中，设置所述光源的位置以及辐射能量的入射方向和角度，使其能够向所述黑体辐射源腔体的内部辐射能量，并进行光学仿真；基于蒙特卡洛原理，经过多次反射后，辐射光线将会被所述黑体辐射源腔体吸收或者逸出所述黑体辐射源腔体外。
6.根据权利要求1所述的非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法，其特征在于，在S3中，根据实际使用的观察条件，选择相应的光源，并将光源以正对或者一定的方向和角度放置在黑体辐射源腔体的腔口外。
7.根据权利要求6所述的非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法，其特征在于，在S3中，在法向观察条件、方向观察条件或综合观察条件下，使用面光源正对或以一定的角度向黑体辐射源腔体内入射光线。
8.根据权利要求6所述的非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法，其特征在于，在S3中，在右锥角观察条件或斜锥角观察条件下，使用点光源以一定的角度向黑体辐射源腔体内入射光线。
9.根据权利要求1所述的非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法，其特征在于，在S5中，通过公式
获得所述非等温黑体辐射源的参考温度，其中，Q(ξ)表示加权函数，T(ξ)为腔体内部的温度分布函数，S是该温度所对应的腔体内壁的面积。
10.根据权利要求1所述的非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法，其特征在于，所述黑体辐射源腔体适用于各种腔型结构的黑体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010919792.8A CN112013971B (zh) | 2020-09-04 | 2020-09-04 | 一种非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010919792.8A CN112013971B (zh) | 2020-09-04 | 2020-09-04 | 一种非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112013971A true CN112013971A (zh) | 2020-12-01 |
| CN112013971B CN112013971B (zh) | 2021-06-29 |
Family
ID=73515889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010919792.8A Active CN112013971B (zh) | 2020-09-04 | 2020-09-04 | 一种非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112013971B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6447160B1 (en) * | 1999-11-02 | 2002-09-10 | Advanced Monitors Corp. | Blackbody cavity for calibration of infrared thermometers |
| CN102564597A (zh) * | 2011-12-31 | 2012-07-11 | 南京理工大学 | 红外模拟探测器及其设计方法 |
| US20140314118A1 (en) * | 2013-04-19 | 2014-10-23 | Joseph D. LaVeigne | Blackbody function |
| CN110567583A (zh) * | 2019-07-16 | 2019-12-13 | 浙江工业大学 | 一种基于红外图像储能电池堆三维温度可视化方法 |
-
2020
- 2020-09-04 CN CN202010919792.8A patent/CN112013971B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6447160B1 (en) * | 1999-11-02 | 2002-09-10 | Advanced Monitors Corp. | Blackbody cavity for calibration of infrared thermometers |
| CN102564597A (zh) * | 2011-12-31 | 2012-07-11 | 南京理工大学 | 红外模拟探测器及其设计方法 |
| US20140314118A1 (en) * | 2013-04-19 | 2014-10-23 | Joseph D. LaVeigne | Blackbody function |
| CN110567583A (zh) * | 2019-07-16 | 2019-12-13 | 浙江工业大学 | 一种基于红外图像储能电池堆三维温度可视化方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| SHUFANG HE: "Analysis and improvements of effective emissivities of nonisothermal blackbody cavities", 《APPLIED OPTICS》 * |
| 吴志峰: "《高温黑体性能评定和温度测量》", 《中国计量测试学会光辐射计量学术研讨会》 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112013971B (zh) | 2021-06-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Madhusudhan | Atmospheric retrieval of exoplanets | |
| Pravdivtsev et al. | Simulation and assessment of stray light effects in infrared cameras using non-sequential ray tracing | |
| JP2012141311A (ja) | パターンドガラス基板の透過率測定装置 | |
| Liu et al. | Numerical investigation of measurement error of the integrating sphere based on the Monte-Carlo method | |
| CN112013971B (zh) | 一种非等温黑体辐射源的参考温度的优化方法 | |
| CN110455720A (zh) | 一种基于镜漫比模型的红外传感器波段优化方法 | |
| Prokhorov et al. | Monte Carlo modeling of an integrating sphere reflectometer | |
| Pulli et al. | A method for optimizing the cosine response of solar UV diffusers | |
| Wang et al. | The effect of BRDF surface on radiative heat transfer within a one-dimensional graded index medium | |
| Bahr-Kalus et al. | Measurement of the matter-radiation equality scale using the extended baryon oscillation spectroscopic survey quasar sample | |
| Sun et al. | Simulation and evaluation of stray radiation from optical window effects on infrared detection system | |
| CN104237133A (zh) | 尖锥阵列面黑体的法向发射率的确定方法和装置 | |
| Tao et al. | A mathematical model for calculating total transmission of solar radiation through shuttle louvers and experimental verification | |
| Prokhorov et al. | Calculation of the radiation characteristics of blackbody radiation sources | |
| Montecchi et al. | Enhanced equivalent model algorithm for solar mirrors | |
| Wang et al. | Reflectance of silicon photomultipliers in linear alkylbenzene | |
| Zhang et al. | Research on calculation of surface irradiance for infrared extended sources based on CUDA parallel speedup | |
| Jonsson et al. | Optical characterization of fritted glass for architectural applications | |
| Logoglu et al. | Experimental and Simulation Investigation of Micro-and Nano-Structured Neutron Detectors | |
| Huett | Determination of 2D plasma parameters with filtered cameras. An application to the x-point radiator regime in ASDEX Upgrade | |
| Jafolla et al. | Bidirectional reflectance measurements for high-resolution signature modeling | |
| Earp et al. | Simplified BRDF of a non-Lambertian diffuse surface | |
| Sapritsky et al. | Effective Emissivity | |
| Quang et al. | Evaluation of average directional effective emissivities of isothermal cylindrical-inner-cone cavities using Monte Carlo method | |
| Vacula et al. | Optical ray-tracing simulation method for the investigation of radiance non-uniformity of an integrating sphere |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |