材料发射率测量技术与应用

1发射率概述
1.1 发射率定义
1.1.1 半球发射率
1.1.2 方向发射率
1.1.3 光谱发射率
1.1.4 全波长发射率
1.2 发射率与辐射测温关系
1.2.1 热辐射体的分类
1.2.2 辐射温度分类
1.3 发射率变化规律
1.4 发射率测量技术应用领域
1.4.1 航空航天
1.4.2 国防军事
1.4.3 FT-IR生产
1.4.4 能源利用
1.4.5 节能环保
2发射率测量方法
2.1 量热法
2.1.1 稳态量热法
2.1.2 瞬态量热法
2.2 能量法
2.2.1 测量原理
2.2.2 FT.IR光谱法
2.3 反射法
2.3.1 热腔反射计
2.3.2 积分球
2.3.3 积分球测温方法
2.4 多光谱法
2.4.1 测量原理
2.4.2 发射率假设模型
3发射率测量理论基础
3.1 红外辐射
3.2 辐射度量
3.3 黑体理论
3.3.1 基尔霍夫定律
3.3.2 黑体辐射
3.3.3 辐射亮度与能量密度的关系
3.3.4 朗伯辐射体
3.4 黑体辐射定律
3.4.1 普朗克公式
3.4.2 维恩位移定律
3.4.3 斯蒂芬.玻耳兹曼定律
4发射率机理模型
4.1 金属材料
4.1.1 Drude模型
4.1.2 常见金属发射率模型
4.2 非金属材料
4.2.1 洛伦兹复介电函数模型
4.2.2 SiC材料发射率模型
4.3 多膜系材料
4.3.1 有效介质理论
4.3.2 传播矩阵理论
4.3.3 太阳能吸热材料发射率模型
4.4 涂层材料
4.4.1 Mie散射理论
4.4.2 Kubelka-Munk理论
4.4.3 红外低发射率涂层发射率模型
4.4.4 光谱带宽发射率的计算
4.5 表面形貌对发射率的影响
4.5.1 材料光谱发射率与表面形貌参数关系
4.5.2 光学光滑表面
4.5.3 光学粗糙表面
5发射率测量技术基础
5.1 黑体
5.1.1 面源黑体
5.1.2 腔式黑体
5.2 加热技术
5.2.1 电阻加热
5.2.2 激光加热
5.2.3 感应加热
5.3 红外探测器
5.3.1 光伏探测器
5.3.2 光电导探测器
5.3.3 热释电探测器
5.3.4 热电堆
5.4 分光器件
5.4.1 滤光片
.5.4.2 单色仪
5.4.3 光谱仪
5.5 信号处理
5.5.1 放大
5.5.2 滤波
5.5.3 锁相放大器
5.6 真空技术
5.6.1 舱体设计
5.6.2 真空测量
5.6.3 真空泵
6低温材料发射率测量
6.1 测量原理
6.2 系统设计
6.2.1 真空腔体及泵组
6.2.2 Bolometer探测器
6.2.3 低温液氮罩
6.2.4 光路调整及斩波装置
6.3 光路
6.4 真空仓升降机构
7高温材料发射率测量
7.1 高温光谱发射率测量系统设计的技术指标
7.2 试样加热源
7.2.1 加热方式和加热体的选择
7.2.2 中温试样加热炉
7.2.3 高温试样加热炉
7.3 高温辐射样品的表面温度分析
7.3.1 样品表面温度的理论估计
7.3.2 样品温度测量误差对光谱发射率测量结果的影响
7.3.3 样品参数对温度测量结果的影响
7.4 黑体辐射参考源
7.4.1 中温黑体炉
7.4.2 超高温黑体炉
7.4.3 黑体空腔有效发射率的蒙特卡洛法计算
7.5 恒温背景光学系统
7.5.1 恒温光学背景
7.5.2 反射聚焦镜
7.5.3 红外窗口的选择
7.5.4 试样与黑体辐射光路的一致性
7.6 温度控制系统
7.7 硅光电高温计
8常温光谱发射率测量技术
8.1 基于积分球反射计的发射率测量原理
8.1.1 积分球反射计的工作原理
8.1.2 参考标准对发射率量值传递的影响
8.2 辐射功率标定的ISR发射率量值传递方法
8.2.1 入射辐射功率的标定方法
8.2.2 反射辐射功率的推导方法
8.2.3 光谱发射率的量值传递模型
9多光谱发射率测量技术
9.1 基本原理
9.2 技术应用
9.2.1 关键技术
9.2.2 技术路线
参考文献