發(fā)布時間：2021-08-02 22:36

　　紅外輻射技術(shù)一直是國內(nèi)外研究的高新技術(shù)之一,其中,隨著紅外探測器技術(shù)的發(fā)展,基于紅外熱像儀的紅外成像測溫受到了越來越多的關(guān)注。近年來,針對紅外成像精確測溫的研究,眾多學(xué)者一直致力于發(fā)射率的精確測量、建立考慮到發(fā)射率因素的紅外測溫模型及改進數(shù)據(jù)擬合方法。本文針對同一場景下有多個表面發(fā)射率不同的物體測溫,利用先進的制冷型紅外熱像儀和帶通濾光片,基于雙波段比色法獲得溫度場分布,克服了發(fā)射率的影響,并解決該成像系統(tǒng)實際測溫遇到的問題。針對雙波段比色法所需的光學(xué)參數(shù)選擇問題,本文在溫度的測量要求范圍內(nèi),繪制了中心波長、波長間隔和濾光片帶寬關(guān)于溫度分辨率的曲線,并考慮到大氣中特定分子的吸收光譜,選擇了合適的光學(xué)參數(shù),并使用所選的光學(xué)參數(shù)進行發(fā)射率不同物體的溫度場成像仿真。針對本課題設(shè)計的基于制冷型中波紅外熱像儀和兩個紅外帶通濾光片的成像系統(tǒng)受儀器光譜響應(yīng)率、光學(xué)系統(tǒng)透過率和大氣衰減的影響,本課題使用近似黑體的輻射源對整個系統(tǒng)進行校正,校正后的雙波段比色法成像相比于傳統(tǒng)方法,測溫精度由原來的17.5%降低到1.4%。 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心)北京市

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

黑體、灰體和選擇性吸收輻射體的發(fā)射率曲線

2.3 黑體、灰體和選擇性吸收輻射體的光譜輻射度曲線dy, a gray body and a selective absorption radiator’s spectra一些常見材料的發(fā)射率信息。由表 2.1 可知，中料，具有較高的發(fā)射率且比較穩(wěn)定，而金屬材料的材料的發(fā)射率會隨著溫度的升高而升高，而非金升高而降低。金屬表面的氧化會使得發(fā)射率升高。度和紋理也會影響發(fā)射率。

基于雙波段比色法的紅外熱成像溫度測量研究參考意義。真 η ，根據(jù)第 3.1 節(jié)分析，取濾光片 1 中心波長 = ，帶寬 = 。為景下能消除發(fā)射率影響，進行如下仿真。假度相同、發(fā)射率不同的 C 型物體，溫度均為 物體發(fā)射率為 0.5。該場景下的原始溫度分布


本文編號：3318394