紅外技術(shù)基本理論
紅外線是太陽光線中眾多不可見光線中的一種，由德國科學(xué)家霍胥爾于1800年發(fā)現(xiàn) 太陽光譜上紅外線的波長大于可見光線 紅外線可分為三部分. 近紅外線:波長為(0.75-1)～(2.5-3)μm之間； 中紅外線:波長為(2.5-3)～(25-40)μm之間； 遠(yuǎn)紅外線:波長為(25-40)～l000μm 之間。 一、熱輻射基本定律 任何0 K以上溫度的物體都會(huì)發(fā)射各種波長的電磁波，這種由于物體中的分子、原子受到熱激發(fā)而發(fā)射電磁波的現(xiàn)象稱為熱輻射。熱輻射具有連續(xù)的輻射譜，波長自遠(yuǎn)紅外區(qū)到紫外區(qū)，并且輻射能按波長的分布主要決定于物體的溫度。 1. 單色吸收比和單色反射比 任何物體向周圍發(fā)射電磁波的同時(shí)，也吸收周圍物體發(fā)射的輻射能。當(dāng)輻射從外界入射到不透明的物體表面上時(shí)，一部分能量被吸收，另一部分能量從表面反射（如果物體是透明的，則還有一部分能量透射）。 吸收比。被物體吸收的能量與入射的能量之比稱為該物體的吸收比。在波長l到l+dl范圍內(nèi)的吸收比稱為單色吸收比，用 反射比。反射的能量與入射的能量之比稱為該物體的反射比。在波長l到l+dl范圍內(nèi)相應(yīng)的反射比稱為單色反射比，用 若物體在任何溫度下，對(duì)任何波長的輻射能的吸收比都等于1，即 2. 基爾霍夫輻射定律 在同樣的溫度下，各種不同物體對(duì)相同波長的單色輻射出射度與單色吸收比之比值都相等，并等于該溫度下黑體對(duì)同一波長的單色輻射出射度。即 式中 3. 普朗克公式 黑體處于溫度T時(shí)，在波長l 處的單色輻射出射度由普朗克公式給出 式中h為普朗克常數(shù)，c為真空中的光速，kB為波爾茲曼常數(shù)。 可見： ⑴對(duì)應(yīng)任一溫度，單色輻射出射度隨波長連續(xù)變化，且只有一個(gè)峰值 ⑵單色輻射出射度和輻射出射度均隨溫度的升高而增大。 ⑶單色輻射出射度的峰值隨溫度的升高向短波方向移動(dòng) 4.維恩位移定律 單色輻射出射度最大值對(duì)應(yīng)的波長 5.斯忒藩-玻爾茲曼定律 其中 斯忒藩-玻爾茲曼定律表明黑體的輻射出射度只與黑體的溫度有關(guān) 3遠(yuǎn)紅外線的發(fā)現(xiàn)： 遠(yuǎn)紅外線的發(fā)現(xiàn) 公元1800年德國科學(xué)家"霍胥爾"發(fā)現(xiàn)太陽光中的紅外線外側(cè)所圍繞著一種用肉眼無法看見的光源，波長介於5.6-1000UM的「遠(yuǎn)紅外線」，經(jīng)過這種光源照射時(shí)，會(huì)對(duì)有機(jī)體產(chǎn)生放射、穿透、吸收、共振的效果。美國太空總署(NASA)研究報(bào)告指出，在紅外線內(nèi)，對(duì)人體有幫助4-14微米的遠(yuǎn)紅外線，能滲透人體內(nèi)部 紅外輻射加熱管產(chǎn)品簡介： 以耐高溫稀有金屬或非金屬制成的紅外輻射發(fā)熱體 4遠(yuǎn)紅外輻射器的形狀： 0按形狀分為單管
表示。
表示。對(duì)于不透明的物體，單色吸收比和單色反射比之和等于1，即
，則稱該物體為絕對(duì)黑體（簡稱黑體）。
為黑體的單色輻射出射度。
為斯忒藩-玻爾茲曼常數(shù)
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