发射率限定辐射测温原理

发射率限定辐射测温原理

论文摘要

辐射测温技术随着辐射测量传感器技术的进步而不断进步,已经由单波长测温发展到多波长和多波段测温,由点温测量发展到二维甚至三维温度场测量。但是在辐射测温更精确反演方面,却很难克服因发射率未知性而引起的模型构建误差。发射率行为难以确定并极大地影响了测温精度,急需发展一种具有通用性,不受发射率具体行为限制,具有较高稳定性的辐射测温方法。双波长测温适用于发射率具有灰体行为的物体温度测量,一系列的发射率补偿算法和波长选择方法均未能很好地实现通用性测量,往往直接单色测量可能误差比比色法更小。多波长测温得到广泛应用,但并不是波长越多越好,发射率模型仍然具有较大局限性。提出了发射率直接限定算法和发射率松驰限定算法来反演温度。在发射率限定条件相同时,这两种方法是等价的。发射率松驰限定算法基于最小二乘算法和松驰因子进行真温求解。推导了松驰限定法的误差传递公式,发现在保证测量信号强度的前提下,λT越小温度误差越小;发射率行为对温度相对误差具有重要影响,在相同的λT条件下,发射率随波长变化越大,在限定区间上覆盖越均匀,测量误差越小。但从直接限定算法可以看出所测波长数越多,测量误差越小。两种方法均可以看出,减少限定区间长度也可以显著地提高测量精度。

论文目录

  • 引 言
  • 1 发射率限定算法
  •   1.1 直接限定法
  •   1.2 松驰限定法
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 等价性
  •   2.2 影响因素分析
  • 3 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 辛成运,杜雪平,郭飞强,申双林

    关键词: 辐射测温,发射率限定,高温计,多波长

    来源: 光谱学与光谱分析 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

    专业: 仪器仪表工业

    单位: 中国矿业大学电气与动力工程学院

    基金: 国家自然科学基金项目(51406226),江苏省自然科学基金项目(BK20150198)资助

    分类号: TH811

    页码: 679-681

    总页数: 3

    文件大小: 111K

    下载量: 143

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