Главная Бухгалтерия в кармане Учет расходов Экономия на кадровиках Налог на прибыль Как увеличить активы Основные средства
Главная ->  Прохождение невидимых тепловых лучей 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 [ 29 ] 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132

40. Новицкий Л. А. Методы и средства исследования теплового излучения тел. - Теплофизика высоких температур , 1966, т. 4, № 4.

41. Павлов А. В. Оптико-электронные приборы. М., Энергия , 1974.

42. Пеннер С. С. Количественная молекулярная спектроскопия и излу-чательная способность газов. М., ИЛ, 1963.

43. Петров В. А. Излучательная способность высокотемпературных материалов. М., Наука , 1969.

44. Планк М. Теория теплового излучения. Пер. с нем. М., Госэиер-гоиздат, 1935.

45. Рибо Г. Оптическая пирометрия. М., Гостехиздат, 1934.

46. Рюхардт Э. Строение вещества и излучение. Пер. с нем. М., Ато-миздат, 1962.

47. Рытов С. М. Теория электрических флюктуации и теплового излучения. М., Изд. АН СССР, 1953.

48. Свет Д. Я. Температурное излучение металлов и некоторых веществ. М., Металлургия , 1964.

49. Соколов А. В. Оптические свойства металлов. М., Физматгиз, 1961.

50. Спэрроу Э. М., Сесс Р. Д. Теплообмен излучением. Пер. с англ. М., Энергия , 1971.

51. Степанов Б. И. О законе Кирхгофа. - Изв. АН БССР , 1954, № 4.

52. Суринов Ю. А. О некоторых основных уравнениях теории поля теплового излучения. - ДАН СССР . 1950, т. LXXII, № 3.

53. Тулуб А. В., Фок В. А. Применение преобразования Лапласа к задачам теории излучения. - Вестник Ленингр. ун-та . 1965, № 16.

54. Фабри Ш. Введение в фотометрию. Пер. с франц. М., ОНТИ, 1934.

55. Физика и техника инфракрасного излучения. Пер. с англ. М, Сов. радио , 1965. Abt.i Джемиссон Дж, Э., Мак-Фи Р. X., Пласс Дж. Н., Грубе Р. Г., Ричарде Р. Дж.

56. Хадсон Р. Инфракрасные системы. Пер. с англ. М.. Мир , 1972.

57. Чандрасекар С. Перенос лучистой энергии. Пер. с англ. М.. ИЛ 1953.

58. Шеффер К., Матосси Ф. Инфракрасные спектры. Пер. с нем. М.-Л. Гостехиздат. 1935.

59. Шак А. Промышленная теплопередача. М.. Металлургиздат, 1961-

60. Якоб М. Вопросы теплопередачи. М., ИЛ. 1960.

61. Якушенков Ю. Г. Физические основы оптико-электронных приборов. М., Сов. радио , 1965.

62. Blaumont W. Infrared irradiation. London. 1939.

63. Brugel W. Physik und Technik der Ultrarotstrahlung. Hanover, 1951.

64. Czerny m.. Walther A. Tables of the Fractional Function for the Plank Law. Berlin, 1961.

65. Garbuny M. Optical Physics, New York, 1965.

66. Harrison T. R. Radiation pyrometry and its underlying principles of radiant heat transfer. New York, 1960.

67. Hottel H. C, Saroflm A. F. Radiation Transfer, McGraw-Hill, New York, 1967.

68. Lajos K. Infravoros Felderites es Alcazas. Budapest, 1966.

69. Pepperhoff W. Temperaturstrahlung, D. Steinkopf, Darmstadt, 1956.

70. Pivovonsky M. M., Nagel R. Tables of blackbody radiations. New York, 1961.

71. Pfund A. Infrared radiation from small particles. -- JOSA , 1933. V. 23. № 8.

72 Plass G. N. Blackbody radiation in the theory of action at a distance. New York, 1946.

73. Ross W. Methods of representing radiation formulas. - JOSA , 1954, V. 44, № 10.

74. Wiebelt J. A. Engineering radiation heat transfer. New York, 1966.



Глава 3

ИСТОЧНИКИ ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

3.1. КЛАССИФИКАЦИЯ

Источниками инфракрасного излучения называют любые материальные системы, излучающие электромагнитные волны инфракрасной области спектра. Их принято делить на следующие группы:

1) эталонные источники излучения (штифт Нернста, глобар, модели абсолютно черного тела);

2) источники излучения, применяемые для технических целей! электрические лампы накаливания, стержневые и плоскостные излучатели с электро-иагревом, излучатели с газовым нагревом, электролюминесцентные излучатели, дуговые лампы):

3) лазеры;

4) естественные источники излучения (небесные тела, земные ландшафты, атмосфера);

5) источники излучения, которые необходимо обнаруживать инфракрасными системами (корабли, летательные аппараты, промышленные объекты).

Часто для четвертой и пятой групп источников инфракрасного излучения применяют собирательные термины фоны и цели соответственно.

3.2. ЭТАЛОННЫЕ ИСТОЧНИКИ ИЗЛУЧЕНИЯ

Эталонные источники излучения применяют в инфракрасной спектроскопии для измерения коэффициентов пропускания, отражения и поглощения различных материалов, а также в лабораторной практике для абсолютной калибровки инфракрасной аппаратуры.

Штифт Нернста представляет собой цилиндрический стержень молочно-белого цвета диаметром 1...3 мм и длиной 20...30 мм, спрессованный из тугоплавких окислов (двуокиси циркония ZrOa и окиси иттрия YjOg). Разогретый до 400° С с помощью специального подогревателя, штифт становится проводником электрического тока. Будучи включенным в электрическую цепь, ои накаляется до температуры примерно 2000 К.

Схема включения штифта Нернста представлена на рис. 3.1. Для стабилизации режима питания (U = ПО...220 В; / = 0,3...0,9 А) последовательно со штифтом Шт соединяют барретор Б. Контактом f( включается цепь подогрева, когда ток в рабочей цепи штифта достигнет заданного значения. Подогреватель выполнен в виде спирали из нихромовой проволоки, намотанной на фарфоровое основание,

В табл. 3.1 приведены значения спектральной плотности излучения штифта Нернста, рассчитанные теоретическим путем. Они соответствуют температуре 2000 К и току барретирования 0,67А, характерным для отечественного образца ИКР-1. В области 1,5...5 мкм сггектральное

распределение плотности излучения штифта р„, 3.,. схема включения пернста подчиняется закону Планка (с коэффи- штифта Нернста.




Спектральные плотности излучения штифта Иернста (7=2000 К)

£

Вт/(см=Ж

Вт/(см*Х

а: е

Вт/(см Ж

Bt/(cvx

<<

< £

18,2

9,30

3,98

1,86

8,5 9,0

0,278

17,8

8,60

3,68

1.74

0,228

17,2

7,95

3,42

1,64

0,187

16,3

7,45

3,19

5,25

1,5!

10,0

0,1 Г.6

15,5

6,79

2,97

5,50

1.21

10,5

0,126

14,5

6,28

4,2 4,3

2,77

5,75

1,05

11,0

0,109

13,6

5,80

2,59

6,0 6,5

0,910

11,5 12.0

0,093

12,7

5,37

4.4 4.5

2,42

0,700

0,079

11,8

4,97

2,26

0,545

13.0

0,058

10,9

4,61

2,12

1 7,5

0,430

14,0

0,054

10,1

1з,б

4,29

1,99

1 8,0

0,344

циентом излучения е^. = 0,438). В диапазоне 5... 14 мкм расчетные данные

дают несколько заниженные результаты

Штифт Нернста применяют в спектрофотометрических исследованиях только для относительных измерений в области 2... 14 мкм, гак как в спектре его излучения наблюдаются мелкомасштабные селективности Время работы 200... 1000 ч.

Глобар представляет собой цилиндрический стержень диаметром 6...8 мм и длиной 50...250 мм, изготовленный из карбида кремния. Концы стержня закреплены в алюминиевых электродах. Глобар в отличие от штифта Нернста не требует предварительного подогрева. Будучи включенным в электрическую цепь напряжением 80... 100 В, он разогревается до температуры примерно 750 К. Защитный слой двуокиси тория, нанесенной на поверхность гло-бара с хлористым торием в качестве связующего вещества, позволяет увеличить температуру глобара до 1400...1500 К- Коэффициент излучения глобара несколько меняется с длиной волны (рис. 3.2) и в среднем равен 0,8 в спектральном диапазоне 2... 15 мкм.

Спектральные плотности и.члучения глобара при температуре 1400 К представлены в табл. 3.2. В настоящее время он является наиболее распространенным высокотемпературным эталоном для применения в инфракрасной .спектрофотометри и.

Модели абсолютно черного тела широко используют для абсолютной тарировки инфракрасной аппаратуры различного назначения. Абсолютно черное тело - понятие абстрактное; построить такой идеальный излучатель

нельзя. В практике применяют источники с постоянным по спектру коэффициентом излучения, величина которого немного меньше единицы. Такие излучатели называют моделями или имитаторами абсолютно черного тела. В дальнейшем сокращенно будем их называть просто черным телом.

До изобретения черного гела в качестве .эталонных излучателей применяли нагретые гела. Английский физик Лесли в своих опыгах (1801) использовал излучатель в виде полого медного куба, нагреваемого до определенной температуры горячей водой (куб Лесли). Аналогичный излуча-

0,8 0,6 0,4 0,2

О г 4 6 8 10 12 ктм

Рис. 3.2, График зависимости коэффициента излучения глобара от длины волны.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 [ 29 ] 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132

© 2024 Constanta-Kazan.ru
Тел: 8(843)265-47-53, 8(843)265-47-52, Факс: 8(843)211-02-95