Instructions

Table Of Contents
Теория термографии36
36.3 Излучение черного тела
Черное тело определяется как объект, поглощающий все падающее на него излу-
чение на любой длине волны. Кажущееся неверным употребление термина чер-
ное по отношение к объекту, испускающему излучение, объясняется законом
Кирхгоффа (Густав Роберт Кирхгоф, 1824-1887 гг.), который гласит, что тело, спо-
собное поглощать все излучение на любой длине волны, в равной мере способно
и испускать излучение.
Рисунок 36.2 Густав Роберт Кирхгофф (1824–1887 гг.)
Устройство источника в виде черного тела, в принципе, весьма простое. Характе-
ристики излучения отверстия в изотермической (равномерно нагретой) полости,
сделанной из непрозрачного поглощающего материала, представляют почти точно
свойства черного тела. Практическим воплощением данного принципа создания
абсолютного поглотителя излучения является светонепроницаемый ящик с отвер-
стием в одной из сторон. Любое входящее через отверстие излучение рассеивает-
ся и поглощается вследствие многократных отражений, поэтому может выйти
только бесконечно малая его часть. Степень черноты в отверстии почти равна
черному телу и является почти идеальной для всех длин волн.
Если установить в такой изотермическую полость подходящий нагреватель, то то-
гда она становится так называемым полостным излучателем. Равномерно нагре-
тая изотермическая полость создает излучение черного тела, характеристики
которого определяются исключительно температурой полости. Такие полостные
излучатели обычно используются в лабораториях в качестве источников излуче-
ния для калибровки термографических инструментов, таких, например, как ИК-
камеры компании FLIR Systems.
Если температура излучения черного тела поднимается выше 525°C, источник ста-
новится видимым, и для глаза он уже не кажется черным. Это начальная темпера-
тура красного нагрева излучателя, который затем меняет цвет, становясь
оранжевым или желтым по мере дальнейшего увеличения температуры. Так назы-
ваемуюцветовую температуру объекта можно определить как температуру, до ко-
торой надо нагреть черное тело, чтобы оно окрасилось в данный цвет.
Теперь рассмотрим три выражения, описывающих испускаемое черным телом
излучение.
#T810190; r. AN/48182/49304; ru-RU
290