基于双波段比色法的红外热成像温度测量研究

发布时间：2021-08-02 22:36

　　红外辐射技术一直是国内外研究的高新技术之一,其中,随着红外探测器技术的发展,基于红外热像仪的红外成像测温受到了越来越多的关注。近年来,针对红外成像精确测温的研究,众多学者一直致力于发射率的精确测量、建立考虑到发射率因素的红外测温模型及改进数据拟合方法。本文针对同一场景下有多个表面发射率不同的物体测温,利用先进的制冷型红外热像仪和带通滤光片,基于双波段比色法获得温度场分布,克服了发射率的影响,并解决该成像系统实际测温遇到的问题。针对双波段比色法所需的光学参数选择问题,本文在温度的测量要求范围内,绘制了中心波长、波长间隔和滤光片带宽关于温度分辨率的曲线,并考虑到大气中特定分子的吸收光谱,选择了合适的光学参数,并使用所选的光学参数进行发射率不同物体的温度场成像仿真。针对本课题设计的基于制冷型中波红外热像仪和两个红外带通滤光片的成像系统受仪器光谱响应率、光学系统透过率和大气衰减的影响,本课题使用近似黑体的辐射源对整个系统进行校正,校正后的双波段比色法成像相比于传统方法,测温精度由原来的17.5%降低到1.4%。 

【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心)北京市

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

黑体、灰体和选择性吸收辐射体的发射率曲线

2.3 黑体、灰体和选择性吸收辐射体的光谱辐射度曲线dy, a gray body and a selective absorption radiator’s spectra一些常见材料的发射率信息。由表 2.1 可知，中料，具有较高的发射率且比较稳定，而金属材料的材料的发射率会随着温度的升高而升高，而非金升高而降低。金属表面的氧化会使得发射率升高。度和纹理也会影响发射率。

基于双波段比色法的红外热成像温度测量研究参考意义。真 η ，根据第 3.1 节分析，取滤光片 1 中心波长 = ，带宽 = 。为景下能消除发射率影响，进行如下仿真。假度相同、发射率不同的 C 型物体，温度均为 物体发射率为 0.5。该场景下的原始温度分布


本文编号：3318394