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      1. 雙十科技關于光譜輻射

        Date:2022/6/8 13:46:18 / Read: / Source:本站

            光輻射是以電磁波形式或粒子(光子)形式傳播的能量,這種傳
        播的能量可以被光學元件反射、成像或色散。光輻射的波長在,Onm
        一,mm,或頻率在3x1016一3- 10llHz范圍內.按輻射波長及人眼的
        生理視覺效應光輻射可分為紫外輻射、可見頭壞口紅外輻射.通常在可
        見光到紫外波段波長用nm表示、在紅外波段波長用,m表示,波數的
        單位用。m1表示.
            紫外輻射波長范圍在1一380nm,是人視覺不能感受到的電磁
        波。紫外輻射又細分為近紫外、遠紫外和極遠紫外。由于極遠紫外在
        空氣中幾乎被完全吸收,只能在真空中傳播,所以又稱為真空紫外輻
        射。
            可見光波長范圍在380一760nm,是人視覺能感受到“光亮“的
        電磁波。在可見光范圍內,人眼的主觀感覺依波長從長到短表現為紅
        色、橙色、黃色、綠色、青色、藍色和紫色。
            紅外輻射波長范圍在。.76一,OOONm。通常分為近紅外、中紅外
        和遠紅外。
            任何OK以上溫度的物體都會發射各種波長的電磁波,這種由于
        物體中的分子、原子受到熱激發而發射電磁波的現象稱為IM幅射。熱
        輻射具有連續的輻射譜,波長自遠紅外區到紫外區,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L瞬口單色反射比
            任何物體向周圍發射電磁波的同時,也吸收周圍物體發射的輻射
        能。當輻射從外界入射到不透明的物體表面上時,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)。
            被物體吸收的能量與入射的能量之LWIN為該物體的吸收比。在波
        長A4IA+dA范圍內的吸收W為單色吸收比,用a,k(下)表示。
            反射的能量與入射的能量之LWIN為該物體的反射比。在波長A臨
        +dA范圍內相應的反射卜服丈為單色反射比,用PA(下)表示.對于不
        透明的物體,單色吸收Lm單色反射比之和等于1,即
        a, (T)+p4(T)=1(1 .1)
            若物體在任何溫度下,對任何波長的輻箭的吸收比都等于1,
        即a,k(丁)圳,則稱該物體為絕對黑體(簡稱黑體).
            (2)基爾霍夫輻射定律
            在同樣的溫度下,各種不同物體Rlp舊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同一波長的單色輻
        =M,,;,, (T )
        (!.2)
            --
        T-T:
        叼-口
        式中,M}為黑體的單色輻射出射度。
        (3)普朗克公式
        黑體處于溫度刊寸,在波長入處的單色輻射出射度由昔朗克公式
        給出
        Al、 ,1h (T)=
            27thc2
        A3(`heI dk,T一)
        (1.3)
        式中,h為昔朗克常數,c為真空中的光速,kB為波爾茲曼常數.
        令C1=2Tncc2,C2=hc/kB,則寫為
        、、。(:)=C下 1,15 _c,1AT  ,
                              人匕.一1
        (1.4)
            C,二(3.74183210.000020)x10-12 W·c砰(第一輻射常數)
            q二(1.43878610.000045)x 104pm·K(第二輻射常數)
            圖1.3所示為不同溫度條件下黑體的單色輻射出射度(輻射亮
        度)隨波長的變化曲線。
            對應任一溫度,單色輻射出射度隨波長連續變化,且只有一個峰
        值,對應不同溫度的曲線不相交。因而溫度能唯一確定單色輻射出射
        度的光譜分布和輻射出射度(即曲線下的面積)。色輻射出射度的峰
        值隨溫度的升高向短波方向移動。單色輻射出射度和輻射出射度均隨
        溫度的升高而增大。

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