《極化光譜發射率的測量及其在輻射測溫技術中的套用》是依託河南師範大學，由劉玉芳擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：極化光譜發射率的測量及其在輻射測溫技術中的套用
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：劉玉芳
- 依託單位：河南師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
材料的極化光譜發射率具有一些特殊性質，在遙感、輻射測溫等領域展現出了廣泛的套用前景。本項目將通過深入的研究材料極化光譜發射率的變化規律來探索其在輻射測溫技術中的套用。項目的研究內容主要包括三個方面：一是將傳統的光譜發射率測量技術與偏振技術相結合，研製一種在0-85 角內能夠快速可調的極化光譜發射率測量裝置。二是理論和實驗相結合來研究材料極化光譜發射率的變化規律；明確p和s極化光譜發射率與非極化光譜發射率之間的關係；尋找p極化光譜發射率的極值大小以及與角度、溫度等參數之間的關係，並對p和s極化光譜發射率的比值與溫度、波長等參數的關係進行研究，建立相應的數學模型。三是利用極化光譜發射率的變化規律，探索輻射測溫新方法。項目的實施對於認識材料光譜發射率變化的本質，以及促進輻射測溫技術的發展具有重要的理論意義和套用價值。
結題摘要
材料的極化光譜發射率具有一些特殊性質，在遙感、輻射測溫領域展現出了廣泛的套用前景。本項目在前期發射率測量的基礎上針對社會需求研製了兩套不同用途的極化光譜發射率測量實驗裝置。其中1.2-1.6μm波段的一套是基於偏振分束立方和窄帶濾波片研製的單波長極化光譜發射率快速測量實驗裝置，可以快速測量1.3，1.5，1.55，1.6μm處的極化光譜發射率，溫度範圍為室溫-1000℃，測量角度範圍為0-86°，角解析度0.1°。另一套2-25μm波段的是基於傅立葉紅外光譜儀以及線柵偏振器研製的寬波段極化光譜發射率測量實驗裝置，溫度範圍為室溫-1000℃，角度範圍為0-82°，可快速測量出大量的材料極化光譜發射率數據，總結出極化光譜發射率的變化規律。另外項目利用兩套裝置分別對氧化鋁、碳化矽等標準材料進行了測試，分析了各種因素對測量不確定度的影響，並將測量數據與國內外的研究數據進行了對比，證明了實驗裝置的可靠性。利用兩套裝置分別測量了304鋼、紫銅、純鋁以及矽片的極化光譜發射率，分析了溫度、粗糙度對極化光譜發射率的影響，分析了P極化光譜發射率與S極化光譜發射率之間的比值同非極化發射率之間的關係。提出了一種基於極化光譜發射率模型的多波長輻射測溫新方法，並使用該方法測量了鋁的表面溫度。項目將偏振技術與發射率測量技術相結合，建立了一套可用於多種環境的極化光譜發射率測量系統，積累了大量材料極化光譜發射率數據，為建立基於極化發射率的輻射測溫新方法奠定了基礎。
