[發(fā)明專利]紅外法向發(fā)射率測量裝置及方法無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201010594721.1 | 申請日: | 2010-12-17 |
| 公開(公告)號: | CN102095750A | 公開(公告)日: | 2011-06-15 |
| 發(fā)明(設計)人: | 馮國進;鄭春弟 | 申請(專利權)人: | 中國計量科學研究院 |
| 主分類號: | G01N25/20 | 分類號: | G01N25/20;G01J5/00 |
| 代理公司: | 北京路浩知識產(chǎn)權代理有限公司 11002 | 代理人: | 王瑩 |
| 地址: | 100013 *** | 國省代碼: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 紅外 發(fā)射 測量 裝置 方法 | ||
技術領域
本發(fā)明涉及發(fā)射率測量技術領域,特別涉及一種紅外法向發(fā)射率測量裝置及方法。
背景技術
目前公知的紅外法向發(fā)射率的測量儀器均為相對測量,其測量過程必須依賴一已知法向發(fā)射率的標準樣品。測量結果的準確度很大程度上依賴已知標準樣品的紅外法向發(fā)射率值的準確度,而無法直接進行絕對量值的測量,影響了測量的準確度。
發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術問題
本發(fā)明要解決的技術問題是:如何提供一種可直接測量紅外法向發(fā)射率的裝置及方法,提高測量的準確度。
(二)技術方案
為解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種紅外法向發(fā)射率測量裝置,包括:依次連接的測量模塊、存儲模塊和計算模塊,
所述測量模塊,用于測量待測信號數(shù)據(jù)和已知紅外法向發(fā)射率的標準黑體的預設信號數(shù)據(jù),并將所述待測信號數(shù)據(jù)和所述預設信號數(shù)據(jù)發(fā)送至所述存儲模塊,所述預設信號數(shù)據(jù)為以所述已知紅外法向發(fā)射率的標準黑體為測量對象時,測得的信號數(shù)據(jù),所述待測信號數(shù)據(jù)為以待測樣品為測量對象時,測得的信號數(shù)據(jù);
所述存儲模塊,用于存儲所述待測信號數(shù)據(jù)、所述預設信號數(shù)據(jù)和所述已知紅外法向發(fā)射率的標準黑體的紅外法向發(fā)射率;
所述計算模塊,用于根據(jù)所述待測信號數(shù)據(jù)、所述預設信號數(shù)據(jù)和所述已知紅外法向發(fā)射率的標準黑體的紅外法向發(fā)射率計算所述待測樣品的紅外法向發(fā)射率。
其中,所述裝置還包括:顯示模塊,用于顯示所述待測樣品的紅外法向發(fā)射率。
其中,所述測量模塊包括:探測器、聚光器、位移臺、溫度控制器、比較器和位移控制器,所述聚光器用于將光路準直并匯聚,所述探測器與所述位移臺分別置于所述聚光器的兩側,所述溫度控制器設于所述位移臺上,所述位移臺與所述位移控制器連接,所述位移控制器與所述比較器連接,所述比較器與所述探測器連接,所述探測器與所述存儲模塊連接。
其中,所述檢測模塊還包括:氮氣艙,所述氮氣艙為一封閉且充滿氮氣的容器,所述位移臺設于所述氮氣艙中。
其中,所述待測樣品的紅外發(fā)射光在2μm~25μm的波段范圍內(nèi)。
本發(fā)明還公開了一種基于所述的紅外法向發(fā)射率測量裝置的測量方法,包括以下步驟:
S1:以已知紅外法向發(fā)射率的標準黑體為測量對象,測量預設信號數(shù)據(jù),并將所述預設信號數(shù)據(jù)存儲至存儲模塊;
S2:以待測樣品為測量對象,測量待測信號數(shù)據(jù),并將所述待測信號數(shù)據(jù)存儲至存儲模塊;
S3:計算模塊根據(jù)下列公式計算所述待測樣品的紅外法向發(fā)射率,
其中,X為待測樣品的紅外法向發(fā)射率,B為待測信號數(shù)據(jù),Z為已知紅外法向發(fā)射率的標準黑體的紅外法向發(fā)射率,Y為預設信號數(shù)據(jù)。
其中,步驟S1進一步包括步驟:
S1.1:將所述標準黑體以及待測樣品置于所述位移臺上,所述待測樣品置于溫度控制器中,由位移控制器控制移動臺在所述標準黑體的紅外發(fā)射光可被探測器接收到的范圍內(nèi)移動,探測器實時將產(chǎn)生的信號數(shù)據(jù)發(fā)送至比較器;
S1.2:比較器接收到的信號數(shù)據(jù)最大時,停止移動移動臺,將最大的信號數(shù)據(jù)發(fā)送至存儲模塊;
S1.3:所述最大的信號數(shù)據(jù)作為預設信號數(shù)據(jù),并將其存儲至存儲模塊。
其中,步驟S2進一步包括:
S2.1由位移控制器控制移動臺在所述待測樣品的紅外發(fā)射光可被探測器接收到的范圍內(nèi)移動,探測器實時將產(chǎn)生的信號數(shù)據(jù)發(fā)送至比較器;
S2.2:比較器接收到的信號數(shù)據(jù)最大時,停止移動移動臺,將最大的信號數(shù)據(jù)發(fā)送至存儲模塊;
S2.3:所述最大的信號數(shù)據(jù)作為待測信號數(shù)據(jù),并將其存儲至存儲模塊。
其中,步驟S3之后還包括步驟:
S4:顯示模塊顯示所述待測樣品的紅外法向發(fā)射率。
(三)有益效果
本發(fā)明紅外法向發(fā)射率測量裝置及方法可直接測量樣品的紅外法向發(fā)射率,且測量的準確度高。
附圖說明
圖1是按照本發(fā)明一種實施方式的紅外線法向發(fā)射率測量裝置的結構框圖;
圖2是圖1所示的紅外線法向發(fā)射率測量裝置中測量模塊的具體結構示意圖;
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