带通红外比色滤波测温技术的理论与实验研究

"带通红外比色滤波测温技术研究 (2012年) - 阴万宏等" 本文主要探讨了一种新的中低温物体测温技术——带通红外比色滤波测温技术。该技术的核心是通过特定带通滤波器对红外光谱进行选择性过滤，从而实现对物体温度的精确测量。这项理论适用于中低温物体（50℃至400℃）的温度检测，尤其在不知道目标发射率的情况下，依然能够获取物体的真实温度。 首先，研究者提出了带通比色滤波测温理论。这个理论基于红外光谱特性，利用滤波器筛选出与物体温度相关的特定波长范围的红外辐射。由于不同温度的物体其红外辐射的光谱分布存在差异，通过对这些差异的分析，可以计算出物体的温度。 接着，研究人员构建了一个实验装置来验证这一理论。装置包括红外探测器、带通滤波器以及必要的光学元件。他们对装置中的各个组件进行了精确标定，确保测量的准确性。然后，通过数值函数对实验获取的离散数据进行拟合，这一步有助于减少数据误差并提高温度估计的精度。 实验阶段，研究者使用了面源黑体作为标准热源，覆盖了50℃到400℃的温度范围。面源黑体是一种理想的辐射源，其发射率接近1，可以提供准确的温度参考。通过对面源黑体的测量，实验结果显示，即使在不知道目标发射率的情况下，该装置也能精确测量出物体的温度，这验证了理论的正确性和实验装置的可行性。 该研究的重要意义在于，它提供了一种无需预知物体发射率的温度测量方法，这对于那些发射率难以确定或者变化的物体来说，具有很大的实用价值。此外，由于中低温物体的温度测量在很多领域如环境监测、工业生产、医疗诊断等都非常重要，因此这项技术对于提升相关领域的温度测量精度和技术水平具有积极的推动作用。 关键词：带通滤波、红外比色、数值函数拟合、面源黑体、温度测量 此篇论文属于工程技术类别，是2012年由阴万宏等人发表于《应用光学》期刊的学术成果。作者团队主要在西安应用光学研究所从事光学计量测试研究工作。通过这项研究，他们为红外测温技术的发展做出了贡献，特别是在中低温物体的温度测量方面，为后续的研究和实际应用提供了新的思路和方法。