定向-半球光譜透射比和反射比測量的實驗研究.pdf

1、隨著能源有效利用、功能涂層制作、輻射測溫及微電子技術等領域的發(fā)展，出現了一些與熱輻射相關的表面輻射問題。不同表面或不同微元面之間的輻射換熱是熱能動力、太陽能利用等工程領域中經常遇到的問題。透射比和反射比作為重要的表面輻射特性參數，與表面狀況、方向、波長等因素有關，是傳熱分析等科學研究的基礎。因此，物體表面透射比和反射比的準確測量在提高能源利用率、開發(fā)新型材料等方面意義重大。
　　本文首先分析總結各種透射比和反射比測量方法的原理和優(yōu)

2、缺點，研究了測量過程中的方向性問題。結果發(fā)現，積分球法空間均勻性好、可考慮樣品散射的影響?；趩喂馐鎿Q法，建立非偏振狀態(tài)下利用積分球測量定向-半球光譜透射比和反射比的模型。該模型考慮到測量過程中的替換誤差，并用理論計算的方法對其進行修正。
　　以上述模型為基礎搭建一套定向-半球光譜透射比和反射比測量系統。該系統由光源、分光系統、導光系統、探測系統及信號采集系統五部分組成，可測量的光譜范圍為350nm~2500nm，波長準確度為0

3、.2nm，分辨率為0.1nm，加入光阱裝置亦可用來測量鏡反射比。
　　經分析得到系統的線性度小于5％，滿足測量需求。用標準濾光片和漫反射灰板對測量系統的正確性進行驗證。對石英和藍寶石樣品在350nm~2500nm范圍內的定向-半球光譜透射比進行實驗測量。對硅和氧化硅樣品在350nm~2500nm范圍內的定向-半球光譜反射比進行實驗測量，并將實驗結果與模擬計算結果進行比較。結果顯示，除信噪比較低的起始波段外，實驗測量結果與模擬計算結