在红外辐射领域,往往根据辐射体的光谱比辐射率ε人的不同变化规律,将辐射体(或材料)划分为以下三种,如图1-14所示。

   图1-14 不同类型材料的光谱比辐射率曲线BC846B

   (1)黑体或普朗克辐射体,其ε人≡1;

   (2)灰体,其ε人=常数,但小于1;

   (3)选择性辐射体,ε人随波长而变。

    其中黑体和灰体的光谱比辐射率ε人均为常数,也就是说其光谱辐射通量分布趋势与普朗克黑体曲线一致或相似,红外辐射中通常把这两种辐射体又称为热辐射体(图1-15)。

   图1-15 热辐射体和选择性辐射体的光谱分布

   黑体是最佳的热辐射体,在同样的温度下,其、总辐射通量或任意光谱区间的波段辐射通量都比其他辐射体大。黑体是一种理想化的辐射体,不可能有一种辐射体在零到无穷大的整个电磁波谱段内的比辐射率都等于1。通常工程上作为标准辐射源的黑体,往往只在一定的波段范围内其光谱比辐射率非常接近1。

   灰体的比辐射率是一个小于1的常数。这是一个特别有用的概念,因为很多辐射体,如喷气机尾喷管、气动加热表面、无动力空间飞行器、人体、大地及太空背景在有限的光谱区间内都可视为灰体,并对大多数工程计算有足够的精度。喷气发动机或火箭的尾焰是典型的选择性辐射体。在燃气流中,主要的燃烧物是二氧化碳和水蒸气,它们产生了特有的分子发射带。二氧化碳强谱带在4.3um。水分子强谱带靠近2.7um和6.3um[3]。