严格意义上来说几乎所有物体都是选择性辐射体,在一定的近似条件下,部分物体可以当作灰体处理。BCM43217KMLG而所谓黑体只是一个理想化的概念。不可能有一个实际的物体在整个电磁波谱段的比辐射率都恒等于1。但是实际应用中通常只关心一定波段范围内的辐射特性,为此我们需要建立物体在不同波长范围的辐射特性与标准黑体的对应关系。根据普朗克黑体辐射公式我们知道,黑体的辐射能力是与其自身的温度密切相关的。于是我们利用红外辐射的基本定律,定义了区别于物体真实温度的另外三种温度,并用这些温度来描述物体在不同波长范围内的辐射能力。这三种温度分别是辐射温度、亮温度和色温度。

   真实温度是利用温度引起物体的热伏效应和热阻效应都是热电效应,对温度进行直接测量的。热电偶、热敏电阻等测得的温度即真实温度。根据热辐射定律,也可以测量物体的温度。如果辐射体是黑体,只要测得光谱辐射通量密度最大值所对应的波长,利用维恩位移定律,就可以确定黑体的温度。如果辐射体是一般的物体,已知其光谱比辐射率,则可通过测量物体的光谱辐射量来确定其温度。这就是红外辐射测温的基本原理,利用该原理制作的测温仪称为辐射测温仪[1]。由于黑体辐射定标有不同的方法,测得温度有辐射温度、亮温度和色温度之分,它们与真实温度之间换算关系与被测物比辐射率的光谱特性、温度特性有关。

   需要指出的是,采用辐射测温时,在没有给出它们的具体定义之前,对于待测物体作以下两个假设[l]:

   (1)物体是朗伯辐射体;

   (2)对测温仪光学系统而言,物体是面辐射源。

   在这两个假设下,如果忽略物体和系统之间介质的辐射、散射和吸收的影响,进入测温仪的辐射能量与物体辐射通量密度、辐射亮度都成正比,而与距离无关。因此,各种温度的定义都只涉及辐射通量密度或辐射亮度,而各种温度的测量,实质上都是对辐射量的测量。