[发明专利]红外法向发射率测量装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及发射率测量技术领域，特别涉及一种红外法向发射率测量装置及方法。

背景技术

目前公知的红外法向发射率的测量仪器均为相对测量，其测量过程必须依赖一已知法向发射率的标准样品。测量结果的准确度很大程度上依赖已知标准样品的红外法向发射率值的准确度，而无法直接进行绝对量值的测量，影响了测量的准确度。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何提供一种可直接测量红外法向发射率的装置及方法，提高测量的准确度。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供了一种红外法向发射率测量装置，包括：依次连接的测量模块、存储模块和计算模块，

所述测量模块，用于测量待测信号数据和已知红外法向发射率的标准黑体的预设信号数据，并将所述待测信号数据和所述预设信号数据发送至所述存储模块，所述预设信号数据为以所述已知红外法向发射率的标准黑体为测量对象时，测得的信号数据，所述待测信号数据为以待测样品为测量对象时，测得的信号数据；

所述存储模块，用于存储所述待测信号数据、所述预设信号数据和所述已知红外法向发射率的标准黑体的红外法向发射率；

所述计算模块，用于根据所述待测信号数据、所述预设信号数据和所述已知红外法向发射率的标准黑体的红外法向发射率计算所述待测样品的红外法向发射率。

其中，所述装置还包括：显示模块，用于显示所述待测样品的红外法向发射率。

其中，所述测量模块包括：探测器、聚光器、位移台、温度控制器、比较器和位移控制器，所述聚光器用于将光路准直并汇聚，所述探测器与所述位移台分别置于所述聚光器的两侧，所述温度控制器设于所述位移台上，所述位移台与所述位移控制器连接，所述位移控制器与所述比较器连接，所述比较器与所述探测器连接，所述探测器与所述存储模块连接。

其中，所述检测模块还包括：氮气舱，所述氮气舱为一封闭且充满氮气的容器，所述位移台设于所述氮气舱中。

其中，所述待测样品的红外发射光在2μm～25μm的波段范围内。

本发明还公开了一种基于所述的红外法向发射率测量装置的测量方法，包括以下步骤：

S1：以已知红外法向发射率的标准黑体为测量对象，测量预设信号数据，并将所述预设信号数据存储至存储模块；

S2：以待测样品为测量对象，测量待测信号数据，并将所述待测信号数据存储至存储模块；

S3：计算模块根据下列公式计算所述待测样品的红外法向发射率，

X=B*ZY]]>

其中，X为待测样品的红外法向发射率，B为待测信号数据，Z为已知红外法向发射率的标准黑体的红外法向发射率，Y为预设信号数据。

其中，步骤S1进一步包括步骤：

S1.1：将所述标准黑体以及待测样品置于所述位移台上，所述待测样品置于温度控制器中，由位移控制器控制移动台在所述标准黑体的红外发射光可被探测器接收到的范围内移动，探测器实时将产生的信号数据发送至比较器；

S1.2：比较器接收到的信号数据最大时，停止移动移动台，将最大的信号数据发送至存储模块；

S1.3：所述最大的信号数据作为预设信号数据，并将其存储至存储模块。

其中，步骤S2进一步包括：

S2.1由位移控制器控制移动台在所述待测样品的红外发射光可被探测器接收到的范围内移动，探测器实时将产生的信号数据发送至比较器；

S2.2：比较器接收到的信号数据最大时，停止移动移动台，将最大的信号数据发送至存储模块；

S2.3：所述最大的信号数据作为待测信号数据，并将其存储至存储模块。

其中，步骤S3之后还包括步骤：

S4：显示模块显示所述待测样品的红外法向发射率。

(三)有益效果

本发明红外法向发射率测量装置及方法可直接测量样品的红外法向发射率，且测量的准确度高。

附图说明

图1是按照本发明一种实施方式的红外线法向发射率测量装置的结构框图；

图2是图1所示的红外线法向发射率测量装置中测量模块的具体结构示意图；