发射率测试原理

发射率测试原理

发射率是指物体发射辐射能量的能力，通常用单位面积上发射出的辐

射能量与理想黑体单位面积上发射出的辐射能量相比来表示。发射率是描

述物体自发辐射特性的重要参数，对于许多工程与科研领域都有实际应用，比如热辐射传热、太阳能利用和红外遥感等。

发射率测试原理是通过测量物体辐射能量和黑体理论辐射能量的比值

来确定物体的发射率。黑体是指完全吸收所有辐射能量并以最大效率发射

出来的理论对象。虽然目前还没有真正的实物黑体，但理论上黑体具有100%的发射率。

为了测试物体的发射率，一种常用的方法是使用红外辐射测温仪。这

种仪器能够测量物体表面的红外辐射能量，并以数字显示或图像的形式呈

现出来。其测温原理是根据斯特法恩-玻尔兹曼定律，即物体的辐射能量

与其温度的四次方成正比。因此，通过测量物体的红外辐射能量，可以推

算出物体的表面温度。

具体测试步骤如下：

1.首先，需要选择一个适当的测试环境。由于发射率受温度、表面粗

糙度、物体材料和波长等因素的影响，因此测试时应保持稳定的环境条件。

2.将红外辐射测温仪对准待测物体的表面，并进行校准。校准的目的

是确保测温仪的准确性和稳定性。一般来说，校准需要在已知温度的参考

物体上进行。

3.测量物体的表面温度。红外辐射测温仪通过测量物体表面的红外辐

射能量来推算物体表面的温度。测量时需要确保测温仪与物体的距离和角

度适当，以获得准确的测量结果。

4.根据测量结果计算物体的发射率。发射率通常用0到1的小数表示，1表示物体是一个理想的黑体，0表示物体是一个完全反射的白体。

计算公式为：ε=E/(σ*T^4)

其中，ε表示物体的发射率，E表示物体表面的辐射能量密度，σ

表示斯特法恩-玻尔兹曼常量，T表示物体的表面温度。

需要注意的是，由于所测量的物体是在真实环境中的物体，其表面温

度可能会受到环境温度、辐射源的影响等因素的干扰。因此，在测量和计

算时，需要综合考虑其他因素对结果的影响。

总结起来，发射率测试是一种通过测量物体表面的红外辐射能量来确

定其发射率的方法。该方法具有简单、快速和准确的特点，广泛应用于科研、工程以及工业生产中。