论文部分内容阅读
自普朗克定律成功地描述了黑体功率的光谱分布后,人们转而研究辐射测温,至今100余年的时间里,出现了各种各样的辐射测温方法。本文对百余年出现过的各种辐射测温方法作了回顾性的介绍,并从基本的辐射测温方程式出发,就测量系统参数、积分范围和发射率三个方面对各种辐射测温方法进行了评价。
通过对辐射测温方程的细致分析,本文提出辐射测温的完备形式,即:①辐射测量应当在一个波段内进行;②这种测量应当选择在辐射传输介质的测量窗口内进行;③必须从目标辐射中分离若干非相关的辐射,并对测量数据采用归一化的处理;④发射率函数表征中必须有波长这个参量,并且不仅应当具有普适性,而且应当具备确定性。
分析结果表明,谱色测温是具有这一完备形式的辐射测温方法。与传统辐射测温方法所涉及的标定内容不同,具有完备形式的谱色测温方法的标定内容则完全是针对测量仪器自身的,即所谓的仪器光谱响应函数的标定。本文第四章、第五章分别详细地介绍了彩色数码相机的光强响应和光谱响应的标定工作:在光强响应标定中,尝试改变曝光时间实现接收光强的有序调整,并用多项式模型更好地拟合了当前高动态响应范围的数码相机的光强响应;在光谱响应的标定中,采用光强和信号输出具有线性关系的RAW文件数据格式,利用单色仪完成了相机光谱响应的标定。这些工作为谱色测温方法的使用和推广奠定了技术基础。