研究目的
对激光加热(LH)过程中固体试样表面的发射率和温度测量数据进行严格分析。
研究成果
TAOFT方法的应用使得发射率和温度的测量相对误差分别达到23%和4%。发射率的统计误差随温度升高而增大,这可能是由于高温下发射率值对波长的强依赖性所致。未来工作将重点通过600至850纳米波长范围内的热辐射测量,确定发射率与波长的依赖关系。
研究不足
发射率的相对统计误差几乎是温度的七倍,且发射率的统计误差随温度升高而增大。这可能与高温下发射率值对波长的强依赖性有关。
该实验方法采用激光加热系统结合串联式声光可调谐滤波器(TAOTF)来测量固体试样表面的发射率和温度分布。该系统包含用于样品加热的光纤激光器、用于光谱成像的TAOTF、电动样品台以及高倍率成像系统。其方法学流程为:使用已知温度的标准灯校准光学系统,在加热过程中测量试样的光谱强度,并通过最小二乘法将辐射强度的实验光谱依赖关系拟合至普朗克分布曲线,从而确定温度和发射率。
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