紅外技術(shù)ppt課件(已修改)
2025-05-15 03:29 本頁(yè)面
【正文】 ? 內(nèi)容簡(jiǎn)介 :本章主要介紹 光度學(xué)與輻射度學(xué)的基本物理量及其單位、計(jì)算等 ? 教學(xué)目的 ：在紅外物理（技術(shù)）及其應(yīng)用的科學(xué)實(shí)踐和工程設(shè)計(jì)中，經(jīng)常會(huì)遇到各種形式的輻射源發(fā)出輻射的問題和測(cè)量問題。掌握輻射出射度、輻射強(qiáng)度、輻射亮度、輻射照度的基本概念及計(jì)算 ? 教學(xué)方法 ：面授 ? 教學(xué)手段 ：投影加板書 ? 學(xué)時(shí)分配 ： 6 ? 重點(diǎn)、難點(diǎn) ：輻射出射度、輻射強(qiáng)度、輻射亮度、輻射照度的基本概念及計(jì)算。 第二章 光度學(xué)與輻射度學(xué)基礎(chǔ) ? 作業(yè)： ? 1. 各向同性的點(diǎn)輻射體，其輻射強(qiáng)度為 4W/sr，求它在整個(gè)空間的輻射通量。 ? 2. 一點(diǎn)輻射體載上半空間發(fā)出的輻射通量位 ，求該輻射體在上半空間的平均輻射強(qiáng)度。 ? 3. 房間的面積為 ，由 100cd電燈照明。電燈懸于天花板中央，離地 ，設(shè)燈在各個(gè)方向的發(fā)光強(qiáng)度均相同。求地面上不同位置的照度： 1）燈的下方； 2）房間的一角。 ? 4. 陽(yáng)光垂直照射地面時(shí)，照度為 104lx。若認(rèn)為太陽(yáng)是朗伯輻射體，并忽略大氣衰減，已知地球軌道半徑為 108km，太陽(yáng)直徑為 106km，求太陽(yáng)的光亮度和輻射亮度。（設(shè) Km=683 lm/W）。 第二章 光度學(xué)與輻射度學(xué)基礎(chǔ) ? 復(fù)習(xí)練習(xí)： ? ：紅外輻射，點(diǎn)輻射源，擴(kuò)展源，漫輻射， ? ？ ? ，如何使受輻射面積上獲得最大照度？根據(jù)什么定律？ ? ，該點(diǎn)處的照度如何表示？ ? ？光照度與輻射照度呢？ ? ，照度為 104lx。若認(rèn)為太陽(yáng)是朗伯輻射體，并忽略大氣衰減，已知地球軌道半徑為 108km，太陽(yáng)直徑為 106km，求太陽(yáng)的總光通量和光出射度。 第二章 光度學(xué)與輻射度學(xué)基礎(chǔ) ? 引言 ? 光度學(xué) ：包含人眼的光學(xué)特性 ， 只限于可見光 ? 輻射度學(xué) ：不涉及人眼的光學(xué)特性 ， 規(guī)律適用于從紫外到 紅外波段 第二章 光度學(xué)與輻射度學(xué)基礎(chǔ) ? 輻射度學(xué)用輻射量 ， 光度學(xué)用光度量 ? 輻射度學(xué)與光度學(xué)區(qū)別 ：前者是純物理量 ， 后者是通過對(duì) 人眼進(jìn)行測(cè)試和統(tǒng)計(jì)得出 ? 注意：輻射量和光度量的名稱基本一致 ? 電磁輻射的三個(gè)特性 ：傳播的直線性 ， 波動(dòng)性和量子性 ? 研究過程的兩個(gè)假設(shè) ：輻射按直線傳播；輻射能不相干 ? 描述輻射場(chǎng)的基本物理量： 立體角 輻射能 輻射通量 輻射強(qiáng)度 輻射出射度 輻射亮度 輻射照度 第二章 光度學(xué)與輻射度學(xué)基礎(chǔ) ? 一 .立體角 —— 2rdsd ?? )2(s in42 U???)(44 22srr r ?? ???整個(gè)空間所對(duì)應(yīng)的立體角 2s i n4)c o s1(2 2???? ????計(jì)算公式 球冠所對(duì)應(yīng)的立體角 球臺(tái)側(cè)面積所對(duì)應(yīng)的立體角 )c o s( c o s2 12 ??? ???Ω B A D o α θ ? 二 .輻射量 —— 第二章 光度學(xué)與輻射度學(xué)基礎(chǔ) ?hQ ?dtdQ??? 輻射能 Q ? 輻射通量 Φ ?????????????lim 0I? 輻射強(qiáng)度 I 相關(guān)概念：點(diǎn)源 ， 擴(kuò)展源 ， 面源 物理意義 定義 ? 輻射出射度 M n Ω ΔΦ AAM A ??????????l i m0ΔΦ A ΔA 定義 物理意義 ? 輻射亮度 L ???? c os)(2220 0l i m ??? ?????? ?????? ?????? ??AAAL AA θ ΔA ΔΩ Δ2Φ n 第二章 光度學(xué)與輻射度學(xué)基礎(chǔ) ? 輻射照度 E 定義 物理意義 AAE A ??????????l i m 0ΔΦ A ΔA ? 歸納 輻射通量的幾種計(jì)算方法 ： 已知輻射強(qiáng)度求輻射通量 ? ??? Id已知輻射出射度求輻射通量 ??? M dA已知輻射亮度求輻射通量 ? ??? dL dA ?c o s已知輻射照度求輻射通量 ??? E dA? 與 光子輻射量 第二章 光度學(xué)與輻射度學(xué)基礎(chǔ) ???? ??????????
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