熱成像技術中的黑體是什麼?黑體有什麼作用?

2020-12-05 成都萬全電子

復工復產的熱潮來了,打好疫情防控的阻擊戰,確保安全有序的復工復產是異常「硬仗」,不少企業選擇購買熱成像技術的設備來輔助復工防疫排查的工作,但是熱成像測溫的攝像頭有很多種,都建議搭配黑體使用,對溫度的測量會更加精準,那麼熱成像技術中的黑體是什麼意思?黑體有什麼樣的作用?

其實黑體是一種理想化的輻射體,它能吸收所有波長的輻射能量,沒有能量的反射和透過。也就是說,絕對黑體只發射紅外電磁波,但不反射外界環境的電磁波,使其輻射情況只於溫度有關,有效避免外界環境幹擾以及自身材料影響。

因此,紅外熱成像系統可以利用黑體的特性開展測溫標定:將黑體輻射源(校準裝置)設置在熱成像攝像機視野範圍內,建立灰度與溫度的準確對應關係,進行測量溫度實時校正,將視頻畫面和個人體溫對應顯示,可以大幅度提高人體測溫的精度,減少測溫誤差到±0.3℃。

黑體一般會搭配熱成像攝像機使用,熱成像技術在疫情期間,能夠減少人員的相互接觸,一般會在人流量大的地方部署體溫篩查通道,助力於疫情防控。

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  • 問答| 熱成像技術中的「黑體」是什麼?
    問:熱成像技術中的「黑體」是什麼? 答:黑體是一種理想化的輻射體,它能吸收所有波長的輻射能量,沒有能量的反射和透過。 因此,紅外熱成像系統可以利用黑體的特性開展測溫標定:將黑體輻射源(校準裝置)設置在熱成像攝像機視野範圍內,建立灰度與溫度的準確對應關係,進行測量溫度實時校正,將視頻畫面和個人體溫對應顯示,可以大幅度提高人體測溫的精度,減少測溫誤差到±0.3℃。
  • 為什麼說太陽是理想黑體?黑體和黑色物體之間究竟有什麼聯繫?
    引言物理學中說的黑體和咱們看到的黑色物體有關係嗎?當然有關係,否則就不會叫黑體了。可能你要問了,我們常常說太陽是理想黑體,但是太陽也不黑啊?黑體和黑色的物體到底有什麼聯繫呢?下面就讓我們一起探討一下這個問題。
  • 什麼是黑體輻射?
    ② 黑體輻射的能量密度與頻率有關。如圖1.11 所示。能量密度許多科學家的辛苦努力成果表明,以連續波為基礎的經典物理理論不能解釋圖1.11 所給出的實驗曲線。為了解釋這個實驗曲線,德國物理學家普朗克(M. K. E. L.
  • 高中物理 | 黑體和黑體輻射 能量量子化
    一、黑體和黑體輻射1、熱輻射定義:物體在任何溫度下,都會發射電磁波,溫度不同,所發射的電磁波的頻率、強度也不同,物理學中把這種現象叫做熱輻射
  • 【知識點】黑體和黑體輻射
    這種由於物質中的分子、原子收到熱激發而發射電磁波的現象稱為熱輻射。①物體在任何溫度下都會輻射能量。②物體既會輻射能量,也會吸收能量。物體在某個頻率範圍內發射電磁波能力越大,則它吸收該頻率範圍內電磁波能力越大。輻射和吸收的能量恰相等時稱為熱平衡。
  • 「黑體輻射」說圖解字
    曾國藩      庸人敗於懶惰,群居守口,小處著手,人不作,不造作,方圓有度。      眾所周知,量子力學始於普朗克對黑體輻射規律的研究,那麼,什麼是黑體輻射,怎樣理解黑體輻射的規律?讓我們一起閱讀課本,了解前人的研究歷程,感受科學方法的魅力!
  • 黑體輻射
    【式中𝜎稱為玻爾茲曼常數 (Boltzmann constant),常數在數理化中就是一個固定的數值。】回到黑體的問題上,上文說了太陽可以近似看作是一個黑體,只是讓大家對黑體有個印象。在熱力學中,黑體是一個理想化的物體。
  • 色溫與黑體輻射
    在照明光學中,色溫是一個用來定義光源顏色的物理量。
  • 從普朗克黑體輻射定律到真正的黑
    :什麼是黑?熱輻射是一種物質中帶電粒子的熱運動產生的電磁輻射,任何物體均處於絕對零度以上,因此,任何物體在任何溫度下都能進行的輻射稱為熱輻射。熱輻射的例子包括可見光、白熾燈管、熱感相機捕捉到的動物發出的紅外輻射、宇宙背景輻射等。我們可以用分光計來對一個物體的熱輻射進行分析,從而獲得熱輻射對應的不同波長的能量分布。
  • GTRH-2 黑體紅外輻射實驗儀的應用
    黑體輻射實驗是量子論得以建立的關鍵性實驗之一,也是高校實驗教學中一重要實驗。物體由於具有溫度而向外輻射電磁波的現象成為熱輻射,熱輻射的光譜是連續譜,波長覆蓋範圍理論上可從0到∞,而一般的熱輻射主要靠波長較長的可見光和紅外線。物體在向外輻射的同時,還將吸收從其他物體輻射的能量,且物體輻射或吸收的能量與它的溫度、表面積、黑度等因素有關。
  • 黑體輻射和能量量子化
    一個吸收全部入射線的表面稱為黑體表面。一個帶小孔的空腔可視為黑體表面。它幾乎完全吸收入射幅射。通過小孔進去的光線碰到內表面時部分吸收,部分漫反射,反射光線再次被部分吸收和部分漫反射……,只有很小部分入射光有機會再從小孔中出來。
  • 普朗克的黑體輻射公式是怎麼得出的?
    然而,接下來說的「對於一般材料的物體,輻射電磁波的情況除與溫度有關外,還與材料的種類及表面狀況有關,而黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關",卻是學生只能認可而無法理解的。此外,在怎樣解釋黑體輻射的實驗規律時,教科書寫道:「物體中存在著不停運動的帶電粒子一每個帶電粒子的振動都產生變化的電磁場,從而產生電磁輻射。
  • 黑體輻射的經典理論
    在1900年量子化了黑體輻射的能量與波長的函數關係——提出黑體輻射定律。1900年10月19日和12月14日普朗克發表能量量子化假說,從而帶來了全新的量子力學。所以要明白普朗克的工作,我們就要從熱輻射研究談起,這是熱學發展過程中的重要研究內容。熱學的發展有兩條主線:熱力學和分子動理論。熱力學是宏觀描述,主要著重變化過程刻畫;分子動理論是粒子描述,重點在狀態刻畫。
  • 紅外測溫和黑體輻射定律
    1895年,物理學家盧默爾和維恩,提出了輻射空腔的設想,以及半經驗的維恩公式,為研究黑體輻射提供了重要手段。當然,黑體是一種理想化的輻射體,自然界中存在的實際物體,幾乎都不是黑體。為了弄清和獲得紅外輻射分布規律,普朗克提出體腔輻射的量子化振子模型,並於1900年導出了普朗克黑體輻射定律,用於描述在任意溫度下,從一個黑體中發射的電磁輻射的輻射率與電磁輻射的頻率的關係公式。反正也看不懂,公式此處就省去啦。
  • 黑體輻射提高太陽能電池效率
    黑體是一種理想化的材料,可以吸收照到它上面的所有輻射,在發出輻射時,材料在不同的溫度會形成不同的極限,超材料作為一個特殊類型,報導很多,它們能表現出負折射率(negative refraction index),因為這一特點,它們可以使光線彎曲,繞過一個空間或物體,這就可以製成報導很多的「隱形鬥篷」。但是,設計師的超材料很有潛力,遠遠超出可見光範圍。
  • 普朗克黑體輻射理論
    理想黑體可以吸收所有照射到它表面的電磁輻射,並將這些輻射轉化為熱輻射,其光譜特徵僅與該黑體的溫度有關,與黑體的材質無關。
  • 黑體輻射研究歷史
    理想黑體可以吸收所有照射到它表面的電磁輻射,並將這些輻射轉化為熱輻射,其光譜特徵僅與該黑體的溫度有關,與黑體的材質無關。
  • 解讀:為什麼熱成像測體溫有時會顯示35度以下?
    所以,熱成像人體測溫一般建議在室內相對穩定的環境下使用。而環境中出現的水杯、熱水袋也很容易成為人體測溫的幹擾源,所以目前業界部分專業廠家的做法是融入人臉檢測技術,檢測人臉,並只對人臉測溫,這樣就可以規避大量的水杯、熱水袋等誤報,更適合大範圍快速初篩。同時,測溫結果也會隨著被測人員流汗或者風吹出現波動。
  • 科普︱紅外測溫和黑體輻射定律
    1895年,物理學家盧默爾和維恩,提出了輻射空腔的設想,以及半經驗的維恩公式,為研究黑體輻射提供了重要手段。當然,黑體是一種理想化的輻射體,自然界中存在的實際物體,幾乎都不是黑體。為了弄清和獲得紅外輻射分布規律,普朗克提出體腔輻射的量子化振子模型,並於1900年導出了普朗克黑體輻射定律,用於描述在任意溫度下,從一個黑體中發射的電磁輻射的輻射率與電磁輻射的頻率的關係公式。(反正也看不懂,公式此處就省去啦)。其中,輻射波長、物體的溫度,物體的材料種類、製備方法、熱過程以及表面狀態和環境條件等都是影響因素。
  • 紅外熱成像原理
    正是由於這個特點,熱紅外成像技術軍事上提供了先進的夜視裝備並為飛機、艦艇和坦克裝上了全天候前視系統。這些系統在海灣戰爭中發揮了非常重要的作用。  2.物體的熱輻射能量的大小,直接和物體表面的溫度相關。熱成像儀非常靈敏,能探測到小於0.1℃的溫差。  工作時,熱成像儀利用光學器件將場景中的物體發出的紅外能量聚焦在紅外探測器上,然後來自與每個探測器元件的紅外數據轉換成標準的視頻格式,可以在標準的視頻監視器上顯示出來,或記錄在錄像帶上。由於熱成像系統探測的是熱而不是光,所以可全天候使用;又因為它完全是被動式的裝置,沒有光輻射或射頻能量,所以不會暴露使用者的位置。