IR-2双波段发射率测量仪使用说明书

 

IR-2双波段发射率测量仪是中科院科研人员在获国家发明专利ZL 91107415“一种现场测量发射率的方法”研究，以及获市1997年科技进步二等奖“一种高精度测量常温物体发射率的方法和装置”和第一代“IR-1发射率测量仪”的基础上。经不断改进、研制成功的红外材料发射率测定专用仪器

一、主要用途

1．军用武器装备红外隐身材料的研究测试。

2．红外烘烤高发射涂层材料的研究测试。

3．建筑材料、保温材料及涂层材料及纸张等红外发射率的研究测试。

4．纺织行业掺杂红外材料保温纺织品的发射率研究测试。

5．有关研究部门对红外辐射特性进行测量研究。

二、仪器特点：

1．设计了专用小型标准黑体辐射源，并采用六位高精度黑体控温仪(能显示到1mk)，极大地提高了仪器在测量时的可靠性和稳定性。

2．在测量光路设计中，采用了独特的光学调制技术，使测量不受被测物表面辐射及环境辐射的影响。

3．考虑到样品漫反射引起的测量误差，在仪器设计中，除镜反射(MR)探测通道外，还增设了专门的漫反射(DR)补偿通道，从而确保了仪器的测量精度。

4．在信号及电子学处理技术上采用锁相技术和微电子技术，较好地实现了对微弱信号的探测，进一步提高了仪器性能。

5．用二块发射率已知的参考样板(一块为镀铝低发射率参考板，一块为铜中发射率参考板)在常温下对仪器进行校正，并用高发射率的水进行复核(因为水在可见光透明，在红外波段的发射率高达0.97) 从而确保了仪器的测量精度。

6．对有特殊要求的用户，还设计了对样品进行控温加热装置，该装置放在被测物托盘上，(同时把托盘下调相应高度)，可在常温～500℃温度范围加热样品，对样品发射率进行变温测量。

7．本仪器带RS-232串口，每按一次测量键E，就发送一次数据，起始位标志AA。

三、主要技术指标

1．测量波段：1～22μm  3～5μm  8～14μm

(若用户有特殊要求，可定制不同波段滤光片)

2．发射率测量范围：0.1～0.99

3．灵敏度：0.001

4．示值误差：±0.02 (>0.50)

5．重复性：±0.01

6．样品温度：常温(特殊用户为常温～500℃)

7．样品尺寸：≤ 40 mm

8．测量时间：3秒后按轻触开关E，即显示测量值。

9．显示方法：LED数字显示，末位0.001

10.电源：交流220V  50HZ

四、几点说明

1．仪器中的光学镜头及红外探测器的窗口均采用热压硒化锌，其透过波段为0.5～22μm。当黑体温度为600K时，0～1μm波段能量占总能量的１∕107,  22μm以后的能量占总能量的3.8％。当黑体温度为520K时，22μm以后的能量占总能量的4.3％。所以，可认为不加滤光片时1～22μm波段的发射率可代表全波段发射率。

2．不同材料有不同的发射率。同一种材料表面状况不同，其发射率也不同。例如黄铜，抛光表面可作铜镜，发射率只有0.04；车光表面发射率在0.1～0.2之间；用细沙喷表面发射率可达0.3；用粗沙喷表面发射率可达0.5；氧化发黑后发射率可达0.6以上。

3．被测样品必须是平面，凸面测量值小，凹面测量值大，黑体就是利用非常凹的面做成的。

4．对粉料必需铺平整，最好压平。粉料最好做成涂层，便于在同等表面状况作配料对比。

5．用车光黄铜表面做载体，均匀涂上被测物可较好测出物质的发射率。涂层厚度以不透载体辐射即可。

五、使用方法

1．黑体控温： 本仪器测量头部黑体控温采用0～400.000℃精密微机控温仪，其PID调节已设置完毕，请不要随意更改。测8～14μm波段时, 黑体温度设定在250℃,功率控制在43％左右，测1～22μm波段时，黑体温度设定在200℃，功率控制在38％左右，开机后仪器箱右上方上排显示黑体温度测量值，下排显示前一次的设定值。如要改变黑体温度设定值，您只要轻触功能键，几秒钟后，上排显示窗变为SU符号，下排显示窗的某一位数开始闪烁，轻触移位键 ﹤，加数键△，减数键▽，即可按需设定，再按一下键，重新设定完成。开机一小时后黑体温度稳定，即可进行仪器校正。

2．仪器校正：黑体温度设置在250℃，开机一小时后，加8～14μm滤光片，把镀铝的补偿参考板置于测试头正下方托架上，并将参考板上的位置点对准测量头部直杆的中心位置，等待2分钟稳定后在行校正。按MR键, 其下方指示灯亮，按参考板背面的数值，如镀铝板它的发射率为0.05，调节对应的旋扭，应该显示950，而DR这路信号对它有影响，要按DR的键，看其显示的数值为多少，950减去DR的值，才是我们应该调的值。按E键，下方指示灯亮，显示发射率为0.05。

换成铜参考板，按DR键，其下方指示灯亮，按参考板背面的数值，调节对应旋扭，此时也要加上MR的信号，调到需要的值，按E键，下方指示灯亮，显示发射率的值，反复3次。和两块参考板的值接近，仪器校正好。

3．样品测试：把被测样品置于测量托盘上，3秒钟后按E键，待下方指示灯亮， 即可读出试样的发射率值。即为最后8～14μm发射率测量值。

4．不装滤光片，黑体温度设定在200℃，功率控制在38％左右，重复2~3步骤，即可测得1～22μm该波段发射率值。

5．装上3～5μm滤光片，由于该波段黑体辐射量小，必须按步骤1，重新设置黑体温度为350℃，此时功率限制通过其下方的增减设置在53％左右，待控温仪稳定后，重复2~3步骤，即可测得该3～5μm波段发射率值。

6．对特殊用户要对样品进行加温测试，则把专用样品加温装置放在测量托架上，并把测量托架下调相应高度。加热装置控温仪为室温～500℃，温度设定方法与步骤1同。仪器校正在常温进行，方法同上。被测样品放在加热装置托盘内，待控制温度稳定后，即可测出试样发射率。

六、维护保养

1．本仪器为精密光学仪器，应放置在可靠的工作台上，周围应无强烈机械振源。尽可能避免冷、热风直接吹到测量头部。

2．光学镜头、滤光片、参考板尽量避免灰尘、油渍、汗渍等污染。

3．仪器不要在强白炽灯下使用，否则会有微弱干扰。

4．如打开电源开关后，控温仪及测量显示器的数码管不亮，首先检查保险丝。仪器的两个保险丝在电源开关内，把仪器箱上的电源插头拔下来，用螺丝刀把保险丝盒（印有英文字）向外拨出来检查。

5．仪器出现故障，请及时与我们联系，非专业人员请不要擅自拆修。

6．XS12JK电缆插头使用时要注意：插上时请对准槽口，轻推插头后部，听到“咔嚓”声，即连通好。拆下时，用手捏住插头前部滑套向外移动即可，不能硬拽插头后部，否则会造成损坏。

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