利用光谱反射率法测试涂层红外发射率的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用光谱反射率法测试涂层红外发射率的方法，其特征在于：红外光源发出的光经分光板后分成两路，一路作为测量光束；另一路作为参考光束；将已知红外反射率ρ0的标准样品放置在测试光路中，存储记录光栅光谱议的测量值，记为ρ0′；再将经过喷涂好的待测样品放置在测试光路中，待测样品平面与入射光方向呈45度放置，存储记录光栅光谱议的测量值，记为ρ；通过光栅光谱仪得到的反射率光谱，根据α＝ρ0/ρ0′，计算得到1-ρ×α即为待测样品表面的红外发射率。其测试装置简单，测试条件宽松，能消除因被测样品对周围辐射的反射带来的误差，可以测量发射率低的样品，也可以测量不同温度下的发射率，是一种较实用的测试方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，特别涉及一种透 射光谱法测试涂层的红外发射率，评价涂层的红外性能，进而反映涂层红外伪装性能的方 法，属于测试

技术介绍
根据不同的测试原理，通常将发射率测量方法分为量热法、反射率法、辐射能量法 和多波长测量法等；一些测试装置结构复杂，且严格要求标准样品与被测样品温度一致，需 要加热标准样品，测试条件苛刻，不能消除因被测样品对周围辐射的反射带来的误差，有些 不可以测量发射率低的样品，也不可以测量不同温度下的发射率，通过查新未见国内外与 本方法相同的研究和文献报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，其能 够快速、简单、准确地测试涂层红外发射率，评价涂层的红外性能，指导涂膜体系的设计，反 应涂层的红外伪装性。本专利技术的技术方案是这样实现的利用光谱反射率法测试涂层红外发射率的方 法，其特征在于测试系统由红外光源、多功能红外光栅光谱分析仪、计算机组成；其中红 外光栅光谱仪分析仪由光栅单色仪、接收单元、扫描系统、电子放大器、A/D采集单元、计算 机组成；光谱议的入射狭缝、出射狭缝均为值狭缝，宽度范围0-2mm连续可调；检测的具体步骤如下红外光源发出的光经分光板后分成两路，一路作为测量光 束；另一路作为参考光束；将已知红外反射率P0的标准样品放置在测试光路中，存储记录 光栅光谱议的测量值，记为Pc/ ；再将经过喷涂好的待测样品放置在测试光路中，待测样 品平面与入射光方向呈45度放置，存储记录光栅光谱议的测量值，记为P ；通过光栅光谱 仪得到的反射率光谱，根据α = PcZP ‘ C1，计算得到I-P X α即为待测样品表面的红外 发射率。本专利技术的积极效果其测试装置简单，且不严格要求标准样品与被测样品温度一 致，也不用加热标准样品，测试条件宽松，能消除因被测样品对周围辐射的反射带来的误 差，可以测量发射率低的样品，也可以测量不同温度下的发射率，是一种较实用的测试方 法。附图说明图1为本专利技术红外隐身涂料红外发射率检测的光路原理图 具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步的描述；，其特征在于测试系统由红外光源、多功能红外光栅光谱分析仪、计算机 组成；其中红外光栅光谱仪分析仪由光栅单色仪、接收单元、扫描系统、电子放大器、A/D采 集单元、计算机组成；光谱议的入射狭缝、出射狭缝均为值狭缝，宽度范围0-2mm连续可调；检测的具体步骤如下红外光源发出的光经分光板后分成两路，一路作为测量光 束；另一路作为参考光束；将已知红外反射率P0的标准样品放置在测试光路中，存储记录 光栅光谱议的测量值，记为Pc/ ；再将经过喷涂好的待测样品放置在测试光路中，待测样 品平面与入射光方向呈45度放置，存储记录光栅光谱议的测量值，记为P ；通过光栅光谱 仪得到的反射率光谱，根据α = PcZP ‘ C1，计算得到I-P X α即为待测样品表面的红外 发射率。如图1所示，首先测出常温下试样的反射率，对透光材料，再测出试样的透射率， 用100% (或1.0)减去(反射率+透射率)，得到吸收率；根据基尔霍夫定律，发射率等于 吸收率，则可通过计算得到材料在常温下的发射率；红外光源发出的光由一个红外分光镜分成两束光，一束作为参考光，由红外光功 率计探测红外入射光源的强度；另一束入射到1#样片被样品反射后由一红外光谱仪接收； 由于被测样品是非透射式，因此只需要用红外光谱仪1测量样品的红外反射率即可求得样 品的红外发射率；被测样板平面与入射光方向呈45度放置；当一束被调制的光入射到非透明被测样品表面时，接收器只接收被测物表面反射 的光能P = ρ XP0 ；滤除了被测物表面的自身辐射及反射周围环境的辐射影响；利用一已 知反射率PO的标准样品，如果光谱议测量得到的反射率为Pc/，令α = ρ(|/ρ ‘ ^，再换 成被测样品，仪器测量值为P，则I-P X α即为该物质表面的发射率。按照上面的步骤，继续测量姊，3#，4#......等样片；如图1为红外光源发出的光由一个红外分光镜分成两束光，一束作为参考光，由红外光功率计探测红外入射光源的强 度；另一束入射到待测样品被样品反射后由一红外光谱仪接收。由于被测样品是非透射式， 因此只需要用红外光谱仪1测量样品的红外反射率即可求得样品的红外发射率。实验中， 被测样板平面与入射光方向呈45度放置。当一束被调制的光入射到非透明被测物表面时，接收器只接收被测物表面反射的 光能P= ρ ΧΡ『它滤除了被测物表面的自身辐射及反射周围环境的辐射影响。利用一已 知反射率P0的标准样品，如果光谱议测量得到的反射率为Pc/，令α = Ρ(ι/Ρ ‘ ^，再换 成被测样品，仪器测量值为P，则I-P X α即为该物质表面的发射率。权利要求1.，其特征在于测试系统由红外光 源、多功能红外光栅光谱分析仪、计算机组成；其中红外光栅光谱仪分析仪由光栅单色仪、 接收单元、扫描系统、电子放大器、A/D采集单元、计算机组成；光谱议的入射狭缝、出射狭 缝均为值狭缝，宽度范围0-2mm连续可调；检测的具体步骤如下红外光源发出的光经分光板后分成两路，一路作为测量光束； 另一路作为参考光束；将已知红外反射率Ptl的标准样品放置在测试光路中，存储记录光栅 光谱议的测量值，记为P ‘㈧再将经过喷涂好的待测样品放置在测试光路中，待测样品平 面与入射光方向呈45度放置，存储记录光栅光谱议的测量值，记为P ；通过光栅光谱仪得 到的反射率光谱，根据α = PcZP ‘ C1，计算得到I-P X α即为待测样品表面的红外发射 率。全文摘要本专利技术涉及一种，其特征在于红外光源发出的光经分光板后分成两路，一路作为测量光束；另一路作为参考光束；将已知红外反射率ρ0的标准样品放置在测试光路中，存储记录光栅光谱议的测量值，记为ρ0′；再将经过喷涂好的待测样品放置在测试光路中，待测样品平面与入射光方向呈45度放置，存储记录光栅光谱议的测量值，记为ρ；通过光栅光谱仪得到的反射率光谱，根据α＝ρ0/ρ0′，计算得到1-ρ×α即为待测样品表面的红外发射率。其测试装置简单，测试条件宽松，能消除因被测样品对周围辐射的反射带来的误差，可以测量发射率低的样品，也可以测量不同温度下的发射率，是一种较实用的测试方法。文档编号G01N21/25GK102081037SQ20091021795公开日2011年6月1日 申请日期2009年11月30日 优先权日2009年11月30日专利技术者于清翠, 周胜蓝, 廖大政, 张苧心, 王希军, 王纳新, 高成勇 申请人:中国第一汽车集团公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
利用光谱反射率法测试涂层红外发射率的方法，其特征在于：测试系统由红外光源、多功能红外光栅光谱分析仪、计算机组成；其中红外光栅光谱仪分析仪由光栅单色仪、接收单元、扫描系统、电子放大器、Ａ／Ｄ采集单元、计算机组成；光谱议的入射狭缝、出射狭缝均为值狭缝，宽度范围０－２ｍｍ连续可调；检测的具体步骤如下：红外光源发出的光经分光板后分成两路，一路作为测量光束；另一路作为参考光束；将已知红外反射率ρ↓［０］的标准样品放置在测试光路中，存储记录光栅光谱议的测量值，记为ρ′↓［０］；再将经过喷涂好的待测样品放置在测试光路中，待测样品平面与入射光方向呈４５度放置，存储记录光栅光谱议的测量值，记为ρ；通过光栅光谱仪得到的反射率光谱，根据α＝ρ↓［０］／ρ′↓［０］，计算得到１－ρ×α即为待测样品表面的红外发射率。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周胜蓝，于清翠，张苧心，高成勇，王纳新，王希军，廖大政，
申请(专利权)人：中国第一汽车集团公司，
类型：发明
国别省市：82