第九章红外线物理分解.ppt

蛇属于冷血动物，它们几乎无法出现在热成像图片中。而且所有的蛇类物种都依靠外部热源来调节它的内部温度。 狮子 狮子是存活于非洲和亚洲的凶残捕食者，而且坚定的位于它们当地食物链的顶端。它们被认为属于易危物种，而且种群数量由于猎杀和栖息地的消失而直线下降。 北极熊 北极熊是保持身体热量的高手。在北极环境中的数百万年进化，已经使它们完善了保持热量的能力。 鹿 鹿遍布全世界，而且拥有大量的个体物种。它身体上的黑暗表明，它的皮毛非常完美的保持了热量。 3．基尔霍夫定律 物体发射本领和吸收本领的比值仅与辐射波长和温度有关，与物体的性质无关，该比值是对所有物体的普适函数。数学表示为 三、热辐射的基本规律 第一节 红外线的产生 第二节 红外线辐射的基本规律 第三节 红外线与物质的相互作用 对黑体所有光谱的发射率等于光谱吸收率(等于1)，故上述普适函数就是黑体的辐射出射度 。如果获得黑体的辐射出射度的具体数学表达式，就构成了最基本红外辐射定律。 普朗克推导出了以波长 (μm)和温度T(K)为变量、确定黑体辐射出射度 的公式为 三、热辐射的基本规律 式中 为玻尔兹曼常量， 为第一辐射常量， 为第二辐射常量, 黑体辐射出射度的单位是瓦· 米-2· 微米-1 ( ) 第一节 红外线的产生 第二节 红外线辐射的基本规律 第三节 红外线与物质的相互作用 4．普朗克定律 不同温度下黑体光谱辐射出射度分布曲线 三、热辐射的基本规律 第一节 红外线的产生 第二节 红外线辐射的基本规律 第三节 红外线与物质的相互作用 4．普朗克定律 （1）不同曲线代表不同温度黑体光谱辐射出射度随波长 连续变化的情况，每条曲线都有一个极大值。 （2）不同温度的曲线彼此不相交。在任一波长上，温度 越高，光谱辐射出射度越大，反之亦然。 （3）随着温度T 的升高，峰值波长λm向短波方向移动， 表明黑体辐射中短波部分所占比例增大。 （4）波长小于λm部分的能量约占25%，波长大于λm 部分的能量约占75%。 （5）温室下辐射峰值波长在红外波段。 普朗克定律的特点： 三、热辐射的基本规律 第一节 红外线的产生 第二节 红外线辐射的基本规律 第三节 红外线与物质的相互作用 4．普朗克定律 描述黑体辐射分布的峰值波长与热力学温度关系的定律 式中b=2897.8，称为维恩常数， 为黑体最大光谱辐射出射度的波长，单位是μm。 三、热辐射的基本规律 b T = m l 第一节 红外线的产生 第二节 红外线辐射的基本规律 第三节 红外线与物质的相互作用 5．维恩位移定律 黑体全波辐射出射度和黑体热力学温度之间的关系 式中 ，为斯特潘-玻尔兹曼常量 黑体光谱辐射出射度峰值的表达式 为常量 三、热辐射的基本规律 第一节 红外线的产生 第二节 红外线辐射的基本规律 第三节 红外线与物质的相互作用 6．斯特潘-玻尔兹曼定律 (Stefan-Boltzmann) 第三节 红外线与物质的相互作用 一、红外线的物理特性 二、红外线的生物效应 三、红外线的临床作用 第一节 红外线的产生 第二节 红外线辐射的基本规律 第三节 红外线与物质的相互作用 红外线除具有电磁辐射的一般性质外，还有一些特性： （1）红外线波长为0.75～1000μm，大于可见光，不可见 （2）高于绝对零度的物质都在不停的辐射红外线。 医用红外线可分为两类：近红外线与远红外线 （3）红外辐射的光量子能量比可见光的小 （4）红外线的热效应比可见光要强得多 （5）红外线照射物质表面将被反射和吸收 （6）短波红外线对物质的穿透能力强，对皮肤的穿透力超过紫 外线。 一、红外线的物理特性 第一节 红外线的产生 第二节 红外线辐射的基本规律 第三节 红外线与物质的相互作用 1．红外线对人体的穿透作用 2．远红外线对细胞的共振作用 3．红外线对人体的热作用 二次效应 共振效应 对皮肤、眼、机体的作用 二、红外线的生物效应 第一节 红外线的产生 第二节 红外线辐射的基本规律 第三节 红外线与物质的相互作用 　微光夜视仪，顾名思义，就是利用外部环境的可见光（如星光、月光）进行成像的一种技术。电子管，它的作用是把微弱的光线转换为电子束，加强放大后轰击荧光粉发光，只有选用专用的硫化锌荧光粉才能满足要求，而这种硫化锌荧