毕业论文指导-红外辐射测温仪杂散光干扰分析及校正

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1、毕业设计（论文）任务书毕业设计（论文）题目：红外辐射测温仪杂散光干扰分析及校正设计（论文）的基本内容：a）调研分析实际红外辐射测温仪工作原理，利用Zemax软件建立其基本光路模型；b）分析确定系统中杂散光的来源及抑制方法选取；c）仿真分析红外辐射测温仪的相关结构参数（消杂光光阑孔径大小等）对杂散光的影响；d）实验验证抑制杂散光优化建议的合理性，分析实验结果，对相关优化建议进行分析，提出合理有效的杂散光抑制方案。毕业设计（论文）专题部分:题目：设计或论文专题的基本内容：学生接受毕业设计（论文）题目日期指导教师签字:第1周

2、2015年3月9日红外辐射测温仪杂散光干扰分析及校正摘要近年来，辐射测温得到广泛应用，利用其非接触测温方式，解决很多工业上测温难题。但正是由于辐射测温是非接触式，探测器接收到的不仅仅是不同温度钢水所发出的辐射能，也随之接收系统中的杂散辐射。随着科技的不断进步，探测器的灵敏度也大幅度提高，杂散辐射的影响也愈加不可忽视，系统消除杂散辐射设计与优化变得尤为重要。木文详细介绍了杂散光分析的基木理论和步骤，给出了外界自然光和系统自身热辐射所产生的杂散光的计算方法。使用Zemax光学软件，基于辐射传热基本能量传输方程和经典黑体空腔

3、理论，结合辐射测温探头实际几何结构和几何尺寸建立了辐射测温探头杂散光分析模型。基于光线追迹法分析系统的杂散光，利用非序列模式进行模型构建并仿真，实验验证组合光阑对系统杂散光消除的有效性。本文所做工作：1.利用Zemax软件搭建红外辐射测温仪基本模型和杂散光抑制模型；2.仿真分析外界杂散光和系统自身热辐射对系统的影响；3.仿真分析消杂光阑孔径大小对杂散光的抑制影响；4.实验分析外界杂散光对系统影响及自身热辐射随温度变化对系统的影响；5.实验验证消杂光阑孔径大小对杂散光抑制的作用；通过仿真分析及实验验证的方式可得，当消杂光

4、孔径大小为1mm时，使整个系统的相对误差减小22%。关键词：辐射测温；杂散辐射；Zemax；消杂散光阑AnalysisandCorrectionofInfraredRadiationThermometerStrayLightInterferenceAbstractInrecentyears,radiationthermometryiswidelyused,withitsnon-contacttemperaturemeasurementmethod,manyoftheindustrialtemperaturemeasur

5、ementproblemscanberesolved.Becauseofnon-contactradiationtemperature,notonlythetemperatureofprobealsostrayradiationwillbeonthedetector.Astechnologyadvances,thesensitivityofthedetectorhasalsoincreasedsignificantly,strayradiationshouldnotbeignoredanymore,thesystemd

6、esignandoptimizationofstrayradiationbecomesparticularlyessential.Thebasictheoryandstepstraylightanalysisaredescribedinthethesis,also,thecalculationmethodofstraylightoutsideandownheatradiationareshown.UsingZemaxopticalsoftware,basingonthebasicenergytransferradiat

7、ionheattransferequationandclassicalblackbodycavitytheory,combingwiththerealconstructionofradiationtemperatureprobe,themodelforsuppressingstraylightarebuiltsuccessfully.Thenon-sequentialmodeisusedformodelbuildingandsimulationbasingonraytracingstraylightanalysissy

8、stem.Whatismore,toverifytheeffectivenessofthecombinationofaperturesystem,somanyexperimentsaretestedandfinallytheeffectiveconstructionofapertureisfound・Themissionsfrom