CN1189733C - 热辐射多次反射效应测定仪及其测定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明为热辐射多次反射效应测定仪及其测定方法。本发明公开了一种具有多个V字型检测腔体并能够测定土壤-植被***热辐射的多次反射效应测定仪。两个V字型腔体水平连接，构成W字型的腔体，使之可以完成三次反射功能。多个V字型腔体水平连接，构成VVV，VVVV等多级腔体，使之可以完成多次反射功能。在多级腔体的每一个折点处安装标准检定板。所有的腔体内侧和标准检定板的内侧镀金。本发明可以应用于测量或分析材料物理性质的领域。
Description
技术领域
本发明涉及借助于测定材料的物理性质来测量或分析材料的领域，特别是涉及用辐射的方法来测量或分析材料的仪器及其测定方法。
背景技术
目前，在测量地物比辐射率的仪器中，只有单次反射一种仪器。特别是在植物叶子和土壤之间测定热辐射多次反射效应，还处于争论之中。一派认为叶子与土壤之间考虑一次反射已经足够，另一派认为必须考虑一次以后的多次反射。由于四周环境的热红外辐射和被测物体的热红外辐射具有相同量级，多次反射信号淹没在干扰信号之中，测量起来难度很大，至今没有测定热辐射多次反射效应的仪器和测试方法的报道。
发明内容
为了克服上述不足，本发明提供了一种具有多个V字型半封闭腔体相连的，并能够利用天空下行冷辐射源的热辐射多次反射效应测定仪及其测定方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：V字型半封闭腔体内侧电镀一层热辐射极高反射物质，其特征是：多个V字型腔体水平连接起来，组成一个W字型或锯齿型的检测腔体，在腔体的第一分支上有一个接受辐射源的入射口，在腔体的最后一个分支上安装一台红外线测温仪，在W字型或锯齿型检测腔体的每个折点处安装一块能够灵活拆卸的、与腔体具有相同高热辐射反射率表面的标准检定板，测试时将W腔体上端折点处的标准检定板取下，放上一层植物的叶子，然后安回到原处，将W腔体两个下端折点处的标准检定板拆下，并将两个折点紧紧压在被测土壤上，天空下行冷辐射经腔体第一分支入射***入，构成土壤-植物叶子-土壤的三次反射，如果三个V字型半封闭腔体水平相连，便可构成土壤-植物叶子-土壤--植物叶子-土壤的五次反射。测量方法是：第一步，仅仅使用一个V字型腔体读取天空下行冷光源的辐射值。第二步，使用两个V字型腔体构成W字型腔体，利用W字型腔体再次测量天空下行冷光源的辐射值。第三步，在W字型腔体的每个折点处安装上标准检定板，再次测量天空下行冷光源的辐射值。还可以在上下端折点处的标准热辐射反射率板上都放上一层叶子，构成植物叶子-植物叶子-植物叶子的三次热辐射反射测定装置，甚至五次、七次…等等。
本发明的有益效果是，多个V字型半封闭腔体水平相连，使光辐射在土壤-植物叶子-土壤之间多次反射，为建立和验证多次热辐射反射理论模型提供了一种新测量仪器。采用标准热辐射高反射率检定板测量所得的数据，可以用来推算红外测温仪镜头和腔体的热辐射对多次热辐射反射测定的干扰，提高多次热辐射反射测定的准确性。
附图说明
图1为本发明W字型腔体的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
天空下行辐射光从W字型腔体1上的第一个分支2a射入，照射到第一折点的标准检定板3a上，标准检定板3a将热辐射经第二分支2b反射到第二折点的标准检定板3b上，辐射再次被反射入W腔体1的第三分支2c并到达W腔体1第三折点，热辐射经W腔体1第三折点上的标准检定板3c反射进入第四分支2d最后到达红外测温仪4。若使用多个V字型腔体水平相连，可以构成多次反射腔体，实现土壤-植被***多次热辐射反射效应的测量。
测量方法如下：第一步，使用一个V字型腔体，在折点处安装上标准热辐射高反射率检定板，读取天空下行冷辐射源的辐射值。第二步，使用两个V字型腔体构成W字型腔体并在每个折点处安装上标准热辐射高反射率检定板，利用此W字型腔体测量天空下行冷辐射源的辐射值。第三步，在W字型腔体的下端折点处取下标准热辐射高反射率检定板并且将W字型检测腔体贴近土壤表面放置，在W字型检测腔体上端折点处取下标准热辐射高反射率检定板，并且在镀有高反射率物质层面放上一层叶子后安装在原处，再次测量天空下行冷辐射源的辐射值。根据这三次读数，从而推算出土壤-植物叶子-土壤三次的热辐射多次反射效应。同理，可以增加V字型腔体，构成VVV，VVVV，VVVVV等多次反射腔体，从而计算出五次，七次，九次等等的热辐射反射效应。
Claims (4)
1.热辐射多次反射效应测定仪，检测腔体内电镀一层热辐射高反射率物质，其特征是：两个V字型腔体水平连接，组成一个W字型的检测腔体(1)，在腔体(1)的第一分支(2a)上有一个接受光线的入射口，在腔体(1)的最后一个分支(2d)上安装一台红外线测温仪(4)，在腔体(1)的每个折点处安装一块可拆卸的标准检定板(3a)，(3b)，(3c)。
2.根据权利要求1所述的热辐射多次反射效应测定仪，其特征是：多个V字型腔体水平连接，构成VVV，VVVV，VVVVV等多级反射腔体并在每一个折点处安装标准检定板。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的热辐射多次反射效应测定仪，其特征是：所有的V字型腔体内测和标准检定板内侧镀金。
4.根据权利要求1～3之一所述的热辐射多次反射效应测定仪的测定方法，其特征是：第一步，使用一个V字型腔体并在折点处安装上标准热辐射高反射率检定板(3a)，读取天空下行冷辐射源的辐射值。第二步，使用两个V字型腔体构成W字型腔体并在每个折点处安装上标准热辐射高反射率检定板(3a)，(3b)和(3c)，利用此W字型腔体测量天空下行冷辐射源的辐射值。第三步，在W字型腔体的下端折点处取下标准热辐射高反射率检定板(3a)和(3c)并且将腔体贴近土壤表面放置，在上端折点处取下标准热辐射高反射率检定板(3b)，并且在镀有高反射率物质层面放上一层叶子后安装在原处，再次测量天空下行冷辐射源的辐射值。根据这三次读数，从而推算出土壤-植物叶子-土壤三次的热辐射多次反射效应。
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