浙江省计量院研发“红外体温计检定校准装置”

电子体温计是利用温度传感器输出电信号，直接输出数字信号或者再将电流信号转换成能够被内部集成的电路识别的数字信号，然后通过显示器显示以数字形式的温度，能记录、读取被测温度的值。红外耳温计是登月技术衍生的日常发明。通过一个相机镜头一样的装置探测红外能量，在三两秒就可测出体温，项技术Z初是用来监测太空中星体诞生的。

日前，浙江省计量院和国家计量院签署合作协议，共享红外耳温计黑体辐射源空腔和红外额温计黑体辐射源空腔研发技术，合作研制红外体温计检定校准装置，为省内地市、县级计量院所红外体温计检定校准提供整体解决方案，有效服务全省体温计量值传递溯源体系建设。

红外耳温计的工作原理

通过测量人体耳道和(或)鼓膜的热辐射来测定人体温度。红外耳温计通常采用 热电探测器为传感器 ,测量范围一般为 32～42. 5 ℃,红外耳温计通常具有耳温模式、 估计模式和校 准模式三种工作状态。耳温模式下,红外耳温计显 示的测量结果为耳温,是考虑了人体耳鼓膜和耳道 共同构成的生理结构的温度分布和有效发射率等因 素而测定的人体耳温。

红外耳温计的校准装置——黑体辐射源

红外耳温计为辐射测温仪器,采用温度准确已知的标准黑体辐射源校准。与工业用红外温度计相 比,具有测量范围小,准确度高的特点。在充分考虑 耳温计校准实验研究需要及可行性的基础上,建立水浴式耳温计校准装置。耳温计校准装置由恒温水槽、 黑体辐射源空腔、 标准铂电 阻和电测设备组成。水流从内桶底部快速盘旋上 升, 形成均匀稳定的恒温水浴环境。圆锥圆柱形紫 铜空腔垂直浸没在恒温水浴中,空腔内壁表面喷涂 高发射率漆,空腔有效发射率 ≥0. 9997。耳温计校 准装置采用二等标准铂电阻作为参考温度计。使用 Keithley2010 数字多用表和低热电势四线制转换开 关测量参考温度计电阻值。耳温计校准装置辐射温 度的扩展不确定度为38mK ( k = 2) 。建立了红外耳温计校准装置 ,可用于红外耳 温计的校准和计量特性实验研究。红外耳温计校准 装置温度范围为 30～50 ℃,黑体辐射源有效发射率 ≥0. 997 ,校准不确定度为 38mK。

什么的黑体辐射

指由理想放射物放射出来的辐射，在特定温度及特定波长放射量之辐射。同时，黑体是可以吸收所有入射辐射的物体，不会反射任何辐射，但黑体未必是黑色的，例如太阳为气体星球，可以认为射向太阳的电磁辐射很难被反射回来，所以认为太阳是一个黑体(黑体是不存在的)。理论上黑体会放射频谱上所有波长之电磁波。维恩位移定律是描述黑体电磁辐射能流密度的峰值波长与自身温度关系的定律。

理想黑体可以吸收所有照射到它表面的电磁辐射，并将这些辐射转化为热辐射，其光谱特征仅与该黑体的温度有关，与黑体的材质无关。从经典物理学出发推导出的维恩定律在低频区域与实验数据不相符，而在高频区域，从经典物理学的能量均分定理推导出瑞利-金斯定律又与实验数据不相符，在辐射频率趋向无穷大时，能量也会变得无穷大，这结果被称作“紫外灾变”。

 新闻来源：浙江计量院 仪器网整合

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