日前，由中國(guó)計(jì)量院承擔(dān)完成的質(zhì)檢公益性行業(yè)科研專(zhuān)項(xiàng)項(xiàng)目“黑體輻射源溯源系統(tǒng)建立”，順利通過(guò)質(zhì)檢總局組織的專(zhuān)家組驗(yàn)收。項(xiàng)目研究成果使我國(guó)黑體輻射源直接作為亮度溫度標(biāo)準(zhǔn)器成為可能，為提高省市級(jí)計(jì)量部門(mén)黑體輻射源的應(yīng)用水平，滿(mǎn)足我國(guó)紅外標(biāo)準(zhǔn)輻射溫度計(jì)急需的溯源要求，并最終提高工業(yè)級(jí)輻射溫度計(jì)的檢定校準(zhǔn)水平具有重要意義。該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了在-30℃~961.78℃范圍內(nèi)對(duì)黑體輻射源亮度溫度的精確校準(zhǔn)，建立的黑體輻射源組空腔有效發(fā)射率為0.99985~0.99994、亮度溫度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.04℃~0.25℃，均達(dá)到國(guó)內(nèi)最高、國(guó)際先進(jìn)水平。

      輻射測(cè)溫不需要接觸被測(cè)物體，測(cè)量準(zhǔn)確度較高、動(dòng)態(tài)性能好，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。黑體輻射是輻射測(cè)溫的理論基礎(chǔ)，絕大多數(shù)輻射溫度計(jì)都需要用黑體輻射源來(lái)校準(zhǔn)或檢定。在中溫區(qū)，黑體輻射源本身的溯源性能大都采用接觸式標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器。但由于輻射源的發(fā)射率不為1，黑體腔與標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)之間又存在溫差，黑體輻射源的實(shí)際不確定度往往遠(yuǎn)超過(guò)接觸式標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)的不確定度。這給黑體輻射源的應(yīng)用帶來(lái)了很大的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。為此，中國(guó)計(jì)量院熱工所開(kāi)展了相關(guān)研究，旨在建立一套裝置，為黑體輻射源提供亮度溫度校準(zhǔn)，使黑體輻射源能夠直接作為亮度溫度標(biāo)準(zhǔn)器，從而消除或大幅減小發(fā)射率和黑體腔與標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)間溫差對(duì)亮度溫度的影響，提高黑體輻射源作為標(biāo)準(zhǔn)源的溯源性能。

      項(xiàng)目組成功建立了-30℃~962℃標(biāo)準(zhǔn)黑體輻射源組和多波長(zhǎng)亮度溫度比較裝置，實(shí)現(xiàn)了該溫區(qū)變溫黑體輻射源亮度溫度的校準(zhǔn)，其中，標(biāo)準(zhǔn)黑體輻射源組采用V型槽表面的黑體空腔設(shè)計(jì)，在49~80mm大口徑條件下實(shí)現(xiàn)了0.99985~0.99994的空腔有效發(fā)射率；多波長(zhǎng)亮度溫度比較輻射溫度計(jì)組覆蓋0.65、0.9（0.8）、1.6、2.0（或2.2~2.7）、3.9等輻射測(cè)溫常用波長(zhǎng)或波段；有效亮度溫度校準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度達(dá)到0.04℃~0.25℃，在中溫區(qū)將我國(guó)變溫黑體的亮度溫度最好不確定度減小了約1個(gè)數(shù)量級(jí)。

      此外，項(xiàng)目首次提出了有效亮度溫度理論和黑體輻射源的多波長(zhǎng)亮度溫度校準(zhǔn)方法，體現(xiàn)了實(shí)際中低溫紅外亮度溫度測(cè)量中不可避免的環(huán)境輻射的貢獻(xiàn)；分析了經(jīng)典發(fā)射率修正近似公式的局限性，并推導(dǎo)了有效亮度溫度發(fā)射率修正公式。該公式對(duì)于溫度范圍和測(cè)溫波長(zhǎng)具有廣泛適用性，為輻射溫度計(jì)和輻射源校準(zhǔn)中發(fā)射率修正計(jì)算與不確定度評(píng)定提供了參考依據(jù)。