此时,研究人员已经发现,在波长5um~20um的电磁光谱,人体皮肤几乎完全吸收,没有反射。但是很多人却对皮肤的红外反射却产生浓厚兴趣。J.D.Hardy与C. Muschenheim[7]经过多次实验,发表了类似上述结论的报告。后者Clark等人,他们使用近红外光谱技术(NIR)验证了人体皮肤在波长超过2.5um的辐射照射下,其反射率从之前的20%下降到5%,几乎接近于零。而且他们还发现在受到波长范围为1um~2.4um的光波辐射时,人体皮肤反射有着相同的光学特征:皮肤几乎不吸收这个波段的光波。这些对皮肤红外反射率的研究对皮肤发射率的测量提供了重要线索,为后来很多研究人员通过反射率来间接测定皮肤发射率提供了重要的参考。论文网
2 发射率的间接测量法
间接法测量发射率主要的理论依据是基尔霍夫定律:任何物体在热平衡的条件下,对某一波长的光波,其红外发射率与其吸收率是相同的。对于人体皮肤表面,在没有透射的条件下,人体皮肤对某一波长的吸收率α与反射率ρ的关系为:
α+ρ=1 (3)
因此根据基尔霍夫定律,对该波长,此时人体皮肤的发射率ε=α。
Sanchez-Marin实验装置图
采用此方法最具代表的是Francisco J. Sanchez-Marin,Sergio Calixto-Carrera,Carlos Villaseñor-Mora等人。他们在之前研究的结论的基础上,采用先进的红外摄像仪器,并且采用的了单色的偏振光,使得结果更加地准确。用二氧化碳激光器作为受控辐射源,通过红外摄像仪,在有无受控辐射源的情况下分别测量被测皮肤表面的辐射通量。
红外摄像仪利用了红外辐射的原理,通过测取被测物体表面的辐射能量,在将被测物体表面辐射的能量分布转换成为直观拥有不同灰度级的热图像。传统的红外摄像仪中的核心部件:热电偶,它凭借产生的热电效应,将被测取得的辐射热能转换成电信号
发射率的定义以及现研究现状概况(2):http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_75656.html