基于CCD的物体表面温度场分布测量【2013美赛A题参考资料】

资 源 简 介

基于CCD的物体表面温度场分布测量【2013美赛A题参考资料】

详 情 说 明

CCD（电荷耦合器件）在物体表面温度场测量中展现出独特优势。这种非接触式测温技术通过捕捉物体发出的热辐射，将不可见的温度分布转化为可视化的二维图像数据。系统工作原理基于普朗克热辐射定律，物体表面各点温度差异会反映在辐射强度上，经过光学镜头聚焦后，不同波长的红外辐射被CCD传感器转换为电信号。

关键技术点包括辐射率校正算法和多光谱分析，需要消除环境辐射干扰并补偿物体表面发射率差异。现代系统通过结合可见光与红外图像融合技术，可实现亚毫米级空间分辨率和±2℃的温度精度，特别适用于美赛题目中要求的大面积快速测温场景。

在工业应用中，该方法已成功用于PCB板热分析、冶金过程监控等领域，其测量速度远超传统热电偶扫描方式。值得注意的是，CCD测温需要对镜头畸变进行几何校正，且高温环境下需配置特殊滤波片保护传感器。