海水温度是研究海洋学的一个重要参数,它能直接反映全球气候变化和全球海洋整体特征分布。对于特定海域,其海水温度的垂直分布主要取决于其表面温度和海域的地理特征分布。所以,准确地测量海水表面温度,对研究海洋温度具有决定性的意义并有广泛的实用价值。随着红外检测技术的日趋成熟,红外测温仪以其轻巧便携、响应速度快、测量准确度高等优点,广泛地应用于工业、冶金、电子、安全、药品检测等行业,并且已成为检测产品质量,提高企业效益的重要手段。本课题利用非接触式红外测温的方法,对测量海水表面温度进行研究,其成果主要应用于船载式海水表面温度测温仪。在海洋学中,对于不同层面海水温度的测量采用的测量手段不尽相同,如卫星检测、远程遥感遥控、水下投入式温度计等。本课题根据船载实际的需要和海水温度随季节的变化,采用了简单便捷的红外测温方法;针对课题的要求,结合了红外测温和海水表面温度的特性,对其关键技术进行研究和改良。主要进行了以下几个方面的工作。第一,在现阶段,红外测温仪在出厂前都要进行黑体炉的定标,然后才能投入使用,在使用过程中还要考虑环境温度与目标温度的对比对测量结果造成的影响。本课题在研究中根据红外辐射的基本原理,采用“直接定标”的方法,即在测量不同情况下的海水温度时,实时定标红外测温仪。第二,传统的红外测温仪在原理上均需讨论物体辐射率修正问题。而确定物体的辐射率则成为红外测温中的一大难题。一般情况下,是通过经验测量确定固体和液体在特定情况下的辐射率,以此作为红外测量中的参数表。然而,由于海水表面温度随季节和地域情况的不确定性,很难确定不同海域的海水辐射率。所以,根据能量的守恒关系,巧妙的避开了公认的“辐射率修正”困难。第三,根据实际需要,设计了样机,并对样机进行了调试和实际测量。