雖然基爾霍夫在定義黑體型輻射源時(shí)指出, BQ2057WSNTR只要滿(mǎn)足等溫和開(kāi)孔面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于輻射腔體面積時(shí),無(wú)論輻射腔的形狀、尺寸和輻射表面材料如何變化,其輻射特性都非常逼真地模擬了黑體輻射。但是實(shí)際上,這兩個(gè)基本條件不可能100%滿(mǎn)足,實(shí)際研制的黑體型輻射源的有效比輻射率往往與黑體腔的形狀、尺寸、輻射表面的材料特性以及輻射表面的等溫精度等都有關(guān)系。

   Gou胱對(duì)黑體設(shè)計(jì)問(wèn)題做了分析,并于1954年提出了一個(gè)計(jì)算開(kāi)孔空腔的有效比輻射率的計(jì)算公式,這就是黑體型輻射源廣泛應(yīng)用的Gou熊理論。雖然他的某些方法的合理性尚有爭(zhēng)議,但大多數(shù)敘述作為校準(zhǔn)的高精度黑體結(jié)構(gòu)的文章,都利用了Gou胱的方法來(lái)計(jì)算有效比輻射率,主要是因?yàn)樵摴娇梢杂?jì)算球形、圓柱形和圓錐形空腔的有效比輻射率。

   假定腔體是朗伯輻射體,∞u熊理論給出的黑體型輻射源有效比輻射率為腔體有效比輻射率;ε為腔壁材料的比輻射率;A為開(kāi)口面積,單位為

包括開(kāi)口面積在內(nèi)的腔體內(nèi)壁的總表面面積,單位為c彳;S。為直徑等于腔體深度(從開(kāi)口處的平面到腔體最深'點(diǎn))的球體表面積,單位為cm2。

   可見(jiàn),黑體型輻射源的有效比輻射率與腔體形狀、尺寸、開(kāi)孔大小、腔體內(nèi)壁材料的比輻射率以及腔體內(nèi)壁等溫控制精度都有關(guān)系。設(shè)計(jì)黑體時(shí)除要求其有效比輻射率盡量接近于1外,開(kāi)孔大小、等溫控制精度均極其重要。等溫控制精度影響到輻射的定量精度;開(kāi)孔太小,無(wú)法獲得一定的輻射能量,開(kāi)孔過(guò)大有效比輻射率較低,也不易做到等溫。