普朗克黑体辐射定律python代码实现

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普朗克黑体辐射定律python代码实现

2023-10-15 19:32| 来源: 网络整理| 查看: 265

通过普朗克黑体辐射定律计算光谱辐射出射度。

普朗克(Planck)黑体辐射公式是黑体辐射量计算的依据,它所确定的辐射量是单位波长间隔内(或单位频率间隔内)单位面积向2π空间辐射的功率。

在探测器标定中,探测器接收到的辐射量一般是在一个波长范围△λ内的辐射功率,因此在应用普朗克黑体辐射公式时必须对黑体辐射公式在有界域λ1~λ2内进行积分。

普朗克(Planck)黑体辐射公式在这里插入图片描述 普朗克黑体辐射定律的表示和辐射出射度曲线: 在这里插入图片描述 python代码实现程序

import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt #------------------------------------------------------------------------ #计算500K和800K黑体的光谱辐射出射度 def planck_formula(wavelength, #波长 temperature, #温度 c1=3.7414*10**8, #c1常量 c2=1.43879*10**4 #c2常量 ): return (c1/wavelength**5)*(1/(np.e**(c2/wavelength/temperature)-1)) #得到取样点以及输出取样点对应的值 wavelength_limit = np.linspace(0.001,100,100000) out_500 = planck_formula(wavelength_limit,500) out_800 = planck_formula(wavelength_limit,800) plot_500 = plt.plot(wavelength_limit,out_500,label='500K') plot_800 = plt.plot(wavelength_limit,out_800,label='800K') #绘图 plt.xlim(0,20) plt.ylim(0,8000) plt.xlabel('wavelength: μm') plt.ylabel('spectral radiant emission: w/(cm^2 * μm)') plt.title('Blackbody spectral radiant emission curve:') plt.legend() plt.show() #----------------------------------------------------------------

结果绘图 在这里插入图片描述

参考资料:https://blog.csdn.net/qq_44930937/article/details/109610045



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