医用红外热像仪--人体红外辐射特性

                                                              医用红外热像仪--人体红外辐射特性

一、皮肤红外辐射发射率

人体红外辐射遵从热辐射定律(详**章**节)。人体是一个良好的高效的热辐射体。发射率用 e (l .T)来表证。人体在正常37℃左右时e 为0.98-0.99，近似为1。其辐射特性近似于黑体，不断地向周围空间发散着红外辐射能量。在环境温度为21-240C且无气流扰动的空间里，人体热量的散失60% 以红外辐射的形式进行的。人体辐射的红外线主要波长集中在3-50mm，辐射能量的46%在8-14mm中红外波段，*大以量辐射集中于9.35mm附近，可以通过维恩移位定律证实。将人体视为黑体根据斯蒂芬-玻尔兹曼定律，一成年男性，33C体表面积为1.73m2 体表温度33℃时人体辐射功率为137W。医用红外热像仪--人体红外辐射特性

二、人体对红外线的反射和散射

人体对红外反射率平均为0.34(0.55-0.62)，有色素沉着者反射率为0.42，皮肤充血时为0.14。人体对红外线的散射微不足道，可以不计。医用红外热像仪--人体红外辐射特性

三、人体对红外线的吸收

取决于红外线的波长和皮肤状态。人体皮肤含70%左右的水，因此可视为与水的吸收光谱相近。当红外线的吸收波长与被辐照物体的波长相对应时，物体分子将产生共振吸收。共振吸收呈现明显的吸收峰。人体皮肤角质层+透明层吸收率a(当波长为3mm时)这0.59，颗粒层+ 棘细胞层0.064，基层乳 头+真皮a为0.006。医用红外热像仪--人体红外辐射特性

四、红外辐射在人体中的穿透深度

穿透深度是指人体红外辐射强度下降到表面强度一半时时的深度。水是组成任何生物体的主要成分，因此，任何一种不能透过薄水层的辐射都是无法透过人体组织的。1cm厚的水层就能将人体的红外线全部吸收。在正常体温下，皮肤对红外的通透只有两个窗口：波长为300-525nm和800-1400nm，即这两个波段的红外线容易通过皮肤。这就给红外成像提出了技术上的要求。医用红外热像仪--人体红外辐射特性

红外线的穿透力取决于波长，波长愈长，被吸收的愈多，穿透深度也愈小;反之波长愈短，穿透力愈强。远红外绝大部分被人体上皮和真皮层所吸收，一般穿透深度在0.05-1mm,近红外穿透深度达1cm 。医用红外热像仪--人体红外辐射特性