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“黑體”及中文字體的一種,，關(guān)于 "黑體"一詞由于有多種義項,，可以有各種理解，特此分為以下幾類,。自然界并不存在絕對黑體,。絕對黑體是一個理想化的參考模型。

黑體

黑體字又稱方體或等線體,，沒有襯線裝飾,，字形端莊，筆畫橫平豎直,，筆跡全部一樣粗細,，結(jié)構(gòu)醒目嚴密，筆劃粗壯有力,，撇捺等筆畫不尖,，使人易于閱讀。由于其醒目的特點,，常用于標題,，導語，標志等等,。

黑體適用于標題或需要引起注意的醒目按語或批注,。漢字的黑體是在現(xiàn)代印刷術(shù)傳入東方后依據(jù)西文無襯線體中的黑體所創(chuàng)造的。由于漢字筆劃多,，小字的黑體清晰度較差,，所以一開始主要用于文章標題。

但隨著制字技術(shù)的精進,，已有許多適用于正文的黑體字型,。在中文中,，沒有襯線的字體通常稱為黑體，這時這個詞的范疇和無襯線字體(Sans-serif)是類似的,。所以在中文字體中常用“黑體”,，在西文中常用“無襯線體”的稱呼。而宋體就可以被稱作襯線字體,。 “黑體”在日文中被稱為Goshikku-tai（直譯即“哥特體”）,。

黑體

粗體在不正式的的場合里常常也被叫做“黑體”，造成了中文指稱的混亂,。另外需要注意的是,，Windows附帶的黑體是由北京中易中標電子信息技術(shù)有限公司制作的一個字體?！昂隗w”是一類字體的總稱,，有很多字體都屬于這個范疇，而中易黑體只是眾多黑體中的一種,。不應該和字體的“黑體”混淆,。

在微軟Windows Vista發(fā)布之前，中文操作系統(tǒng)的默認字體是宋體或者細明體,，他們都屬于襯線字體,，無論從審美角度還是從眼睛的感受都不及作為無襯線字體的微軟雅黑體或者微軟正黑體，因為筆劃上過多的點綴（筆劃末端的小三角）很容易造成視覺疲勞（尤其是顯示在屏幕上）,。而很早以前,，蘋果公司就很有遠見的使用華文細黑作為其系統(tǒng)的默認字體。

此外,，在手機等一些移動設備上仍然在大量使用宋體,，如摩托羅拉等。索尼愛立信的某些機型已經(jīng)改采用幼圓體作為系統(tǒng)字體,。

黑體

對各種波長的電磁輻射的吸收系數(shù)恒等于 1的理想輻射體,。黑體的光譜輻射出射度由普朗克公式表示：

黑體

黑體

為絕對黑體的光譜輻射出射度 (瓦/厘米·微米)。其積分輻射出射度RB為 RB＝黑體

T

黑體

=5.669606×10(W/cm·K),，是斯忒藩-玻耳茲曼常數(shù),；T為絕對溫度。理想的絕對黑體是不存在的,但可以制作接近于理想的黑體,。取一等溫容器,，內(nèi)壁涂黑，開一小孔,，光線一旦進入小孔,，在內(nèi)壁幾次反射后幾乎完全被吸收，這一小孔近似于黑體,。黑體的有效發(fā)射率接近1,接近的程度與容器的形狀,、開孔的大小,、內(nèi)壁的發(fā)射率和溫度均勻度等因素有關(guān)。

黑體——曲線圖

精心設計的黑體用作標準的輻射源,。中等溫度的黑體結(jié)構(gòu),。 一個標準黑體必須選擇合適的腔體形狀，并計算其有效發(fā)射率,，嚴格控制腔體的溫度及其均勻性,，精確測定其溫度值和光闌的面積?？刂茰囟染鶆蛐缘妮^好辦法,，是采用熱管技術(shù)。上述結(jié)構(gòu)的黑體,，光闌孔徑不可能很大,，一般直徑為幾十毫米。大面積的黑體采用蜂窩結(jié)構(gòu),。

黑體 (熱力學)

任何物體都具有不斷輻射、吸收,、發(fā)射電磁波的本領(lǐng),。輻射出去的電磁波在各個波段是不同的，也就是具有一定的譜分布,。這種譜分布與物體本身的特性及其溫度有關(guān),，因而被稱之為熱輻射。為了研究不依賴于物質(zhì)具體物性的熱輻射規(guī)律,，物理學家們定義了一種理想物體——黑體(black body),，以此作為熱輻射研究的標準物體。

所謂黑體是指入射的電磁波全部被吸收,，既沒有反射,，也沒有透射( 當然黑體仍然要向外輻射)。顯然自然界不存在真正的黑體,，但許多地物是較好的黑體近似( 在某些波段上),。 黑體輻射情況只與其溫度有關(guān),與組成材料無關(guān)。

基爾霍夫輻射定律(Kirchhoff),，在熱平衡狀態(tài)的物體所輻射的能量與吸收的能量之比與物體本身物性無關(guān),只與波長和溫度有關(guān),。按照基爾霍夫輻射定律，在一定溫度下,，黑體必然是輻射本領(lǐng)最大的物體,，可叫作完全輻射體。用公式表達如下：

Er =α*Eo

Er——物體在單位面積和單位時間內(nèi)發(fā)射出來的輻射能,；

α——該物體對輻射能的吸收系數(shù),；

Eo——等價于黑體在相同溫度下發(fā)射的能量,，它是常數(shù)。

普朗克輻射定律(Planck)則給出了黑體輻射的具體譜分布,，在一定溫度下,，單位面積的黑體在單位時間、單位立體角內(nèi)和單位波長間隔內(nèi)輻射出的能量為

B(λ,，T)=2hc2 /λ5 ·1/exp(hc/λRT)-1

B(λ,，T)—黑體的光譜輻射亮度(W，m-2 ,，Sr-1 ,，μm-1 )

λ—輻射波長(μm)

T—黑體絕對溫度(K、T=t+273k)

C—光速(2.998×108 m·s-1 )

h—普朗克常數(shù),， 6.626×10-34 J·S

K—波爾茲曼常數(shù)(Bolfzmann),， 1.380×10-23 J·K-1 基本物理常數(shù)

由圖2.2可以看出：

①在一定溫度下，黑體的譜輻射亮度存在一個極值,，這個極值的位置與溫度有關(guān),， 這就是維恩位移定律(Wien)

λm T=2.898×103 (μm·K)

λm —最大黑體譜輻射亮度處的波長(μm)

T—黑體的絕對溫度(K)

根據(jù)維恩定律，我們可以估算,，當T～6000K時,，λm ～0.48μm(綠色)。這就是太陽輻射中大致的最大譜輻射亮度處,。

當T～300K,， λm～9.6μm，這就是地球物體輻射中大致最大譜輻射亮度處,。

②在任一波長處,高溫黑體的譜輻射亮度絕對大于低溫黑體的譜輻射亮度,，不論這個波長是否是光譜最大輻射亮度處。

如果把B(λ,，T)對所有的波長積分,，同時也對各個輻射方向積分，那么可得到斯特番—波耳茲曼定律(Stefan-Boltzmann),，絕對溫度為T的黑體單位面積在單位時間內(nèi)向空間各方向輻射出的總能量為B(T)

B(T)=δT4 (W·m-2 )

δ為Stefan-Boltzmann常數(shù), 等于5.67×10-8 W·m-2 ·K-4

但現(xiàn)實世界不存在這種理想的黑體,，那么用什么來刻畫這種差異呢?對任一波長， 定義發(fā)射率為該波長的一個微小波長間隔內(nèi),， 真實物體的輻射能量與同溫下的黑體的輻射能量之比,。顯然發(fā)射率為介于0與1之間的正數(shù)，一般發(fā)射率依賴于物質(zhì)特性,、 環(huán)境因素及觀測條件,。如果發(fā)射率與波長無關(guān)，那么可把物體叫作灰體(grey body),， 否則叫選擇性輻射體,。

黑體的吸收率α=1,，這意味著黑體能夠全部吸收各種波長的輻射能。盡管在自然界并不存在黑體,，但用人工的方法可以制造出十分接近于黑體的模型,。黑體模型的原理如下：取工程材料（它的吸收率必然小于黑體的吸收率）制造一個球殼形的空腔，使空腔壁面保持均勻的溫度,，并在空腔上開一個小孔,。射入小孔的輻射在空腔內(nèi)要經(jīng)過多次的吸收和反射，而每經(jīng)歷一次吸收,，輻射能就按照內(nèi)壁吸收率的大小被減弱一次,，最終能離開小孔的能量是微乎其微的，可以認為所投入的輻射完全在空腔內(nèi)部被吸收,。所以,，就輻射特性而言，小孔具有黑體表面一樣的性質(zhì),。值得指出的是,，小孔面積占空腔內(nèi)壁總面積的比值越小，小孔就越接近黑體,。若這個比值小于0.6%,，當內(nèi)壁吸收率為60%時，計算表明,，小孔的吸收率可達99.6%,。應用這種原理建立的黑體模型,，在黑體輻射的實驗研究以及為實際物體提供輻射的比較標準等方面都十分有用,。