CN111504479A - 红外辐射测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种红外辐射测量装置，该红外辐射测量装置包括一壳体及第一与第二热敏元件，所述壳体对应第一与第二热敏元件设有第一腔体与第二腔体，并且第一热敏元件外围设有吸热元件，所述第一热敏元件与吸热元件均设于第一腔体内，并且壳体对应第一热敏元件设有透光窗，外部的红外辐射通过透光窗辐射至吸热元件并传导至第一热敏元件，如此测量外部的红外辐射。
Description
【技术领域】
本发明属于测试设备领域，特别是指一种红外辐射测量装置。
【背景技术】
外热辐射测量装置由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统汇集其视场内的目标红外辐射能量，视场的大小由外热辐射测量装置的光学零件以及位置决定。红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路按照内部设定的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。然而，现有技术电路过于复杂，并且精度过低，并不适用于一些特殊情形的使用。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种红外辐射测量装置，用以解决现有技术中电路过于复杂及精度过低的问题。
为实现上述目的，实施本发明的红外辐射测量装置，包括一壳体，其中所述红外辐射测量装置还包括第一与第二热敏元件，所述壳体对应第一与第二热敏元件设有第一腔体与第二腔体，并且第一热敏元件外围设有吸热元件，所述第一热敏元件与吸热元件均设于第一腔体内，并且壳体对应第一热敏元件设有透光窗，外部的红外辐射通过透光窗辐射至吸热元件并传导至第一热敏元件。
依据上述主要特征，所述吸热元件为石墨烯或氧化钒材料。
依据上述主要特征，所述第一与第二热敏元件为热敏电阻。
依据上述主要特征，所述吸热元件为石墨烯或氧化钒材料与导热胶固化形成。
依据上述主要特征，所述透光窗上还设有滤光元件。
为实现上述目的，实施本发明的红外辐射测量装置包括一壳体及一电路板，其中所述红外辐射测量装置还包括第一与第二热敏元件，第一与第二热敏元件设于壳体内并安装于电路板上，并且第一热敏元件表面设有吸热元件，并且壳体对应第一热敏元件设有透光窗，外部的红外辐射通过透光窗辐射至吸热元件并传导至第一热敏元件。
依据上述主要特征，所述吸热元件为石墨烯或氧化钒材料。
依据上述主要特征，所述第一与第二热敏元件为热敏电阻。
依据上述主要特征，所述吸热元件为石墨烯或氧化钒材料与导热胶固化形成。
依据上述主要特征，所述透光窗上还设有滤光元件。
依据上述主要特征，所述第一与第二热敏元件通过表面粘贴的方式安装在电路板上。
与现有技术相比较，实施本发明的红外辐射测量装置通过第一与第二热敏元件，并且在第一热敏元件外设有吸热元件，如此外部的红外辐射通过吸热元件传导至第一热敏元件,由于吸热元件由石墨烯或氧化钒材料(黑体)组成，因此对于辐射的吸收效率较高，可以提高辐射的测量效率。同时，由于第一热敏元件与第二热敏元件是同类的元件，因此一阶噪声可以被抵消，从而可以提高测量的准确性和灵敏度。
【附图说明】
图1为实施本发明的红外辐射测量装置的结构示意图。
图2为实施本发明的红外辐射测量装置的第二实施例的立体分解图。
图3为实施本发明的红外辐射测量装置的第二实施例的立体组合图。
【具体实施方式】
请参图1所示，实施本发明的红外辐射测量装置包括一壳体10，其中所述红外辐射测量装置还包括第一热敏元件11与第二热敏元件12(如热敏电阻)，所述壳体对应第一与第二热敏元件11、12设有第一腔体101与第二腔体101，并且第一热敏元件11外围设有吸热元件13，所述第一热敏元件11与吸热元件13均设于第一腔体101内，所述吸热元件13为石墨烯或氧化钒(如VO2)材料，并且壳体10对应第一热敏元件11设有透光窗103，外部的红外辐射通过透光窗103辐射至吸热元件13上并传导至第一热敏元件11。
在具体实施时，所述吸热元件13为石墨烯或氧化钒与导热胶固化形成，由于吸热元件13由石墨烯或氧化钒材料(黑体)组成，因此对于辐射的吸收效率较高，可以提高辐射的测量效率。同时，所述透光窗103上还设有滤光元件15，该滤光元件15为滤光薄膜或滤光镜片。
在工作时，第一热敏元件11通过吸热元件13吸收外部的红外辐射，第一热敏元件11的参数(如电阻值)随着红外辐射转换的热量发生相应的变化，而第二热敏元件12与第一热敏元件11是同类的元件，但是没有吸热元件覆盖，因此没有吸收外部的红外辐射，因此可以作为对比元件。第一热敏元11件在受到红外辐射照射后，与第二热敏元件12之间的参数(如电阻值)会发生变化，其变化可以对应被测辐射源参数的变化(如温度值变化)。由于第一热敏元件11与第二热敏元件12是同类的元件，因此一阶噪声可以被抵消，从而可以提高测量的准确性和灵敏度。
请参阅图2与图3所示，为实施本发明的红外辐射测量装置的第二实施例的立体示意图。与图1所示的第一实施例不同之处在于第一热敏元件21与第二热敏元件22是采用表面粘贴封装结构，通过其两侧的焊接垫(未图示)焊接于电路板24上，并且第一热敏元件21表面设有吸热元件23，该吸热元件23由石墨烯或氧化钒(如VO2)材料(黑体)组成，呈薄膜带状，贴于第一热敏元件21表面。较佳地，该吸热元件23为石墨烯或氧化钒材料与导热胶固化形成。同时，第一热敏元件21与第二热敏元件22外围设有一壳体25，并且所述壳体25在第一热敏元件21上方设有一透光窗250。该透光窗250还设有滤光元件26，该滤光元件26为滤光薄膜或滤光镜片。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种红外辐射测量装置，包括一壳体，其特征在于所述红外辐射测量装置还包括第一与第二热敏元件，所述壳体对应第一与第二热敏元件设有第一腔体与第二腔体，并且第一热敏元件外围设有吸热元件，所述第一热敏元件与吸热元件均设于第一腔体内，并且壳体对应第一热敏元件设有透光窗，外部的红外辐射通过透光窗辐射至吸热元件并传导至第一热敏元件。
2.如权利要求1所述的红外辐射测量装置，其特征在于：所述吸热元件为石墨烯或氧化钒材料。
3.如权利要求1所述的红外辐射测量装置，其特征在于：第一与第二热敏元件为热敏电阻。
4.如权利要求1所述的红外辐射测量装置，其特征在于：所述吸热元件为石墨烯或氧化钒材料与导热胶固化形成。
5.如权利要求1所述的红外辐射测量装置，其特征在于：所述透光窗上还设有滤光元件。
6.一种红外辐射测量装置，包括一壳体及一电路板，其特征在于所述红外辐射测量装置还包括第一与第二热敏元件，第一与第二热敏元件设于壳体内并安装在电路板上，并且第一热敏元件表面设有吸热元件，并且壳体对应第一热敏元件设有透光窗，外部的红外辐射通过透光窗辐射至吸热元件并传导至第一热敏元件。
7.如权利要求6所述的红外辐射测量装置，其特征在于：所述吸热元件为石墨烯或氧化钒材料。
8.如权利要求6所述的红外辐射测量装置，其特征在于：第一与第二热敏元件为热敏电阻。
9.如权利要求6所述的红外辐射测量装置，其特征在于：所述透光窗上还设有滤光元件。
10.如权利要求6所述的红外辐射测量装置，其特征在于：所述第一与第二热敏元件通过表面粘贴的方式安装在电路板上。
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|---|---|---|---|---|
| CN112284527A (zh) * | 2020-09-07 | 2021-01-29 | 南京师范大学 | 一种宽谱光探测器及其制备方法 |
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2020
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