CN201837464U - 红外辐射测温光学系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可以预先校准，在现场快速安装，并与远端控制室通过光纤实现通信的红外辐射测温光学系统，包括镜筒、物镜和物镜调节圈，物镜装在镜筒前端，物镜调节圈装在物镜与镜筒之间，镜筒的后端装有调整反射筒，调整反射筒前端为45度斜面，反射镜片安装在此斜面上，镜筒后部表面上加工有装配光纤法兰的平台，在平台上开有用于连接光纤的孔。本实用新型结构简洁，装置小巧，能在现场快速安装；可通过光纤传输信号，距离系数大，测量精度高；机械装置稳定可靠，密封性能好，保证了光路的长期稳定性。

Description

红外辐射测温光学系统

技术领域

本实用新型涉及一种光学系统，特别是在高温环境中使用的红外辐射测温光学系统。

背景技术

 在炼焦业中，焦炉炉温管理是生产中的关键环节，炉温的高低变化直接关系着生产质量，因此，焦炉火道温度的测量一直是焦炉生产中的重要工作内容。目前焦化厂使用的测温方法多为安排人员使用红外线测温仪定时检测，这就使测量结果不可避免的受到测温地点、测温时间点以及测量人员操作等因素影响，其结果并不能真实的反应出火道真实温度。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种可以预先校准，在现场快速安装，并与远端控制室通过光纤实现通信的红外辐射测温光学系统。

为解决以上问题，本实用新型采用的技术方案是：一种红外辐射测温光学系统，包括镜筒、物镜和物镜调节圈，物镜装在镜筒前端，物镜调节圈装在物镜与镜筒之间，镜筒的后端装有调整反射筒，调整反射筒前端为45度斜面，反射镜片安装在此斜面上，镜筒后部表面上加工有装配光纤法兰的平台，在平台上开有用于连接光纤的孔。

物镜对准被测目标物，通过调整调整反射筒的位置，使入射的红外线经反射镜片反射后从平台的孔射出，孔与光纤连接。高温红外辐射进入物镜后，再经反射镜片反射进入光纤，由光纤将光信号传输至远端控制室。

本实用新型的有益效果是：1.结构简洁，装置小巧，能在现场快速安装；2.可通过光纤传输信号，距离系数大，测量精度高；3.机械装置稳定可靠，密封性能好，保证了光路的长期稳定性。

附图说明

图1为本实用新型红处辐射测温光学系统的爆炸视图。

图2为本实用新型的镜筒。

图3为本实用新型调整反射筒。

图中，1-镜筒；2-物镜；3-物镜调节圈；4-反射筒；5-反射镜片；6-光纤法兰；7-孔；8-分划板；9-保护镜；10-密封垫圈；11-保护镜压圈；12-物镜压圈；13-密封镜片；14-固定孔；15-顶丝螺孔。

具体实施方式

本实用新型所述的一种红外辐射测温光学系统，包括镜筒1、物镜2和物镜调节圈3，物镜2装在镜筒1前端，物镜调节圈3装在物镜2与镜筒1之间，镜筒1的后端装有调整反射筒4，调整反射筒4前端为45度斜面，反射镜片5安装在此斜面上，镜筒1后部表面上加工有装配光纤法兰6的平台，在平台上开有用于连接光纤的孔7。镜筒1由不锈钢加工而成，因而对恶劣的外部环境具有优良的适应能力，其前端加工装配物镜2用的小螺距螺纹，可由此调节物镜2位置，镜筒1后端平台上的孔7要求开孔位置精确并且孔轴线平台法线严格重合以保证光纤的耦合精度。镜筒1最大台面上开有均布的三个固定孔14，以把此系统紧密固定在所需位置。物镜2是由对红外光透射率高的玻璃磨制而成，其光洁度与中心度要求较高，从而保证系统的透过率高以及光路的一致性好。调整反射筒4斜面角度为精确的45度，反射镜片5安装在此斜面上，调整反射筒4外柱面光洁度较高，可在镜筒1中滑动和转动，因此通过调节它可把物镜2收集的目标辐射反射入光纤中。反射镜片5是在加工出的光学级玻璃基底上镀制对目标辐射波段全反的膜层，膜层在高温下不会有明显的变化而影响反射能力。光纤法兰6是标准件，安装在镜筒1的平台上以连接光纤。

调整反射筒4后端依次固定有分划板8和保护镜9，通过分划板8可观察目标像大小和位置。所述的分划板8上面刻划有分度线，分划板8装在调整反射筒4上的合适位置，这样就可以观察经物镜2成的目标像大小和位置。保护镜9用以隔绝镜筒内外环境。

分划板8与保护镜9之间装有密封垫圈10，保护镜9后端装有保护镜压圈11。密封垫圈10和保护镜压圈保证调整反射筒4、分划板8、保护镜9等光学器件不受外界各种高温环境的破坏。

物镜2前端依次装有物镜压圈12和密封镜片13。物镜压圈12用以保护物镜不受破坏。所述的密封镜片13也是由对红外透射率高的玻璃磨制而成，用以密封镜筒1，隔绝内外环境，保证镜筒1内部光学器件不受外界各种气体的侵蚀。

所述的镜筒1内设有与调整反射筒4配合的表面光滑的滑配孔，此滑配孔要求光洁度较高以让调整反射筒4在内滑动和转动，镜筒1后半部柱面上有两个方向垂直的顶丝螺孔15以固定住调整反射筒4的位置。

以上所述的器件组装起来固定在一个底座上，然后可在几米远处放置一合适大小的目标，先通过调整反射筒4上的分划板8观察目标大小和位置，如果目标不在分划板中心，可调整系统方位；如果目标大小不合适，可通过调整前端的物镜2来调整到合适的大小。物镜2固定后，就可以用放大镜在光纤法兰上方观察一下目标像是否在法兰内孔中心，如果不是，可调整调整反射筒4的位置来达到此目的，然后通过顶丝把调整反射筒4固定紧。最后再做一下气密性实验，整个系统的调试就基本完成了。

Claims (5)

1.一种红外辐射测温光学系统，包括镜筒（1）、物镜（2）和物镜调节圈（3），物镜（2）装在镜筒（1）前端，物镜调节圈（3）装在物镜（2）与镜筒（1）之间，其特征在于：镜筒（1）的后端装有调整反射筒（4），调整反射筒（4）前端为45度斜面，反射镜片（5）安装在此斜面上，镜筒（1）后部表面上加工有装配光纤法兰（6）的平台，在平台上开有用于连接光纤的孔（7）。

2.根据权利要求1所述的红外辐射测温光学系统，其特征在于：调整反射筒（4）后端依次固定有分划板（8）和保护镜（9）。

3.根据权利要求2所述的红外辐射测温光学系统，其特征在于：分划板（8）与保护镜（9）之间装有密封垫圈（10），保护镜（9）后端装有保护镜压圈（11）。

4.根据权利要求1或2或3所述的红外辐射测温光学系统，其特征在于：物镜（2）前端依次装有物镜压圈（12）和密封镜片（13）。

5.根据权利要求1或2或 3所述的红外辐射测温光学系统，其特征在于：所述的镜筒（1）内设有与调整反射筒（4）配合的表面光滑的滑配孔。

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