DE3625239C2

DE3625239C2 -

Info

Publication number: DE3625239C2
Application number: DE19863625239
Authority: DE
Inventors: Wilhelm 7520 Bruchsal De Rapp
Original assignee: Kernforschungszentrum Karlsruhe GmbH
Current assignee: Forschungszentrum Karlsruhe GmbH
Priority date: 1986-07-25
Filing date: 1986-07-25
Publication date: 1989-11-23
Also published as: DE3625239A1

Description

Die Erfindung betrifft ein photoelektrisches Verfahren zur Farbtemperaturmessung nach Anspruch 1 und ein Farbpyrometer zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a photoelectric method for Color temperature measurement according to claim 1 and a color pyrometer to carry out the procedure.

Für berührungslose Temperaturmessungen werden Farbpyrometer eingesetzt, die nach bekannten photoelektrischen Verfahren arbeiten. Die Bestimmung der Farbtemperatur eines Temperatur strahlers aus dem Quotienten der Strahlungsintensitäten zweier gleichzeitig vom selben Ort emittierten Wellenlängenbereiche ist allgemein bekannt. Pyrometer mit getrennten Strahlungs empfängern für die beiden Längenwellenbereiche stellen hohe Anforderungen an die Konstanz ihrer Spektralempfindlichkeit, ihre Linearität und Verstärkung. Darüber hinaus muß das ver fügbare Licht auf zwei Strahlungsbündel aufgeteilt werden, was bei gleicher unterer Temperaturgrenze einen doppelt so großen Meßfleck wie mit einer Ein-Empfänger-Version notwen dig macht. Sie haben den Vorteil, zu jedem Zeitpunkt das aktuelle Strahlungssignal zur Quotientenbildung anzubieten und eignen sich dadurch besonders für die Beobachtung von schnellen Temperaturänderungen.Color pyrometers are used for non-contact temperature measurements used by known photoelectric processes work. Determining the color temperature of a temperature radiator from the quotient of the radiation intensities of two wavelength ranges emitted simultaneously from the same location is well known. Pyrometer with separate radiation receivers for the two wavelength ranges represent high Requirements for the constancy of their spectral sensitivity, their linearity and amplification. In addition, the ver available light can be divided into two beams, which is twice as much for the same lower temperature limit large measuring spot as required with a single-receiver version dig makes. You have the advantage of doing this at all times offer current radiation signal for quotient formation and are therefore particularly suitable for the observation of rapid temperature changes.

Eine Erörterung der physikalischen Grundlagen und des Standes der Technik ist in einem Bericht KfK-3371 von W. Rapp, Kern forschungszentrum Karlsruhe GmbH, Karlsruhe, unter dem Titel: "Quotientenpyrometer für Temperaturen ab 500° C", Juli 1982, veröffentlicht. A discussion of the physical basics and status the technology is in a report KfK-3371 by W. Rapp, Kern forschungszentrum Karlsruhe GmbH, Karlsruhe, under the title: "Ratio pyrometer for temperatures from 500 ° C", July 1982, released.

Auf Seite 35 ff. wird ein Quotientenpyrometer vorgestellt, bei dem für beide Wellenlängenbereiche eine Si-Diode als gemeinsamer Strahlungsempfänger eingesetzt wird, um der For derung nach identischen Strahlungsempfängern zu entgehen. Dabei bedient man sich der aus der Meßtechnik bekannten Choppermethode, wobei die Strahlung zweier verschiedener Wellenlängenbereiche nacheinander auf den Strahlungsempfänger geleitet wird.A quotient pyrometer is presented on page 35 ff. in which an Si diode is used for both wavelength ranges common radiation receiver is used to the For to escape the need for identical radiation receivers. It uses the well-known from measurement technology Chopper method, the radiation of two different Wavelength ranges successively on the radiation receiver is directed.

Pyrometer mit einem gemeinsamen Strahlungsempfänger müssen ebenfalls für beide Farbkanäle konstante Eigenschaften be sitzen. Diese Eigenschaft ist bei Si-Dioden nur bei konstan ter Detektortemperatur gegeben. Der eingesparte Strahlungs empfänger muß durch einen erhöhten optischen und mechanischen Aufwand bezahlt werden. Darüber hinaus ist die Veränderung der optischen Eigenschaften bei rotierenden Filtern durch Randeffekte nicht unproblematisch. Da die beiden Farbsignale nacheinander ausgewertet werden, ist wechselweise jeweils ein Farbsignal veraltet. Dies führt bei sich ändernden Tempera turen zu einer um die tatsächliche Temperatur oszillierenden Anzeige. Dieser Effekt kann mit weiterem Aufwand vermieden werden, wenn die beiden aufeinander folgenden Farbsignale eines Kanals gemittelt und mit dem dazwischen liegenden Signalwert des anderen Farbkanals der Quotient gebildet wird.Pyrometers with a common radiation receiver must also constant properties for both color channels to sit. With Si diodes, this property is only constant given detector temperature. The saved radiation Receiver must have an increased optical and mechanical Effort to be paid. In addition, the change the optical properties of rotating filters Edge effects are not without problems. Because the two color signals evaluated one after the other is alternately one Color signal out of date. This leads to changing tempera to an oscillating around the actual temperature Display. This effect can be avoided with further effort when the two consecutive color signals of a channel averaged and with the one in between Signal value of the other color channel the quotient is formed.

Zur Reduzierung des Aufwandes ist in der DE-PS 15 73 222 ein photoelektrisches Verfahren zur Farbtemperaturmessung und ein Farbtemperaturmeßgerät vorgeschlagen worden. Dabei wird die von einem Meßobjekt ausgehende Strahlung kollimiert, mittels einer motorangetriebenen Aperturblende abgeschwächt, über ein Objektiv als konvergentes Strahlenbündel weitergeleitet und durch einen halbdurchlässigen Spiegel in zwei Teilstrahlen bündel aufgeteilt, aus denen mittels Filter zwei verschie dene, vorzugsweise möglichst eng begrenzte Wellenlängenberei che ausgefiltert werden. Das Signal des einen Teilstrahlen bündels wird mittels der Aperturblende konstant gehalten, indem aus dessen Vergleich mit einem vorbestimmten Sollwert eine Regelspannung für den Antrieb der Aperturblende gewonnen wird. Das von derselben Aperturblende beeinflußte andere Teilstrahlenbündel ist ein Maß für die Temperatur. Der elek tronische Regelkreis für die Aperturblende schränkt den Ein satz des Gerätes auf Messungen mit relativ langsamen Tempera turänderungen ein. Auch der Vorschlag, anstatt des halb durchlässigen Spiegels ein Interferenzfilter einzusetzen, reicht alleine nicht aus, die Empfindlichkeit und Genauigkeit des Gerätes zu verbessern. Da die Durchlaßkurven von Inter ferenzfiltern vom Einfallswinkel der Strahlung abhängen, führt dies bei unterschiedlicher Teilausleuchtung des Meßfel des zur Verschiebung der Teilungsfrequenz des Farbteilers und damit zu erheblichen Meßfehlern.To reduce the effort is in DE-PS 15 73 222 Photoelectric method for color temperature measurement and a Color temperature measuring device has been proposed. The radiation emitted by a measurement object collimates by means of a motor-driven aperture diaphragm weakened, over a Objectively transmitted as a convergent beam and through a semi-transparent mirror in two partial beams bundles divided, from which two different filter dene, preferably narrow range of wavelengths be filtered out. The signal from one of the partial beams bundle is kept constant by means of the aperture diaphragm, by comparing it with a predetermined target value gained a control voltage for driving the aperture diaphragm becomes. The other influenced by the same aperture diaphragm Partial beam is a measure of the temperature. The elec tronic control loop for the aperture diaphragm limits the on set of the device on measurements with relatively slow tempera changes. Also the suggestion, instead of the half translucent mirror to use an interference filter, alone is not enough, the sensitivity and accuracy to improve the device. Since the transmission curves of Inter reference filters depend on the angle of incidence of the radiation, this leads to different partial illumination of the measuring field to shift the division frequency of the color divider and this leads to considerable measurement errors.

Die besten der auf dem Markt befindlichen Geräte haben den Nachteil, daß sie nur mit festen Wellenlängenbereichen arbei ten. Dies ist bedingt durch die Verwendung von Sandwich- Detektoren, wie z. B. Si/Si, Si/Ge. Ebenso geht damit eine enorme Temperaturempfindlichkeit für Umgebungstemperaturän derungen einher. Andere Geräte haben faseroptische Strahl teiler oder rotierende Filter und sind deshalb weniger em pfindlich oder langsam.The best of the devices on the market have that Disadvantage that they only work with fixed wavelength ranges This is due to the use of sandwich Detectors, e.g. B. Si / Si, Si / Ge. So does one enormous temperature sensitivity for ambient temperature changes. Other devices have fiber optic beams dividers or rotating filters and are therefore less em sensitive or slow.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein photoelektri sches Verfahren und ein Farbtemperaturmeßgerät anzugeben, das zur Messung schneller Temperaturänderungen geeignet ist und eine höhere Meßempfindlichkeit aufweist. Erschwerte Be dingungen wie z. B. Wasserdampf, Staub, Teilausleuchtung des Meßfleckes und Abstandsänderungen zwischen Meßgerät und Meß objekt während der Messung sollten keinen Einfluß auf das Meßergebnis haben.The invention has for its object a photoelectric cal process and a color temperature measuring device to specify that is suitable for measuring rapid changes in temperature and has a higher sensitivity. Difficult loading conditions such as B. water vapor, dust, partial illumination of the Measuring spot and changes in distance between measuring device and measuring object during the measurement should not affect the Have measurement result.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mittels der im kennzeich nenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Verfahrensschritte gelöst.This object is achieved by means of nenden part of claim 1 specified process steps solved.

Die übrigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen und Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Anordnung zur Durchführung desselben an.The remaining claims give advantageous developments and Embodiments of the method according to the invention and the Arrangement for performing the same.

Mit der erfindungsgemäßen Anordnung der bildzerstörenden Einrichtungen und des Farbteilers wird eine wesentlich höhere Empfindlichkeit bei der Farbtemperaturmessung erreicht. Die Bildzerstörung ergibt eine gleichmäßige Intensitätsverteilung im Querschnitt des Strahlungsbündels, was wegen der Inhomoge nität der Detektoren sehr wichtig ist. Im Gegensatz zu dem nach dem Stande der Technik verwendeten halbdurchlässigen Spiegel bringt der Farbteiler, hier ein Interferenzfilter, mit sog. weichen Schichten, den kollimierten Anteil der von dem Meßobjekt ausgehenden Strahlung fast vollständig auf die Detektoroberfläche. Durch die Kombination eines Farbteilers mit zwei Interferenzfiltern, das eine im Plateau des reflek tierenden Teils, das andere im Plateau des durchgelassenen Teils der Wärmestrahlung, wird die maximal verfügbare Strah lungsintensität zur Temperaturmessung ausgenutzt. Die spektralen Durchlaßkurven dieser Anordnung sind theoretisch unabhängig von den kalkulierten Strahlwinkeländerungen bei Teilaus leuchtung des Meßfeldes, oder durch die Strahlwinkelblende bei der Intensitätsregelung. Es lassen sich damit die ver schiedensten Teilstrahlungskombinationen herstellen. Die als Detektor verwendeten Si-Dioden sind, wenn sie nicht zu nahe an der Bandgrenze von ca. 1050 nm-1100 nm betrieben werden (je nach Dotierung der Si-Diode) unkritisch bei schwanken der Umgebungstemperatur und ermöglichen die Auswahl verschie denster Teilstrahlungskombinationen. Somit entfällt die Ent wicklung von speziellen Sandwich-Detektoren.With the inventive arrangement of the image-destroying Facilities and the color divider becomes a much higher one Sensitivity reached in color temperature measurement. The Image destruction results in an even intensity distribution in the cross section of the radiation beam, which is because of the inhomogeneity detector is very important. Contrary to that used in the prior art semi-permeable The color splitter, here an interference filter, comes with a mirror so-called soft layers, the collimated portion of that of the Measurement object emitting radiation almost completely on the Detector surface. By combining a color divider with two interference filters, one in the plateau of the reflec part, the other in the plateau of the let Part of the heat radiation is the maximum available radiation intensity used for temperature measurement. The spectral Pass curves of this arrangement are theoretically independent from the calculated beam angle changes at partial illumination of the measuring field, or through the beam angle diaphragm in the intensity control. The ver produce a wide variety of partial radiation combinations. As Si diodes used in the detector are not too close operated at the band limit of approx. 1050 nm-1100 nm (depending on the doping of the Si diode) uncritically fluctuate the ambient temperature and allow the selection of various most partial radiation combinations. The Ent is therefore no longer required development of special sandwich detectors.

Die Erfindung ist im folgenden anhand mehrerer Ausführungs beispiele mittels der 1 bis 4 beschrieben. Dabei zeigtThe invention is based on several embodiments examples described by means of 1 to 4. Here shows

Fig. 1 den Strahlengang eines Farbpyrometers, dem die vom Meßobjekt ausgehende Strahlung über einen Licht leiter zugeführt wird, Fig. 1 shows the beam path of a Farbpyrometers, the outgoing radiation from the test object is supplied to conductors on a light,

Fig. 2 den Strahlengang eines Farbpyrometers mit Visier einrichtung, Fig. 2 shows the beam path of a device Farbpyrometers with visor,

Fig. 3 ein Schnittbild einer Ausführung nach Fig. 1 und Fig. 3 is a sectional view of an embodiment according to FIG. 1 and

Fig. 4 ein Schnittbild einer Ausführung nach Fig. 1 mit automatischer Blendensteuerung. Fig. 4 is a sectional view of an embodiment of FIG. 1 with automatic aperture control.

Zu Fig. 1:
Die vom Meßobjekt ausgehende Strahlung gelangt über ein zwecks der Bildzerstörung mehrfach bzw. statistisch gemisch tes Lichtleitfaserbündel 1 zum Gerät. Eine Sammellinse 2 bildet die Austrittsfläche 3 in axialer Richtung ab. Im Strah lengang ist das Interferenzkantenfilter 4 unter einem Winkel von 120° zur Achsenrichtung angeordnet. Ein erster Detektor 5 ist etwas außerhalb des Brennpunkts im transmittierenden Strah lengang angeordnet, ein zweiter Detektor 6 etwas außerhalb des Brennpunkts im reflektierten Strahlengang. Vorder- und Rückseite des Inter ferenzkantenfilters 4 sind für den insgesamt genutzten Farb bereich entspiegelt. Vor dem ersten Detektor 5 ist ein erstes Farbfilter 7 und vor dem zweiten Detektor 6 ein zweites Farbfilter 8 angeordnet. Die Durchlaßkurven der Farbfil ter müssen in den Bereichen konstante Reflektion bzw. Trans mission des Interferenzkantenfilters liegen. Die Abweichung sollte 1% sein. Dies ist auch mit weichen Schichten nur für einen Einfallswinkel am Farbteiler ≦30° erreichbar. Der minimale Abstand der beiden Filterwellenlängen ist durch die Verschiebung der Trennfrequenz des Interferenzkantenfil ters begrenzt, welche durch Strahlwinkeländerungen auftritt. Solche Winkeländerungen treten bei Teilausleuchtung der Meß fläche auf, da die Durchlaßkurve des Interferenzkantenfilters vom Einfallswinkel abhängt.To Fig. 1:
The radiation emanating from the measurement object reaches the device via a multiple or statistically mixed optical fiber bundle 1 for the purpose of image destruction. A converging lens 2 images the exit surface 3 in the axial direction. In the beam path, the interference edge filter 4 is arranged at an angle of 120 ° to the axis direction. A first detector 5 is arranged slightly outside the focus in the transmitting beam path, a second detector 6 is slightly outside the focus in the reflected beam path. The front and back of the interferential edge filter 4 are anti-reflective for the overall color range used. A first color filter 7 is arranged in front of the first detector 5 and a second color filter 8 is arranged in front of the second detector 6 . The transmission curves of the color filter must lie in the areas of constant reflection or transmission of the interference filter. The deviation should be 1%. Even with soft layers, this is only possible for an angle of incidence on the color divider ≦ 30 °. The minimum distance between the two filter wavelengths is limited by the shift in the separation frequency of the interference edge filter, which occurs due to beam angle changes. Such changes in angle occur with partial illumination of the measuring surface, since the transmission curve of the interference filter depends on the angle of incidence.

Zu Fig. 2:
Eine Sammellinse 2 bildet das Meßobjekt auf einer Glasscheibe 9 mit eingeätztem Visierraster ab. Kurz davor wird mit einem Wärmespiegel 10 der längerwellige Teil der vom Meßobjekt ausgehenden Strahlung ausgeblendet und als Meßstrahl weiter geführt. In der Bildebene dieses Meßstrahles ist eine Feld blende 11 zur Meßfleckbegrenzung angeordnet. Der begrenzte Meßstrahl gelangt über einen zwecks Bildzerstörung angeordne ten Lichtleitfaserstab 12 zum Farbteiler 4. In der Detektor ebene der transmittierten Strahlung befindet sich ein erster selektiver Strahlungsempfänger 13 und in der Detektorebene der reflektierten Strahlung ein zweiter selektiver Strah lungsempfänger 14. Die selektiven Strahlungsempfänger 13, 14 bestehen im wesentlichen aus einer Fotodiode und einem Farb filter. Auf der Visierachse zwischen der Glasscheibe 9 und dem Auge des Betrachters sind eine Umkehrlinse 15 und eine Lupe 16 angeordnet.To Fig. 2:
A converging lens 2 images the measurement object on a glass pane 9 with an etched sight grid. Shortly before this, the longer-wave part of the radiation emanating from the measurement object is masked out with a heat mirror 10 and passed on as a measurement beam. In the image plane of this measuring beam, a field aperture 11 is arranged to limit the measuring spot. The limited probe beam passes through a screen in order to arrange destruction is th optical fiber rod 12 for color separation. 4 A first selective radiation receiver 13 is located in the detector level of the transmitted radiation and a second selective radiation receiver 14 is located in the detector level of the reflected radiation. The selective radiation receivers 13, 14 consist essentially of a photodiode and a color filter. A reversing lens 15 and a magnifying glass 16 are arranged on the sighting axis between the glass pane 9 and the eye of the beholder.

Zu Fig. 3:
Das die vom Meßobjekt ausgehende Strahlung führende Licht leitfaserbündel 1 ist mittels Lichtleiterflansch 17 axial in der Öffnung eines, den Abstand zur Sammellinse 2 fixierenden Verbindungsrohres 18 befestigt. In die der Austrittsfläche 3 des Lichtleitfaserbündels 1 gegenüberliegende Öffnung des Verbindungsrohres 18 ist ein Linsenhalter 19, der gleichzei tig als Verbindungselement zum Gehäuse 20 dient, mit der Sammellinse 2 eingeschoben. Das Gehäuse 20 ist mit einem wärmeisolierenden Material 21 ausgekleidet und enthält auf der optischen Achse angeordnet eine Strahlenblende 22, einen mittels Spiegelhalter 23 120° zur Achse geneigten Farbteiler 4 und einen ersten selektiven Strahlungsempfänger 13 für den transmittierten Strahlanteil. Ein zweiter selektiver Strah lungsempfänger 14 für den reflektierten Strahlungsanteil ist im entsprechenden Winkel zum Farbteiler 4 angeordnet und mit dem ersten Strahlungsempfänger 13 sowie mit dem Farbteiler 4 und der Strahlenblende 22 über eine Wärmebrücke 24 verbunden. Zur Einstellung einer konstanten Betriebstemperatur der Wär mebrücke 24 ist ein Peltierelement 25 vorgesehen.To Fig. 3:
The light guide fiber bundle 1 guiding the radiation emanating from the measurement object is fastened axially by means of a light guide flange 17 in the opening of a connecting tube 18 which fixes the distance to the converging lens 2 . In the exit surface 3 of the optical fiber bundle 1 opposite opening of the connecting tube 18 is a lens holder 19 , which at the same time serves as a connecting element to the housing 20 , inserted with the converging lens 2 . The housing 20 is lined with a heat-insulating material 21 and, arranged on the optical axis, contains a radiation diaphragm 22 , a color splitter 4 inclined 120 ° to the axis by means of a mirror holder 23 and a first selective radiation receiver 13 for the transmitted beam component. A second selective radiation receiver 14 for the reflected radiation component is arranged at a corresponding angle to the color splitter 4 and connected to the first radiation receiver 13 and to the color splitter 4 and the radiation diaphragm 22 via a thermal bridge 24 . To set a constant operating temperature of the thermal bridge 24 , a Peltier element 25 is provided.

Zu Fig. 4:
In einem Verbindungsrohr 18 längs der optischen Achse 1 a sind ein Lichtleitfaserflansch 17, eine von einem Motor 26 mittels Riemenscheibe 26 a, O-Ring 26 b und Antriebsrad 27 angetriebene Feldblende 11, ein rohrförmiges Führungsteil 29, eine Iris blende 30 und eine zwischen einem ersten 31 und einem zweiten Gewindering 32 eingefaßte Binkonvexlinse 33 angeordnet. Die beiden Blenden 11, 30 sind mechanisch gekoppelt. Bei zuneh mender Helligkeit schließt zuerst die Irisblende 30. Erst dann, wenn die Irisblende 30 ganz geschlossen ist, wird die Feldblende 11 aktiv. Nimmt die Helligkeit wieder ab, so öffnet sich die Feldblende 11 zuerst. Ist die Feldblende 11 ganz offen, so kann auch die Irisblende 30 wieder geöffnet werden. Die Gewinderinge 31, 32 sind in einem das Verbin dungsrohr 18 mit einer Gehäusebüchse 34 verbindenden Zwi schenstück 35 eingeschraubt. Ein Farbteiler 4 ist in einem Winkel von 45° zur optischen Achse mittels Spiegelhalter 23 befestigt. Im Strahlengang der transmittierten Strahlung 38 ist ein erstes Farbfilter 7 und ein erster Detektor 5 in einer ersten Halterung 36 eingefaßt. Im Strahlengang der reflektierten Strahlung 39 ist ein zweites Farbfilter 8 und ein zweiter Detektor 6 in einer zweiten Halterunng 37 einge faßt. Der Farbteiler 4 und die Halterungen 36, 37 sind über eine Wärmebrücke 24 verbunden, die mit der Gehäusebüchse 34 verschraubt und von einem mit wärmeisolierendem Material 21 ausgekleideten Gehäuse 20 umgeben ist. Das Farbpyrometer ist auf einer gedruckten Platine 40 für einen 19″-Einschub befestigt und über die Steckleiste mit einem Rechner verbunden, der zur Auswertung der Detektor signale dient und die Steuersignale für die motorgesteuerten Blenden 11, 30 berechnet. Die Steuersignale für den Motor können auch von einer konventionellen elektronischen Schaltung erzeugt werden. To Fig. 4:
In a connecting tube 18 along the optical axis 1 a are an optical fiber flange 17 , a field diaphragm 11 driven by a motor 26 by means of a pulley 26 a , O-ring 26 b and drive wheel 27 , a tubular guide part 29 , an iris diaphragm 30 and one between one first 31 and a second threaded ring 32 bezel convex lens 33 arranged. The two panels 11, 30 are mechanically coupled. As the brightness increases, the iris diaphragm 30 closes first. Only when the iris diaphragm 30 is completely closed does the field diaphragm 11 become active. If the brightness decreases again, the field diaphragm 11 opens first. If the field diaphragm 11 is completely open, the iris diaphragm 30 can also be opened again. The threaded rings 31, 32 are screwed into a connec tion tube 18 with a housing bushing 34 connecting intermediate piece 35 . A color divider 4 is attached at an angle of 45 ° to the optical axis by means of mirror holder 23 . A first color filter 7 and a first detector 5 are enclosed in a first holder 36 in the beam path of the transmitted radiation 38 . In the beam path of the reflected radiation 39 , a second color filter 8 and a second detector 6 in a second holder 37 is summarized. The color divider 4 and the holders 36, 37 are connected via a thermal bridge 24 , which is screwed to the housing sleeve 34 and is surrounded by a housing 20 lined with heat-insulating material 21 . The color pyrometer is fastened to a printed circuit board 40 for a 19 ″ insert and connected via the plug-in bar to a computer which serves for evaluating the detector signals and calculates the control signals for the motor-controlled apertures 11, 30 . The control signals for the motor can also be generated by a conventional electronic circuit.

Bezugszeichenliste:Reference symbol list:

1 Lichtleitfaserbündel
1 a optische Achse
2 Sammellinse
3 Austrittsfläche
4 Strahlteiler/Interferenzkantenfilter Farbteiler
5 erster Detektor
6 zweiter Detektor
7 erstes Farbfilter
8 zweites Farbfilter
9 Glasscheibe
10 Wärmespiegel
11 Feldblende
12 Lichtleitfaserstab
13 erster selektiver Strahlungsempfänger
14 zweiter selektiver Strahlungsempfänger
15 Umkehrlinse
16 Lupe
17 Lichtleitfaserflansch
18 Verbindungsrohr
19 Linsenhalter
20 Gehäuse
21 wärmeisolierendes Material
22 Strahlblende
23 Spiegelhalter
24 Wärmebrücke
25 Peltierelement
26 Motor
26 a Riemenscheibe
26 b O-Ring
27 Antriebsrad
28 Steckerleiste
29 Führungsteil
30 Irisblende
31 erster Gewindering
32 zweiter Gewindering
33 Binkonvexlinse
34 Gehäusebüchse
35 Zwischenstück
36 erste Halterung
37 zweite Halterung
38 transmittierte Strahlung
39 reflektierte Strahlung
40 Platine
41 Kassette
42 Farbpyrometer 1 optical fiber bundle
1 a optical axis
2 converging lens
3 exit surface
4 beam splitter / interference edge filter color splitter
5 first detector
6 second detector
7 first color filter
8 second color filter
9 glass pane
10 heat levels
11 field diaphragm
12 optical fiber rod
13 first selective radiation receiver
14 second selective radiation receiver
15 reversing lens
16 magnifying glass
17 optical fiber flange
18 connecting pipe
19 lens holder
20 housing
21 heat insulating material
22 beam aperture
23 mirror holder
24 thermal bridge
25 Peltier element
26 engine
26 a pulley
26 b O-ring
27 drive wheel
28 power strip
29 guide part
30 iris diaphragm
31 first threaded ring
32 second threaded ring
33 Bink convex lens
34 housing sleeve
35 intermediate piece
36 first bracket
37 second bracket
38 transmitted radiation
39 reflected radiation
40 board
41 cassette
42 color pyrometer

Claims

1. Photoelectric method for color temperature measurement, in which the quotient of the radiation intensities of two color temperature ranges of a radiation emanating from a radiation source, the measurement object, is determined, characterized in that

- The measurement object is optically imaged on the entry surface of a device for image destruction, whereby a destroyed image (intermediate image) of the measurement object is formed on the exit surface of the device
- In the further optical beam path, the exit surface of the device is formed via a converging lens on an image plane
- And that two beams with different color temperatures are generated in the beam path between the converging lens and the image plane by a beam splitter, which are each guided through a color filter onto the light entry surface of a detector.

2. Photoelectric method according to claim 1, characterized records that of the exit surface of the device incoming beam between the lens and the beam splitter is passed through an optical fiber rod.

3. Color pyrometer for carrying out the method according to claim 1, with an arrangement for dividing the radiation emanating from the measurement object into two beams, with a color filter ( 7, 8 ) and a detector ( 5, 6 ) being arranged in each beam path of the beams, characterized in that the means leitfaserbündel (1) is for image destruction in the beam path of the outgoing from the measurement object radiation from a multiple or statistically mixed light and that the beam splitter (4), an existing from an interference filter (4) with layers of soft color splitter (4) by means of which two beams, one transmitted and one reflected, can be generated with different color temperatures, each of which can be guided by a color filter ( 7, 8 ) onto the light entry surface of a detector ( 5, 6 ) after the focal point of the converging lens.

4. Color pyrometer according to claim 3, characterized in that the light entry surface of the detectors ( 5, 6 ) is in each case outside the image plane.

5. Color pyrometer according to claim 3, characterized in that between the lens ( 2 ) and the beam splitter ( 4 ) arranged optical fiber rod ( 12 ) is designed so that it causes an additional image interference.