JP2011149839A - 超音波を用いた温度測定方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】超音波の速度と温度との関係式v(T)が予め求められた媒体2に超音波を励起し、媒体2を伝播した超音波を非接触的に検出して、媒体2の二次元又は三次元温度分布を算出する超音波を用いた温度測定方法である。この方法においては、超音波の検出点Dを固定しつつ超音波の励起点E1〜E7を移動させて、励起点と検出点Dとの間の超音波の伝播時間tLを算出する。また、媒体2の二次元又は三次元温度分布を算出するために、励起点の各点E1〜E7と検出点との間の一次元温度分布を数値解析によって夫々算出する。数値解析では、関係式v(T)と伝播時間tLとが利用される。
【選択図】図1
Description
超音波の速度と温度との関係式が予め求められた媒体に超音波を励起し、該媒体を伝播した前記超音波を非接触的に検出して、前記媒体の二次元又は三次元温度分布を算出する超音波を用いた温度測定方法であって、
前記超音波の検出点を固定しつつ前記超音波の励起点を移動させて、前記励起点と前記検出点との間の前記超音波の伝播時間を算出し、
前記媒体の前記二次元又は三次元温度分布を算出するために、前記励起点の各点と前記検出点との間の一次元温度分布を数値解析によって夫々算出し、
前記数値解析では、前記関係式と前記伝播時間とが利用されることを特徴とする超音波を用いた温度測定方法。
2 媒体(計測対象)
2a、2b 媒体の表面
2c 媒体の内部
3 ヒーター
4 超音波発生手段
5 集光手段
6 偏光手段
7 励起点走査手段
8 超音波検出手段
9 アナログ/デジタル変換器(A/D変換器)
10 制御・演算手段
11 温度測定手段
E1、E2、E3、E4、E5、E6、E7 超音波励起点
D 超音波検出点
tL 超音波伝播時間
Claims (8)
- 超音波の速度と温度との関係式が予め求められた媒体に超音波を励起し、該媒体を伝播した前記超音波を非接触的に検出して、前記媒体の二次元又は三次元温度分布を算出する超音波を用いた温度測定方法であって、
前記超音波の検出点を固定しつつ前記超音波の励起点を移動させて、前記励起点と前記検出点との間の前記超音波の伝播時間を算出し、
前記媒体の前記二次元又は三次元温度分布を算出するために、前記励起点の各点と前記検出点との間の一次元温度分布を数値解析によって夫々算出し、
前記数値解析では、前記関係式と前記伝播時間とが利用されることを特徴とする超音波を用いた温度測定方法。 - 前記超音波は非接触的に励起されることを特徴とする請求項1に記載の超音波を用いた温度測定方法。
- 前記超音波はレーザー光によって励起され、前記励起点の前記移動は前記レーザー光を励起点走査手段により走査することによって達成されることを特徴とする請求項2に記載の超音波を用いた温度測定方法。
- 前記検出点で検出される前記超音波が表面波であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の超音波を用いた温度測定方法。
- 前記検出点で検出される前記超音波がバルク波であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の超音波を用いた温度測定方法。
- 前記検出点で検出される前記超音波が表面波及びバルク波であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の超音波を用いた温度測定方法。
- 前記数値解析は有限差分法に基づいていることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の超音波を用いた温度測定方法。
- 前記媒体が固体材料又は液体であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の超音波を用いた温度測定方法。
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