JPH05281042A - 遠赤外線放射体の評価法および評価装置 - Google Patents
遠赤外線放射体の評価法および評価装置Info
- Publication number
- JPH05281042A JPH05281042A JP10936892A JP10936892A JPH05281042A JP H05281042 A JPH05281042 A JP H05281042A JP 10936892 A JP10936892 A JP 10936892A JP 10936892 A JP10936892 A JP 10936892A JP H05281042 A JPH05281042 A JP H05281042A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- far infrared
- far
- infrared
- emissivity
- measured
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- Pending
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- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 各種遠赤外線放射体の放射特性を容易に検知
ことができる評価法と安価かつ簡易構造の評価装置を提
供する。 【構成】 評価法は、適当な波長で遠赤外域と近赤外域
に区分し、それぞれの波長において被測定物体および黒
体の放射エネルギーを測定して放射率を求め、両者の放
射率比と遠赤外域での放射率から被測定物体の遠赤外線
放射特性を検知する。評価装置は、フイルター７で分割
した遠赤外波長域と近赤外波長域の放射エネルギーを検
出する検出子８をもつ光学系と、出力信号の記憶回路
９、10および除算器11、12、13を備えた構造からなる。
ことができる評価法と安価かつ簡易構造の評価装置を提
供する。 【構成】 評価法は、適当な波長で遠赤外域と近赤外域
に区分し、それぞれの波長において被測定物体および黒
体の放射エネルギーを測定して放射率を求め、両者の放
射率比と遠赤外域での放射率から被測定物体の遠赤外線
放射特性を検知する。評価装置は、フイルター７で分割
した遠赤外波長域と近赤外波長域の放射エネルギーを検
出する検出子８をもつ光学系と、出力信号の記憶回路
９、10および除算器11、12、13を備えた構造からなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種物体の遠赤外線放
射特性を検知するための簡易な評価法ならびに評価装置
に関する。
射特性を検知するための簡易な評価法ならびに評価装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】近時、遠赤外線の機能を利用する用途部
材が多くなるに伴って、遠赤外線を効率よく放射する物
体の解明や試作が盛んにおこなわれている。このような
遠赤外線放射体の特性評価は、従来、サンプルの放射ス
ペクトルをＦＴ／ＩＲ分光器やフイルター回転式分光器
などの分光放射率測定装置を用いて測定する方法によっ
ている。
材が多くなるに伴って、遠赤外線を効率よく放射する物
体の解明や試作が盛んにおこなわれている。このような
遠赤外線放射体の特性評価は、従来、サンプルの放射ス
ペクトルをＦＴ／ＩＲ分光器やフイルター回転式分光器
などの分光放射率測定装置を用いて測定する方法によっ
ている。
【０００３】前記の分光放射率測定装置によれば極めて
精度のよい放射スペクトルを測定することが可能である
が、反面、装置コストが非常に高い。このため、装置を
購入するよりも外部測定機関に測定を依頼して試作サン
プルの評価をおこなうところが少なくないが、外部評価
には多くの時間を要する関係で定常的に遠赤外線放射体
の特性評価をおこなおうとする場合には対応が困難とな
る。したがって、試作サンプルの特性評価あるいは生産
工程における管理用などとして安価で簡易構造の遠赤外
線放射体測定装置の開発が要望されている。
精度のよい放射スペクトルを測定することが可能である
が、反面、装置コストが非常に高い。このため、装置を
購入するよりも外部測定機関に測定を依頼して試作サン
プルの評価をおこなうところが少なくないが、外部評価
には多くの時間を要する関係で定常的に遠赤外線放射体
の特性評価をおこなおうとする場合には対応が困難とな
る。したがって、試作サンプルの特性評価あるいは生産
工程における管理用などとして安価で簡易構造の遠赤外
線放射体測定装置の開発が要望されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の要望を
満たすために開発されたもので、その目的は各種遠赤外
線放射体の放射特性を容易に検知することができる評価
法と安価かつ簡易構造の評価装置を提供することにあ
る。
満たすために開発されたもので、その目的は各種遠赤外
線放射体の放射特性を容易に検知することができる評価
法と安価かつ簡易構造の評価装置を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による遠赤外線放射体の評価法は、適当な波
長で遠赤外域と近赤外域に区分し、それぞれの波長にお
いて被測定物体および黒体の放射エネルギーを測定して
放射率を求め、両者の放射率比と遠赤外域での放射率か
ら被測定物体の遠赤外線放射特性を検知することを構成
上と特徴とするものである。
めの本発明による遠赤外線放射体の評価法は、適当な波
長で遠赤外域と近赤外域に区分し、それぞれの波長にお
いて被測定物体および黒体の放射エネルギーを測定して
放射率を求め、両者の放射率比と遠赤外域での放射率か
ら被測定物体の遠赤外線放射特性を検知することを構成
上と特徴とするものである。
【０００６】前記の評価法を実行するための本発明によ
る遠赤外線放射体の評価装置は、遠赤外波長域および近
赤外波長域での放射エネルギーを検出するための検出子
を備える光学系と、出力信号の記憶回路および除算器と
からなっている。
る遠赤外線放射体の評価装置は、遠赤外波長域および近
赤外波長域での放射エネルギーを検出するための検出子
を備える光学系と、出力信号の記憶回路および除算器と
からなっている。
【０００７】図１は本発明に係る遠赤外線放射体の評価
装置を例示した機構ブロック図である。光学系は、参照
黒体１と被測定物体２から放射するエネルギーをミラー
３、４および可動ミラー５を介してモーター６により回
転するフイルター７で遠赤外域と近赤外域に分割し、検
出子８に入射させてそれぞれの波長域における放射率を
検出する機構により構成されている。この系では黒体炉
のような参照黒体１と被測定物体２を別個にセットして
いるが、被測定物体の半面に黒体塗装を施すか黒体テー
プを貼って疑似黒体を形成し、それぞれから放射される
エネルギーを波長域の異なるフイルターを通過させて２
個の検出子に入射させる機構とすることもできる。ま
た、特開平３−237321号公報に記載されている放射率測
定装置を用いれば、更に簡単な構成となる。
装置を例示した機構ブロック図である。光学系は、参照
黒体１と被測定物体２から放射するエネルギーをミラー
３、４および可動ミラー５を介してモーター６により回
転するフイルター７で遠赤外域と近赤外域に分割し、検
出子８に入射させてそれぞれの波長域における放射率を
検出する機構により構成されている。この系では黒体炉
のような参照黒体１と被測定物体２を別個にセットして
いるが、被測定物体の半面に黒体塗装を施すか黒体テー
プを貼って疑似黒体を形成し、それぞれから放射される
エネルギーを波長域の異なるフイルターを通過させて２
個の検出子に入射させる機構とすることもできる。ま
た、特開平３−237321号公報に記載されている放射率測
定装置を用いれば、更に簡単な構成となる。
【０００８】検出子８からの出力信号の処理は、記憶回
路と除算器によっておこなわれる。まず、被測定物体２
と同温度にした参照黒体１から得た信号を記憶回路９、
10に記憶させ、この出力と次に被測定物体２から得た信
号出力とを除算器11、12に導入して遠赤外域放射率と近
赤外域放射率を求める。得られた各波長域における放射
率の比を除算器13で演算し、その結果をＬＣＤにより表
示する。この遠赤外域および近赤外域の放射率比によっ
て被測定物体の遠赤外線放射特性が定量的に評価され
る。
路と除算器によっておこなわれる。まず、被測定物体２
と同温度にした参照黒体１から得た信号を記憶回路９、
10に記憶させ、この出力と次に被測定物体２から得た信
号出力とを除算器11、12に導入して遠赤外域放射率と近
赤外域放射率を求める。得られた各波長域における放射
率の比を除算器13で演算し、その結果をＬＣＤにより表
示する。この遠赤外域および近赤外域の放射率比によっ
て被測定物体の遠赤外線放射特性が定量的に評価され
る。
【０００９】
【作用】代表的な遠赤外線放射体の分光放射率は、図２
のように遠赤外域で放射率が高く、近赤外域では低い特
性を示す。したがって、次のようなプロセスを採ること
により物体の遠赤外放射特性を評価することができる。 (1) 適当な波長で遠赤外域と近赤外域を区分し、それぞ
れの領域での放射率を測定する。 (2) 測定した各放射率の比を計算する（遠赤外域放射率
／近赤外域放射率）。 (3) その結果、遠赤外域での放射率が高く、かつ (2)で
求めた放射率比が大きいものほど遠赤外線放射体として
優れていると評価される。
のように遠赤外域で放射率が高く、近赤外域では低い特
性を示す。したがって、次のようなプロセスを採ること
により物体の遠赤外放射特性を評価することができる。 (1) 適当な波長で遠赤外域と近赤外域を区分し、それぞ
れの領域での放射率を測定する。 (2) 測定した各放射率の比を計算する（遠赤外域放射率
／近赤外域放射率）。 (3) その結果、遠赤外域での放射率が高く、かつ (2)で
求めた放射率比が大きいものほど遠赤外線放射体として
優れていると評価される。
【００１０】本発明による遠赤外線放射体の評価法は上
記の原理に基づいており、また本発明の評価装置はその
比較的単純な機構を利用しているために、分光手段が２
種類のフイルターで可能になるという従来の分光放射率
測定装置に比べて格段に簡単な構造に構成することがで
きる。したがって、装置コストも極めて安価となる。そ
のうえ、各波長域での放射率およびその比がデータ数値
として明確に表示されるため評価基準の作成が容易であ
り、また各種材料の大まかな放射率スペクトルを検知す
る目的にも適用することもできる。
記の原理に基づいており、また本発明の評価装置はその
比較的単純な機構を利用しているために、分光手段が２
種類のフイルターで可能になるという従来の分光放射率
測定装置に比べて格段に簡単な構造に構成することがで
きる。したがって、装置コストも極めて安価となる。そ
のうえ、各波長域での放射率およびその比がデータ数値
として明確に表示されるため評価基準の作成が容易であ
り、また各種材料の大まかな放射率スペクトルを検知す
る目的にも適用することもできる。
【００１１】
【実施例】図３のブロック図に示すように、 6.5〜14μ
m の遠赤外波長域を測定するためのフイルター14と２〜
6.5 μm の近赤外波長域を測定するためのフイルター15
を間隔を置いてセットし、各フイルターの後部に検出子
８として1.25〜20μm の波長に感度をもつ２個のサーモ
パイル〔新日本無線（株）製、NJL9111FA 〕とアンプ16
を設置して光学系を構成した。それぞれのアンプ16には
記憶回路９、10および除算器11、12、13を接続して、遠
赤外域放射率、近赤外域放射率およびそれらの放射率比
がＬＣＤに表示されるように構成した。
m の遠赤外波長域を測定するためのフイルター14と２〜
6.5 μm の近赤外波長域を測定するためのフイルター15
を間隔を置いてセットし、各フイルターの後部に検出子
８として1.25〜20μm の波長に感度をもつ２個のサーモ
パイル〔新日本無線（株）製、NJL9111FA 〕とアンプ16
を設置して光学系を構成した。それぞれのアンプ16には
記憶回路９、10および除算器11、12、13を接続して、遠
赤外域放射率、近赤外域放射率およびそれらの放射率比
がＬＣＤに表示されるように構成した。
【００１２】測定面の半分に黒体塗料〔タスコジャパン
（株）製、TH1-1B, ε＝0.94〕を塗布した被測定物体２
をフイルター14および15の前面に固定し、100 ℃に加熱
した状態で先ず黒体塗装面からの放射エネルギー（Ｅb)
を測定した。ついで黒体塗装を施していない被測定物体
面からの放射エネルギー（Ｅs)を測定した。この測定に
より、各波長域における放射率(Es/Eb×0.94) および放
射率比（遠赤外域放射率／近赤外域放射率）が算出さ
れ、３種類の測定データとしてＬＣＤに表示される。
（株）製、TH1-1B, ε＝0.94〕を塗布した被測定物体２
をフイルター14および15の前面に固定し、100 ℃に加熱
した状態で先ず黒体塗装面からの放射エネルギー（Ｅb)
を測定した。ついで黒体塗装を施していない被測定物体
面からの放射エネルギー（Ｅs)を測定した。この測定に
より、各波長域における放射率(Es/Eb×0.94) および放
射率比（遠赤外域放射率／近赤外域放射率）が算出さ
れ、３種類の測定データとしてＬＣＤに表示される。
【００１３】上記の装置と測定法を用い、各種の被測定
物体について得られた遠赤外域放射率、近赤外域放射率
および両者の放射率比を表１に示した。
物体について得られた遠赤外域放射率、近赤外域放射率
および両者の放射率比を表１に示した。
【００１４】
【表１】
【００１５】表１の結果から、測定対象とした被測定物
体のうちではTiO2＋PTFE複合体とＡｌ2 Ｏ3 焼結板が遠
赤外域放射率および放射率比ともに高い値を示し、他の
材料に比べて優れた遠赤外線放射特性を有することが判
明した。この結果は、同一のTiO2＋PTFE複合体を分光放
射率測定装置で測定した波長４μm 以上での放射率スペ
クトル（図４）およびＡｌ2 Ｏ3 焼結板を同様にして測
定した放射率スペクトル（図５）と特性が合致してお
り、評価が正しいことが認められた。
体のうちではTiO2＋PTFE複合体とＡｌ2 Ｏ3 焼結板が遠
赤外域放射率および放射率比ともに高い値を示し、他の
材料に比べて優れた遠赤外線放射特性を有することが判
明した。この結果は、同一のTiO2＋PTFE複合体を分光放
射率測定装置で測定した波長４μm 以上での放射率スペ
クトル（図４）およびＡｌ2 Ｏ3 焼結板を同様にして測
定した放射率スペクトル（図５）と特性が合致してお
り、評価が正しいことが認められた。
【００１６】
【発明の効果】以上のとおり、本発明の評価法によれば
各種材料の遠赤外線放射特性を容易に評価することが可
能となる。また、本発明による遠赤外線放射体の評価装
置は機構が簡単であるため安価に製造することができ
る。したがって、連続生産工程において材料の遠赤外線
放射性能を定常的に評価する管理作業などに極めて有用
である。
各種材料の遠赤外線放射特性を容易に評価することが可
能となる。また、本発明による遠赤外線放射体の評価装
置は機構が簡単であるため安価に製造することができ
る。したがって、連続生産工程において材料の遠赤外線
放射性能を定常的に評価する管理作業などに極めて有用
である。
【図１】本発明に係る遠赤外線放射体の評価装置を例示
した機構ブロック図である。
した機構ブロック図である。
【図２】代表的な遠赤外線放射体の分光放射率特性を示
したグラフである。
したグラフである。
【図３】実施例で用いた遠赤外線放射体の評価装置を示
したブロック図である。
したブロック図である。
【図４】実施例で用いた被測定物体の放射スペクトルを
示したグラフである。
示したグラフである。
【図５】実施例で用いた被測定物体の放射スペクトルを
示したグラフである。
示したグラフである。
１ 参照黒体 ２ 被測定物体 ３ ミラー ４ ミラー ５ 可能ミラー ６ モーター ７ フイルター ８ 検出子 ９ 記憶回路 10 記憶回路 11 除算器 12 除算器 13 除算器 14 フイルター 15 フイルター 16 アンプ
Claims (2)
- 【請求項１】 適当な波長で遠赤外域と近赤外域に区分
し、それぞれの波長において被測定物体および黒体の放
射エネルギーを測定して放射率を求め、両者の放射率比
と遠赤外域での放射率から被測定物体の遠赤外線放射特
性を検知することを特徴とする遠赤外線放射体の評価
法。 - 【請求項２】 遠赤外波長域および近赤外波長域での放
射エネルギーを検出するための検出子を備える光学系
と、出力信号の記憶回路および除算器とからなる遠赤外
線放射体の評価装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10936892A JPH05281042A (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 遠赤外線放射体の評価法および評価装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10936892A JPH05281042A (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 遠赤外線放射体の評価法および評価装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05281042A true JPH05281042A (ja) | 1993-10-29 |
Family
ID=14508472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10936892A Pending JPH05281042A (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 遠赤外線放射体の評価法および評価装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05281042A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109282330A (zh) * | 2018-11-09 | 2019-01-29 | 杭州老板电器股份有限公司 | 红外测温电磁灶 |
-
1992
- 1992-04-01 JP JP10936892A patent/JPH05281042A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109282330A (zh) * | 2018-11-09 | 2019-01-29 | 杭州老板电器股份有限公司 | 红外测温电磁灶 |
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