JPH0585014B2 - - Google Patents
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- JPH0585014B2 JPH0585014B2 JP1172486A JP17248689A JPH0585014B2 JP H0585014 B2 JPH0585014 B2 JP H0585014B2 JP 1172486 A JP1172486 A JP 1172486A JP 17248689 A JP17248689 A JP 17248689A JP H0585014 B2 JPH0585014 B2 JP H0585014B2
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- Japan
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- detection element
- radiation
- infrared sensor
- infrared
- infrared filter
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 29
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 26
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
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- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Radiation Pyrometers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、低温から高温に至る広範囲の測温を
高精度でおこなうことができる放射温度計に関す
る。
高精度でおこなうことができる放射温度計に関す
る。
放射温度計は、被測温体から発生する放射をレ
ンズあるいは凹面鏡などで集光するための集光系
と、集光した放射を検出素子に受け、これを電気
信号に変換するための変換系とからなり、これを
感温筒内に収納配設して構成されている。
ンズあるいは凹面鏡などで集光するための集光系
と、集光した放射を検出素子に受け、これを電気
信号に変換するための変換系とからなり、これを
感温筒内に収納配設して構成されている。
このような従来機構の放射温度計により例えば
０〜1000℃の低温域から高温域までの測温をおこ
なおうとする場合には、検出素子として用いる低
温検知用の赤外線サンサーを1000℃近辺まで延長
して使用しなければならないため、高温域におけ
る測温の精度ならびに安定度が著しく減退する結
果が生じる。したがつて、現状では低温用と高温
用の２種類の放射温度計を用いて広範囲の測温を
カバーする方策が採られている。
０〜1000℃の低温域から高温域までの測温をおこ
なおうとする場合には、検出素子として用いる低
温検知用の赤外線サンサーを1000℃近辺まで延長
して使用しなければならないため、高温域におけ
る測温の精度ならびに安定度が著しく減退する結
果が生じる。したがつて、現状では低温用と高温
用の２種類の放射温度計を用いて広範囲の測温を
カバーする方策が採られている。
ところが、２種類の放射温度計を使用すること
は、取付けスペースの確保、測定視野合わせの煩
雑性、保守およびコストの問題など不都合な面が
多い。
は、取付けスペースの確保、測定視野合わせの煩
雑性、保守およびコストの問題など不都合な面が
多い。
本発明はこれら従来技術の問題点を解消するた
めになされたもので、低温から高温までの温度を
高精度で安定度よく測定できる機構の放射温度計
を提供することを目的としている。
めになされたもので、低温から高温までの温度を
高精度で安定度よく測定できる機構の放射温度計
を提供することを目的としている。
上記の目的を達成するための本発明による放射
温度計は、被測温体から発生する放射を凹面鏡に
より集光した放射を検出素子に受けて電気信号に
変換する機構において、集光系の凹面鏡からの集
光光路に光軸と直角に赤外フイルターを介設し、
該赤外フイルターを挟んで前記赤外フイルターを
透過集光する位置と前記赤外フイルターにより反
射集光する位置に、検知波長域の異なる第１の検
出素子としての赤外線センサーおよび第２の検出
素子としての赤外線センサーを同一光軸上に対向
する状態に配設してなることを構成上の特徴とす
る。
温度計は、被測温体から発生する放射を凹面鏡に
より集光した放射を検出素子に受けて電気信号に
変換する機構において、集光系の凹面鏡からの集
光光路に光軸と直角に赤外フイルターを介設し、
該赤外フイルターを挟んで前記赤外フイルターを
透過集光する位置と前記赤外フイルターにより反
射集光する位置に、検知波長域の異なる第１の検
出素子としての赤外線センサーおよび第２の検出
素子としての赤外線センサーを同一光軸上に対向
する状態に配設してなることを構成上の特徴とす
る。
本発明に適用する赤外フイルターとしては、例
えば長波長を透過し短波長を反射するような波長
選択（バンドパス）性能に優れるものが好適で、
この赤外フイルターを用いることにより検出素子
として配設した低温検知用および高温検知用の各
赤外線センサーに対する放射を合理的に分配する
ことができる。
えば長波長を透過し短波長を反射するような波長
選択（バンドパス）性能に優れるものが好適で、
この赤外フイルターを用いることにより検出素子
として配設した低温検知用および高温検知用の各
赤外線センサーに対する放射を合理的に分配する
ことができる。
本発明の機構によれば、入射した放射は凹面鏡
を介して集光されながら光路に設置された赤外フ
イルターに至り、該赤外線フイルターを透過した
放射はその透過波長を検知するための第１検出素
子となる赤外線センサーに入り、同時に赤外フイ
ルターで反射された放射はその反射波長を検知す
るための第２検出素子となる赤外線センサーに入
る。各赤外線センサーで受けた放射は電気的に合
成された信号に変換される。
を介して集光されながら光路に設置された赤外フ
イルターに至り、該赤外線フイルターを透過した
放射はその透過波長を検知するための第１検出素
子となる赤外線センサーに入り、同時に赤外フイ
ルターで反射された放射はその反射波長を検知す
るための第２検出素子となる赤外線センサーに入
る。各赤外線センサーで受けた放射は電気的に合
成された信号に変換される。
第１検出素子となる赤外線センサーと第２検出
素子となる赤外線センサーは赤外フイルターを挟
んで同一光軸上に対向する状態で配設されている
から、第２検出素子の赤外線センサーは入射光が
第１検出素子の赤外線サンサーにより遮られたデ
ツドゾーン（陰の反射部分）内に位置することに
なる。したがつて、第１検出素子となる赤外線セ
ンサーの利用光を妨害することなしに入射光が分
割され両センサーにより異なる放射波長として確
実に検知される。
素子となる赤外線センサーは赤外フイルターを挟
んで同一光軸上に対向する状態で配設されている
から、第２検出素子の赤外線センサーは入射光が
第１検出素子の赤外線サンサーにより遮られたデ
ツドゾーン（陰の反射部分）内に位置することに
なる。したがつて、第１検出素子となる赤外線セ
ンサーの利用光を妨害することなしに入射光が分
割され両センサーにより異なる放射波長として確
実に検知される。
このように広範囲の放射波長を選別分配し、そ
れぞれを専用の赤外線センサーで検知することに
よつて常に高精度、高安定度の測温が可能とな
る。
れぞれを専用の赤外線センサーで検知することに
よつて常に高精度、高安定度の測温が可能とな
る。
以下、本発明を集光系に凹面鏡を用いた図示の
実施例に基づいて説明する。
実施例に基づいて説明する。
図において、１は被測温体からの放射を集光す
るための凹面鏡、２は凹面鏡１からの集光光路に
光軸と直角に介設された赤外フイルター、３は赤
外フイルター２を透過集光する位置に設置された
第１の検出素子としての赤外線センサー、そして
４は赤外フイルター２により反射集光する位置に
設置された第２の検出素子としての赤外線センサ
ーである。
るための凹面鏡、２は凹面鏡１からの集光光路に
光軸と直角に介設された赤外フイルター、３は赤
外フイルター２を透過集光する位置に設置された
第１の検出素子としての赤外線センサー、そして
４は赤外フイルター２により反射集光する位置に
設置された第２の検出素子としての赤外線センサ
ーである。
赤外フイルター２としては、Siベースの片面に
８〜15μmの波長域を透過するロングパスフイル
ターを蒸着形成したものを用い、入光側にSiベー
ス面を向けた状態に支持具により介設されてい
る。第１の検出素子となる赤外線センサー３には
低温検知用のサーモパイルを使用し、第２の検出
素子となる赤外線センサー４には高温検知用のSi
センサーを用いた。
８〜15μmの波長域を透過するロングパスフイル
ターを蒸着形成したものを用い、入光側にSiベー
ス面を向けた状態に支持具により介設されてい
る。第１の検出素子となる赤外線センサー３には
低温検知用のサーモパイルを使用し、第２の検出
素子となる赤外線センサー４には高温検知用のSi
センサーを用いた。
上記の機構を有する放射温度計を被測温体に向
けてセツトすると、それから放射されるエネルギ
ーは入射光５となつて凹面鏡１に当たる。凹面鏡
１で反射された入射光５は集光しながら赤外フイ
ルター２に至り、このうち８〜15μmの長波長光
は透過して第１の赤外線センサー３であるサーモ
パイルに入射する（入射率50％）。他方、赤外フ
イルター２で反射された0.6〜1.2μmの短波長光は
第２の赤外線センサー４であるSiセンサーに入射
される（入射率40％）。
けてセツトすると、それから放射されるエネルギ
ーは入射光５となつて凹面鏡１に当たる。凹面鏡
１で反射された入射光５は集光しながら赤外フイ
ルター２に至り、このうち８〜15μmの長波長光
は透過して第１の赤外線センサー３であるサーモ
パイルに入射する（入射率50％）。他方、赤外フ
イルター２で反射された0.6〜1.2μmの短波長光は
第２の赤外線センサー４であるSiセンサーに入射
される（入射率40％）。
したがつて、０〜1000℃の温度範囲を測温する
ケースでは、０〜450℃は第１の赤外線センサー
３、450〜1000℃は第２の赤外線センサー４によ
つてそれぞれ計測されることになるが、高温検知
側のセンサーは選択された範囲の短波長のみを受
光するから長波長域を検知する低温側の測定の妨
げになることはない。
ケースでは、０〜450℃は第１の赤外線センサー
３、450〜1000℃は第２の赤外線センサー４によ
つてそれぞれ計測されることになるが、高温検知
側のセンサーは選択された範囲の短波長のみを受
光するから長波長域を検知する低温側の測定の妨
げになることはない。
第１の赤外線センサー３および第２の赤外線セ
ンサー４から出力された信号は電気的に合成さ
れ、リニアライザー等により温度に対応する信号
に変換される。
ンサー４から出力された信号は電気的に合成さ
れ、リニアライザー等により温度に対応する信号
に変換される。
この例の放射温度計を低温から高温まで使用し
た場合の測温精度は±0.3〜±0.5％（1000℃）で
あり、従来の低温用赤外線センサー（サーモパイ
ル）で高温まで測温した場合の精度±0.7〜±１
％（1000℃）に比べて優れた精度と安定度を与え
ることが認められた。
た場合の測温精度は±0.3〜±0.5％（1000℃）で
あり、従来の低温用赤外線センサー（サーモパイ
ル）で高温まで測温した場合の精度±0.7〜±１
％（1000℃）に比べて優れた精度と安定度を与え
ることが認められた。
以上のとおり、本発明によれば単一の放射温度
計で低温から高温に至る広い温度域を高精度かつ
安定性よく測定することが可能となる。したがつ
て、従来のような低温用赤外線センサーを延長使
用することに伴う精度低下、２種類の放射温度計
を使用する場合の不都合面などを全て解消するこ
とができるから、極めて実用性に優れる測温機器
として広汎な用途分野に適用することができる。
計で低温から高温に至る広い温度域を高精度かつ
安定性よく測定することが可能となる。したがつ
て、従来のような低温用赤外線センサーを延長使
用することに伴う精度低下、２種類の放射温度計
を使用する場合の不都合面などを全て解消するこ
とができるから、極めて実用性に優れる測温機器
として広汎な用途分野に適用することができる。
図は本発明による放射温度計の実施例を示した
機構説明図である。 １…凹面鏡、２…赤外フイルター、３…第１の
検出素子としての赤外線センサー、４…第２の検
出素子としての赤外線センサー、５…入射光。
機構説明図である。 １…凹面鏡、２…赤外フイルター、３…第１の
検出素子としての赤外線センサー、４…第２の検
出素子としての赤外線センサー、５…入射光。
Claims (1)
- １ 被測温体から発生する放射を凹面鏡により集
光するための集光系と、集光した放射を検出素子
に受けて電気信号に変換する機構において、集光
系の凹面鏡１からの集光光路に光軸と直角に赤外
フイルター２を介設し、該赤外フイルターを挟ん
で前記赤外フイルター２を透過集光する位置と前
記赤外フイルター２により反射集光する位置に、
検知波長域の異なる第１の検出素子としての赤外
線センサー３および第２の検出素子としての赤外
線センサー４を同一光軸上に対向する状態に配設
してなることを特徴とする放射温度計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1172486A JPH0337530A (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | 放射温度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1172486A JPH0337530A (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | 放射温度計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0337530A JPH0337530A (ja) | 1991-02-18 |
| JPH0585014B2 true JPH0585014B2 (ja) | 1993-12-06 |
Family
ID=15942879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1172486A Granted JPH0337530A (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | 放射温度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0337530A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04122336U (ja) * | 1991-04-20 | 1992-11-02 | 株式会社堀場製作所 | 放射温度計 |
| JP5310151B2 (ja) * | 2009-03-18 | 2013-10-09 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 厚鋼板の材質保証設備 |
| JP5326612B2 (ja) * | 2009-02-03 | 2013-10-30 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 厚鋼板の材質保証設備 |
| JP5310149B2 (ja) * | 2009-03-18 | 2013-10-09 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 厚鋼板の材質保証設備 |
| JP5326611B2 (ja) * | 2009-02-03 | 2013-10-30 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 厚鋼板の材質保証設備 |
| JP5310150B2 (ja) * | 2009-03-18 | 2013-10-09 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 厚鋼板の材質保証設備 |
| JP5310146B2 (ja) * | 2009-03-18 | 2013-10-09 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 厚鋼板の材質保証設備 |
| JP5310148B2 (ja) * | 2009-03-18 | 2013-10-09 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 厚鋼板の材質保証設備 |
| JP5310147B2 (ja) * | 2009-03-18 | 2013-10-09 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 厚鋼板の材質保証設備 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53163184U (ja) * | 1977-05-27 | 1978-12-20 |
-
1989
- 1989-07-04 JP JP1172486A patent/JPH0337530A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0337530A (ja) | 1991-02-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |