JPS5915826A - 放射エネルギ−絶対測定法 - Google Patents
放射エネルギ−絶対測定法Info
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- JPS5915826A JPS5915826A JP12532882A JP12532882A JPS5915826A JP S5915826 A JPS5915826 A JP S5915826A JP 12532882 A JP12532882 A JP 12532882A JP 12532882 A JP12532882 A JP 12532882A JP S5915826 A JPS5915826 A JP S5915826A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/10—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors
- G01J5/20—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors using resistors, thermistors or semiconductors sensitive to radiation, e.g. photoconductive devices
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- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
放射の絶対値を測る方法で今日知られているものに、受
光板を元とヒーターで別々に加熱し、ヒーターで供給し
たエネルギーと元でのそれとを比較して放射の絶対値を
知るというやり方がある。
光板を元とヒーターで別々に加熱し、ヒーターで供給し
たエネルギーと元でのそれとを比較して放射の絶対値を
知るというやり方がある。
ところが、これにはヒーターと光の加熱条件の違いをど
うするかといった構造上の問題が未解決のま１１Ａされ
ている。これを無くすために細かい注意を払っているが
、それでも出来上がったものはまちまちで作り方による
違いが生じている。
うするかといった構造上の問題が未解決のま１１Ａされ
ている。これを無くすために細かい注意を払っているが
、それでも出来上がったものはまちまちで作り方による
違いが生じている。
この違いがステファンボルツマン別数（σ）の測定にも
現われていて、実測値は、測定場・、つまυ作り方で異
なった値になっている。そのため、この方法によるσの
測定は米、独、英などで何度も繰り返し集施している。
現われていて、実測値は、測定場・、つまυ作り方で異
なった値になっている。そのため、この方法によるσの
測定は米、独、英などで何度も繰り返し集施している。
最近では８ケ国で研究を進めているということである。
σが理論どおりにならないのは、受光板の温度に注目し
ているからで、光とヒーターでエネルギーを加えたとき
にそ、の温度かどう変化するかｔ７直接に、または間接
に創り、その赤で光とヒーターのエネルギーを比較する
というやり方を採っているからである。
ているからで、光とヒーターでエネルギーを加えたとき
にそ、の温度かどう変化するかｔ７直接に、または間接
に創り、その赤で光とヒーターのエネルギーを比較する
というやり方を採っているからである。
光は表面から受光板を加熱するものでおるのに対してヒ
ーターは内部から加熱するものである。
ーターは内部から加熱するものである。
そのため、ヒーターで供給したエネルギーの全部は受光
板の加熱に使われるが、光ではそうならない。受光板の
表向と、それに触れている空気との境界層のＩフ１で熱
変換が行われるので、空気の側に放散する熱の割合がヒ
ーターの場合よｐどうしても大きくなりがちでおる。同
じエネルギーを供給しても、元とヒーターでは受光板の
温度の上がり方に違いが生ずる。
板の加熱に使われるが、光ではそうならない。受光板の
表向と、それに触れている空気との境界層のＩフ１で熱
変換が行われるので、空気の側に放散する熱の割合がヒ
ーターの場合よｐどうしても大きくなりがちでおる。同
じエネルギーを供給しても、元とヒーターでは受光板の
温度の上がり方に違いが生ずる。
これたりでＯない。受光板の温度は、その表面状、Ｉぬ
、つまり受光板とそれを取り巻く空気との間の熱伝達係
数ＶＣも影響される。この係数は形状によって変化する
ものであるが、形が変わらなけノ；、ば−足たというも
のでもない。受光板に触れてい□る免気の流れや温度に
よっても様々に変化するので、放射で表向から加熱する
場合とヒーターで内部から加熱する場合とでは、受光板
の熱伝達係数に微妙な違いが生ずる。ヒーターがどうい
う形をしているか、電流を流したときどういう発熱の仕
方をし−Ｃ１温度分布がどうなるがＶＣよっても異なっ
た値Ｖ（なる。作り力で測定結呆がいろいろ笈わってし
まうのはこのためである。
、つまり受光板とそれを取り巻く空気との間の熱伝達係
数ＶＣも影響される。この係数は形状によって変化する
ものであるが、形が変わらなけノ；、ば−足たというも
のでもない。受光板に触れてい□る免気の流れや温度に
よっても様々に変化するので、放射で表向から加熱する
場合とヒーターで内部から加熱する場合とでは、受光板
の熱伝達係数に微妙な違いが生ずる。ヒーターがどうい
う形をしているか、電流を流したときどういう発熱の仕
方をし−Ｃ１温度分布がどうなるがＶＣよっても異なっ
た値Ｖ（なる。作り力で測定結呆がいろいろ笈わってし
まうのはこのためである。
従来法のよくない点はこういったＨｌにあるが、これｆ
無くすには、受光板の温度ではなく、図にあるように、
受光板から逃けた熱を半球の谷益の内部に閉じ込めてお
いて、そのときに上昇した容器の内部温度を則るように
しなけれはならない。
無くすには、受光板の温度ではなく、図にあるように、
受光板から逃けた熱を半球の谷益の内部に閉じ込めてお
いて、そのときに上昇した容器の内部温度を則るように
しなけれはならない。
こうすれば、熱平衡に達したときの内部温度ｅ」１、内
部の空気から熱シール容器（５）へ伝わる熱の熱伝達係
数だけで決まる。受光板を加熱する条件の差異による影
響を受は難くなる。
部の空気から熱シール容器（５）へ伝わる熱の熱伝達係
数だけで決まる。受光板を加熱する条件の差異による影
響を受は難くなる。
しかし、これでもまだ完全とはいえない。熱効果の点か
ら見て受光板にｌｄ裏と表がある。光で加熱すれば、照
射された面の方が、その反対側の面よりどうしても高い
温度になるがヒーターではそうならない。この違いが容
器の内部温度に影響する。容器には窓が開いている。そ
のため、窓の方向へ逃ける熱の熱伝達係数は、それと反
対の方向へ流れる熱のものとは完全に一致しない。容器
の前と後ろで熱伝達係数にこうした違いがあれば、受光
板の表の而（窓に而した側の面）の温度が裏面より商く
なるような光の場合と、ヒーターのように表と良の温度
が等しくなっている場合とでは、容器の内部から外へ逃
ける熱量に違いが生ずる。
ら見て受光板にｌｄ裏と表がある。光で加熱すれば、照
射された面の方が、その反対側の面よりどうしても高い
温度になるがヒーターではそうならない。この違いが容
器の内部温度に影響する。容器には窓が開いている。そ
のため、窓の方向へ逃ける熱の熱伝達係数は、それと反
対の方向へ流れる熱のものとは完全に一致しない。容器
の前と後ろで熱伝達係数にこうした違いがあれば、受光
板の表の而（窓に而した側の面）の温度が裏面より商く
なるような光の場合と、ヒーターのように表と良の温度
が等しくなっている場合とでは、容器の内部から外へ逃
ける熱量に違いが生ずる。
光とヒーターの供給エネルギーが同じだからといってセ
ル内温度の上がり方が等しくなるとは断言できない。絶
対測定には好ましくない不安な要素である。
ル内温度の上がり方が等しくなるとは断言できない。絶
対測定には好ましくない不安な要素である。
これを除くためには、容器内の熱が窓側の方向だけに流
れるようにして、反対の方向には流れないように容器の
檄の温度をＮＡ整しながら光のヒーターのエネルギーを
比較するという工夫が必要になる。こうすれは、内部か
ら逃げる熱は容器の窓側の面方向の熱伝達係数たけに依
存することになｐ１受光板の鉄と表、の温度に違いがあ
っても、内部の温度上昇はそれで変わることはない。図
はこういう考えに基づいて作ったものである。
れるようにして、反対の方向には流れないように容器の
檄の温度をＮＡ整しながら光のヒーターのエネルギーを
比較するという工夫が必要になる。こうすれは、内部か
ら逃げる熱は容器の窓側の面方向の熱伝達係数たけに依
存することになｐ１受光板の鉄と表、の温度に違いがあ
っても、内部の温度上昇はそれで変わることはない。図
はこういう考えに基づいて作ったものである。
測定の手Ｊ−は、初めに左の窓（３）から光を入れて左
の容器の受光板（４）を加熱する。これによｐ左の内部
温ｙＬは右よシ高くなるので、温度差指示１ｉｔ（＋
）は０から右へ振れる。これを０に戻すように石の受光
板をヒーターで加熱する。可変抵抗器（８）で電流を加
減して、指示計が０Ｋｆｉつたｈ［でその電流を流した
ま筐の状態にして置く。
の容器の受光板（４）を加熱する。これによｐ左の内部
温ｙＬは右よシ高くなるので、温度差指示１ｉｔ（＋
）は０から右へ振れる。これを０に戻すように石の受光
板をヒーターで加熱する。可変抵抗器（８）で電流を加
減して、指示計が０Ｋｆｉつたｈ［でその電流を流した
ま筐の状態にして置く。
こうしておいて光を切る。その結果右の容器の内部温度
が左より高くなって指示は左に振れる。この振れを０に
戻すように、今度は左の受光板のヒーターに直流を流し
て加熱する。指示が０を指した所の電流値を読み取れは
、それが光の絶対量の正しい値である。
が左より高くなって指示は左に振れる。この振れを０に
戻すように、今度は左の受光板のヒーターに直流を流し
て加熱する。指示が０を指した所の電流値を読み取れは
、それが光の絶対量の正しい値である。
この方法でσを測ってみたところσは理論値どおシに実
測された。これは、光とヒーターの加熱条件の違いや、
作υ方の違いなどによる誤差が測定に全く現われないと
いうことの証拠である。
測された。これは、光とヒーターの加熱条件の違いや、
作υ方の違いなどによる誤差が測定に全く現われないと
いうことの証拠である。
この方法によれば光のエネルギーが絶対値を正確に知る
ことが出来る。これは従来に例のないＷｊしい飼足法で
ある。
ことが出来る。これは従来に例のないＷｊしい飼足法で
ある。
図は本発明の実妊例である。１は温度差指示計、２は感
温素子、３は受光窓、４は受光板、５は熱シール容器、
６は隔膜、Ｔは電流計、８社円変抵抗器でおる〇 手続補正書（方式） 昭和５７年１１月２４日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５７年 特許願 第１２５３２８
号２、発明の名称 ホウリヤ 放射工坏ルキー杷対測定法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 −４− 氏名 稲 葉 宏 哉 ４、代理人 ５、補正命令の日付 昭和５７年１０月２６ 日
６、 補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 タイツ印書によシｔ＃明に記載した明細書８、補正の内
容 別紙のとおり 手続補正書輸発） 昭和５７ 年１２月 １８日 特許庁長官 若 杉 和 夫殿 １、事件の表示 昭和５７年 特許願 第１２５３２Ｂ
号２° ’ｄ明ｎ名称 π■エネルギー絶対測定法
３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 ４、代理人 ５、補正命令の日付 昭和 年 月 日６
、補正により増加する発明の数 図 面 明 細 書 １、発明の名称 吹射エネルギー絶対測定法 ２、特許請求の範囲 熱的に絶縁し得る隔膜を中央に配置して成る熱゛／−ル
容器と、光の放射エネルＶ−を取入れかつ該容器内の熱
が該容器の外方向へ容器内部の熱平衡を乱さないように
１様にかつ１方向のみ流れるようにする為前記隔膜によ
り分けられたニ一つのセル内の温度を調節し、前記隔膜
に対して対称な容器壁位置に開１コして設けられた１対
の受光窓と、前記容器内空気のみに接触するよう前記容
器空間中ＶＣ配置きれた容器内部温度測定用の感温素子
と、前記受光窓の１つから入射はれる光放射エネルギー
を受光する方法にても又内蔵するか或は取付けられたヒ
ーターを作動させることによっても加熱できる受光板と
を１体化し、前記受光窓から入射する光を前記受光板に
当て、その際の容器内温度を先ず測定し、次に前記入射
光を遮断してヒーターで加熱したときの内部温度を測り
、その温度が、供給されている電力を測定することによ
り光の放射Ｌネルギーの絶対値を知ることを特徴とする
放射エネルギー絶対測定法。 ３、発明の詳細な説明 Ｉ々射エネルギーの絶対値を１ｌｌｌｌ定する方法で今
日知られているものに、受光板を光とヒーターで別々に
加熱し、ヒーターで供給したエネルギーと尤でのそれと
を叱較して放射の絶対値を知るというやり万がある。 ところが、この方法ではヒーターと光の受光板（Ｃ討す
る加熱条件の違いをどうするかといった問題が未解決の
まま残されている。゛まだ受光板自体の形状・材質等か
ら生じる発熱状態、温度分布状定数σの測定に現われて
いて、その実測値は、測定者つまり受光板とヒーターの
作り方で異なった値になっている。そのため、この方法
による定数σの測定は米、独、英などで何度も繰り返し
実施されており、最近では８ケ国で研究が進められてい
るということであるが十分でない。 σの実測値が理論（］Ｌと相違するのは、σの計測に際
し上記従来の方法では受光板の温度に特に注目している
からで、光とヒーターでエネルギーを加えたときに受光
板の温度がどう変化するかを１育接に、まだは間接に測
り、その差で光とヒーターとのエネルギーを比較すると
いう測定方法を採っているからである。 Ｆ記従来の方法による測定誤差の主要因を厳密に考察す
ると、先ず同一の受光板の相違する熱エネルギー授受の
方法による測定誤差要因。同等と見なし得るが厳密には
相違する種々の受光板自体の形状・材質による発熱状態
及び温度分布の相違に帰因する測定値の変動。更に同一
の受光板とその周囲気体（通常空気）との熱交換及び熱
伝達状態による測定値の変動。更には、周囲気体の熱ン
ール容器及び窓方向への熱伝達状態の変動だよる誤差要
因等が存在するのがわかる。 以りの考察から、現象的に従来測定方法を説明すると、
第１Ｋ、光は表面から受光板を加熱するものであるのに
対してヒーターは内部から加熱するものである。そのた
め、ヒーターで供給したエネルギーの全部は受光板の加
熱に使われるが、光ではそう々らない。受光板の表面と
、それに触れ合よゆどうしても大きくなりがちである。 従って同じエネルギーを供給しても、光とヒーターでは
受光板の温度のトがり方に違いが生ずる。第２に、受光
板の温度は、その表面状態、つまり受光板とそり、を取
り巻く空気との間の熱伝達係数にも影響す比る。この係
数は受光板の形状によって変化するものではあるが、受
光板の形状が変わらなければ一定だというものでもない
。受光板に触れている空気の流れや温度によっても様々
に変化するので、エネルギーの照射で受光板の表面から
加熱する場合とヒーターで受光板内部から加熱する場合
とでは、受光板の熱伝達係数に微妙な違いが生ずる。第
３に、ヒーターがどういう形状をしているか、或は電流
を流したときどういう発熱の仕方をして、温度分布がど
うなるかによっても異なった値になる。このように受光
板とヒーターの作り方でσの測定結果がいろいろ変わっ
てしまうのはこのためである。 従来法のこのような欠点を解決するためには、受光板の
温度ではなく、図に示した如く、受光板から逃げた熱を
半球の容器の内部に閉じ込めておいて、そのときに卜昇
した容器の内部温度を測るようにしなければならない。 こうすれば、熱平衡に達しだときの内部温度は、内部の
空気から熱シール容器へ伝わる熱の熱伝達係数だけで決
まる。 従って受光板を加熱する条件の差異による影響を排除し
得る。 しかし、これでもまだ完全とはいえない。即わち受光板
自体の熱効果の点から見て受光板には裏と表があるので
光の照射で加熱すれば、照射された面の方が、その反対
側の面より高い温度例なるがヒーターによる加熱ではそ
れとは異なり受光板の表・裏共に同一温度となる。この
違いが容器の内部と受光板との熱伝達及び熱平衡に影響
する。即わち、本発明が属する分野での熱ノール容器に
は通常、窓 り；開いているため、窓の方向へ逃げる熱
の熱伝達係数は、それと反対の方向へ流れる熱のものと
は完全には一致しない。容器の前（窓方向）と後ろ（隔
壁方向）とで熱伝達係数にこうした鼻いがあれば、受光
板の表の面（窓に面した側の而）の温度が裏面より高く
なるような光の場合と、ヒーターのように表と裏の温度
が等しく々っている場合とでは、容器の内部から外へ逃
げる熱量に当然に違いが生ずる。 以上から光とヒーターの受光板への供給エネルギーが同
じだからといってセル内温度のにかり万が等しくなると
は断言できないことが理解できよう。このことがこの種
の絶対測定には好ましくない本質的な不安な要素の１つ
となっているのである。 本発明知よる方法では、この不安要素を除くために容器
内の熱平衡と熱伝達係数を考慮して、容器内の熱が窓側
の方向だけに流れるようにし、反対の方向には流れない
ようにして容器の隔膜によって分けられた二つのセルの
夫々の温度を調整しながら光とヒーターのエネルギーと
を比較するという方法を工夫し左。この方法によれば、
内部から逃げる熱は容器の窓側の面方向の熱伝達係数だ
けに依存することになり、受光板の裏と表の温度に違い
があっても、容器内部の温度上昇は前述の如き受光板の
温度特性による表裏の温度差によって変動を受けること
はない。図はこういう考え（（基づいた実施例を示すも
のである。 以ド、本発明の実施例を図面と共に説明する。 隔膜６で二倍したセル１ｆｌ、１１の両方の空洞に受光
板４を設けて、そこに供給される熱がセルの窓側の方向
にだけ流れるようにする。隔膜は、二倍されたセル内の
気体（空気）が拡散して互いに混入しないようにするだ
めに設けである。熱シール容器５は内面がメッキ処理が
なされている。両方の受光板４には電流にても加熱でき
るようにヒーター（図示せず）を内蔵しているか、又は
取付けられている。感温素子２は出来る限り安定な動作
特性を持つ部材が望ましい。本実施例では白金線を使用
した。感温素子２も受光板４も隔膜６に対して対称な位
置に設置しである。セル１０．１１の両方に開けた窓３
はセル内部の熱の流れも隔膜６に対して対称１てなるよ
うにするためである。 次に本発明の方法によるσの測定の手順を述べる。 定数σの測定の手順は、初めに左の窓３から光を入れて
左の容器の受光板４を加熱する。これにより左の内部温
度は右より高くなるので、温度差指示計１は０から右へ
振れる。これを０に戻すように右の受光板をヒーターで
加熱する。可変抵抗器８で電流を加減して、指示計が０
になった所でその電流を流したままの状態にして置く。 こうしておいて光を切る。その結果右の容器の内部温度
が左より高くなって指示は左に振れる。この振れを０に
戻すように、今度は左の受光板のヒーターに可変抵抗器
９で電流を加減して、電流を流して加熱する。指示が０
を指した所の電流値を読み取れば、それが光の絶対量の
正しい値である。 この方法で定数σを測ってみたところσは理論値と等し
い値で実測された。これは、光とヒーターによる受光板
４の加熱条件の違いや、受光板及びヒーターの作り方の
相違などによる不安な要素圧帰因する誤差が測定値に全
く含まれていないということの証拠である。 来に例のない新しい測定法である。 ４、図面の簡単な説明 図は本発明の実施例を示すものである。 １・・・温度差指示計、２・・感温素子、３・・・受光
窓、４・・・受光板、５・・・熱／−ル容器、６・・・
隔膜、７・・・電流計、８，９・・・可変抵抗器、１０
．１１・・・セル。 特許出願人 稲 葉 宏 哉
温素子、３は受光窓、４は受光板、５は熱シール容器、
６は隔膜、Ｔは電流計、８社円変抵抗器でおる〇 手続補正書（方式） 昭和５７年１１月２４日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５７年 特許願 第１２５３２８
号２、発明の名称 ホウリヤ 放射工坏ルキー杷対測定法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 −４− 氏名 稲 葉 宏 哉 ４、代理人 ５、補正命令の日付 昭和５７年１０月２６ 日
６、 補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 タイツ印書によシｔ＃明に記載した明細書８、補正の内
容 別紙のとおり 手続補正書輸発） 昭和５７ 年１２月 １８日 特許庁長官 若 杉 和 夫殿 １、事件の表示 昭和５７年 特許願 第１２５３２Ｂ
号２° ’ｄ明ｎ名称 π■エネルギー絶対測定法
３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 ４、代理人 ５、補正命令の日付 昭和 年 月 日６
、補正により増加する発明の数 図 面 明 細 書 １、発明の名称 吹射エネルギー絶対測定法 ２、特許請求の範囲 熱的に絶縁し得る隔膜を中央に配置して成る熱゛／−ル
容器と、光の放射エネルＶ−を取入れかつ該容器内の熱
が該容器の外方向へ容器内部の熱平衡を乱さないように
１様にかつ１方向のみ流れるようにする為前記隔膜によ
り分けられたニ一つのセル内の温度を調節し、前記隔膜
に対して対称な容器壁位置に開１コして設けられた１対
の受光窓と、前記容器内空気のみに接触するよう前記容
器空間中ＶＣ配置きれた容器内部温度測定用の感温素子
と、前記受光窓の１つから入射はれる光放射エネルギー
を受光する方法にても又内蔵するか或は取付けられたヒ
ーターを作動させることによっても加熱できる受光板と
を１体化し、前記受光窓から入射する光を前記受光板に
当て、その際の容器内温度を先ず測定し、次に前記入射
光を遮断してヒーターで加熱したときの内部温度を測り
、その温度が、供給されている電力を測定することによ
り光の放射Ｌネルギーの絶対値を知ることを特徴とする
放射エネルギー絶対測定法。 ３、発明の詳細な説明 Ｉ々射エネルギーの絶対値を１ｌｌｌｌ定する方法で今
日知られているものに、受光板を光とヒーターで別々に
加熱し、ヒーターで供給したエネルギーと尤でのそれと
を叱較して放射の絶対値を知るというやり万がある。 ところが、この方法ではヒーターと光の受光板（Ｃ討す
る加熱条件の違いをどうするかといった問題が未解決の
まま残されている。゛まだ受光板自体の形状・材質等か
ら生じる発熱状態、温度分布状定数σの測定に現われて
いて、その実測値は、測定者つまり受光板とヒーターの
作り方で異なった値になっている。そのため、この方法
による定数σの測定は米、独、英などで何度も繰り返し
実施されており、最近では８ケ国で研究が進められてい
るということであるが十分でない。 σの実測値が理論（］Ｌと相違するのは、σの計測に際
し上記従来の方法では受光板の温度に特に注目している
からで、光とヒーターでエネルギーを加えたときに受光
板の温度がどう変化するかを１育接に、まだは間接に測
り、その差で光とヒーターとのエネルギーを比較すると
いう測定方法を採っているからである。 Ｆ記従来の方法による測定誤差の主要因を厳密に考察す
ると、先ず同一の受光板の相違する熱エネルギー授受の
方法による測定誤差要因。同等と見なし得るが厳密には
相違する種々の受光板自体の形状・材質による発熱状態
及び温度分布の相違に帰因する測定値の変動。更に同一
の受光板とその周囲気体（通常空気）との熱交換及び熱
伝達状態による測定値の変動。更には、周囲気体の熱ン
ール容器及び窓方向への熱伝達状態の変動だよる誤差要
因等が存在するのがわかる。 以りの考察から、現象的に従来測定方法を説明すると、
第１Ｋ、光は表面から受光板を加熱するものであるのに
対してヒーターは内部から加熱するものである。そのた
め、ヒーターで供給したエネルギーの全部は受光板の加
熱に使われるが、光ではそう々らない。受光板の表面と
、それに触れ合よゆどうしても大きくなりがちである。 従って同じエネルギーを供給しても、光とヒーターでは
受光板の温度のトがり方に違いが生ずる。第２に、受光
板の温度は、その表面状態、つまり受光板とそり、を取
り巻く空気との間の熱伝達係数にも影響す比る。この係
数は受光板の形状によって変化するものではあるが、受
光板の形状が変わらなければ一定だというものでもない
。受光板に触れている空気の流れや温度によっても様々
に変化するので、エネルギーの照射で受光板の表面から
加熱する場合とヒーターで受光板内部から加熱する場合
とでは、受光板の熱伝達係数に微妙な違いが生ずる。第
３に、ヒーターがどういう形状をしているか、或は電流
を流したときどういう発熱の仕方をして、温度分布がど
うなるかによっても異なった値になる。このように受光
板とヒーターの作り方でσの測定結果がいろいろ変わっ
てしまうのはこのためである。 従来法のこのような欠点を解決するためには、受光板の
温度ではなく、図に示した如く、受光板から逃げた熱を
半球の容器の内部に閉じ込めておいて、そのときに卜昇
した容器の内部温度を測るようにしなければならない。 こうすれば、熱平衡に達しだときの内部温度は、内部の
空気から熱シール容器へ伝わる熱の熱伝達係数だけで決
まる。 従って受光板を加熱する条件の差異による影響を排除し
得る。 しかし、これでもまだ完全とはいえない。即わち受光板
自体の熱効果の点から見て受光板には裏と表があるので
光の照射で加熱すれば、照射された面の方が、その反対
側の面より高い温度例なるがヒーターによる加熱ではそ
れとは異なり受光板の表・裏共に同一温度となる。この
違いが容器の内部と受光板との熱伝達及び熱平衡に影響
する。即わち、本発明が属する分野での熱ノール容器に
は通常、窓 り；開いているため、窓の方向へ逃げる熱
の熱伝達係数は、それと反対の方向へ流れる熱のものと
は完全には一致しない。容器の前（窓方向）と後ろ（隔
壁方向）とで熱伝達係数にこうした鼻いがあれば、受光
板の表の面（窓に面した側の而）の温度が裏面より高く
なるような光の場合と、ヒーターのように表と裏の温度
が等しく々っている場合とでは、容器の内部から外へ逃
げる熱量に当然に違いが生ずる。 以上から光とヒーターの受光板への供給エネルギーが同
じだからといってセル内温度のにかり万が等しくなると
は断言できないことが理解できよう。このことがこの種
の絶対測定には好ましくない本質的な不安な要素の１つ
となっているのである。 本発明知よる方法では、この不安要素を除くために容器
内の熱平衡と熱伝達係数を考慮して、容器内の熱が窓側
の方向だけに流れるようにし、反対の方向には流れない
ようにして容器の隔膜によって分けられた二つのセルの
夫々の温度を調整しながら光とヒーターのエネルギーと
を比較するという方法を工夫し左。この方法によれば、
内部から逃げる熱は容器の窓側の面方向の熱伝達係数だ
けに依存することになり、受光板の裏と表の温度に違い
があっても、容器内部の温度上昇は前述の如き受光板の
温度特性による表裏の温度差によって変動を受けること
はない。図はこういう考え（（基づいた実施例を示すも
のである。 以ド、本発明の実施例を図面と共に説明する。 隔膜６で二倍したセル１ｆｌ、１１の両方の空洞に受光
板４を設けて、そこに供給される熱がセルの窓側の方向
にだけ流れるようにする。隔膜は、二倍されたセル内の
気体（空気）が拡散して互いに混入しないようにするだ
めに設けである。熱シール容器５は内面がメッキ処理が
なされている。両方の受光板４には電流にても加熱でき
るようにヒーター（図示せず）を内蔵しているか、又は
取付けられている。感温素子２は出来る限り安定な動作
特性を持つ部材が望ましい。本実施例では白金線を使用
した。感温素子２も受光板４も隔膜６に対して対称な位
置に設置しである。セル１０．１１の両方に開けた窓３
はセル内部の熱の流れも隔膜６に対して対称１てなるよ
うにするためである。 次に本発明の方法によるσの測定の手順を述べる。 定数σの測定の手順は、初めに左の窓３から光を入れて
左の容器の受光板４を加熱する。これにより左の内部温
度は右より高くなるので、温度差指示計１は０から右へ
振れる。これを０に戻すように右の受光板をヒーターで
加熱する。可変抵抗器８で電流を加減して、指示計が０
になった所でその電流を流したままの状態にして置く。 こうしておいて光を切る。その結果右の容器の内部温度
が左より高くなって指示は左に振れる。この振れを０に
戻すように、今度は左の受光板のヒーターに可変抵抗器
９で電流を加減して、電流を流して加熱する。指示が０
を指した所の電流値を読み取れば、それが光の絶対量の
正しい値である。 この方法で定数σを測ってみたところσは理論値と等し
い値で実測された。これは、光とヒーターによる受光板
４の加熱条件の違いや、受光板及びヒーターの作り方の
相違などによる不安な要素圧帰因する誤差が測定値に全
く含まれていないということの証拠である。 来に例のない新しい測定法である。 ４、図面の簡単な説明 図は本発明の実施例を示すものである。 １・・・温度差指示計、２・・感温素子、３・・・受光
窓、４・・・受光板、５・・・熱／−ル容器、６・・・
隔膜、７・・・電流計、８，９・・・可変抵抗器、１０
．１１・・・セル。 特許出願人 稲 葉 宏 哉
Claims (1)
- 光を墳シ入れる窓を開けた容器の中に、光でも電流でも
加熱できるようにした受光板と、容器の内部温度を側る
ための感温素子を収納する。容器の蝋の温良をＩＡＩ曵
して、容器内の熱が受光窓側の一方向たけに流れるよう
にしながら受光板に光を当て、そのときの容器の内部温
度を先ず測定し、次に光を赳断してヒーターで加熱した
ときの内部温［を測る。その温度が、元を当てたときと
同じになった時点でヒーターに供給されている電力を飼
り、そｉｔで元のエネルギーの絶対値を知ることを特徴
とした測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12532882A JPS5915826A (ja) | 1982-07-19 | 1982-07-19 | 放射エネルギ−絶対測定法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12532882A JPS5915826A (ja) | 1982-07-19 | 1982-07-19 | 放射エネルギ−絶対測定法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5915826A true JPS5915826A (ja) | 1984-01-26 |
| JPH0311419B2 JPH0311419B2 (ja) | 1991-02-15 |
Family
ID=14907388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12532882A Granted JPS5915826A (ja) | 1982-07-19 | 1982-07-19 | 放射エネルギ−絶対測定法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5915826A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03107732A (ja) * | 1989-09-21 | 1991-05-08 | Sonitsuku Fueroo Kk | 筒状受光板を用いた光パワーメーター |
| EP0739477A1 (en) * | 1994-01-10 | 1996-10-30 | Thermoscan Inc. | Noncontact active temperature sensor |
-
1982
- 1982-07-19 JP JP12532882A patent/JPS5915826A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03107732A (ja) * | 1989-09-21 | 1991-05-08 | Sonitsuku Fueroo Kk | 筒状受光板を用いた光パワーメーター |
| EP0739477A1 (en) * | 1994-01-10 | 1996-10-30 | Thermoscan Inc. | Noncontact active temperature sensor |
| EP0739477A4 (en) * | 1994-01-10 | 1997-04-02 | Thermoscan Inc | ACTIVE TEMPERATURE SENSOR FREE OF CONTACT |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0311419B2 (ja) | 1991-02-15 |
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