JPS60165524A - 放射率測定方法 - Google Patents
放射率測定方法Info
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- JPS60165524A JPS60165524A JP1989284A JP1989284A JPS60165524A JP S60165524 A JPS60165524 A JP S60165524A JP 1989284 A JP1989284 A JP 1989284A JP 1989284 A JP1989284 A JP 1989284A JP S60165524 A JPS60165524 A JP S60165524A
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- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims abstract description 22
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 7
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- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- PWOSZCQLSAMRQW-UHFFFAOYSA-N beryllium(2+) Chemical compound [Be+2] PWOSZCQLSAMRQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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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
- G01J5/60—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using determination of colour temperature
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】
本発明は放射率の測定方法に関する。
一般に試料の放射率は該試料の材質、湿度、酸化状態１
表面粗さ、波長等によシ変化するので黒体を試料と同温
度、同状態に設け、黒体からの熱放射と試料からの熱放
射を夫々測定してその比をめることによ請求めているが
、これには試料及び馬体の温度を予め知る必要があシ、
′ｉた黒体を設置し同温にしなければならないので測定
が複雑になる欠点がある。例えば試料が隔離された個所
にあって接触式のｆｓ温を行なえない場合には放射率の
測定が特に困難で、放射率を知ることによって得られる
試料の酸化状態。
表面粗さ、波長等によシ変化するので黒体を試料と同温
度、同状態に設け、黒体からの熱放射と試料からの熱放
射を夫々測定してその比をめることによ請求めているが
、これには試料及び馬体の温度を予め知る必要があシ、
′ｉた黒体を設置し同温にしなければならないので測定
が複雑になる欠点がある。例えば試料が隔離された個所
にあって接触式のｆｓ温を行なえない場合には放射率の
測定が特に困難で、放射率を知ることによって得られる
試料の酸化状態。
組成等を非接触式で知ることは出来ない。
本発明はこうした欠点を解消することを目的としたもの
で、試料からの熱放射を分光して４色以上の波長の分光
熱放射を測定する一方、各波長に於ける分光熱放射率の
直線近似式を仮定し、該直線近似式に於ける前記波長の
うちの５色の波長の近似分光熱放射率と該３色に対応す
る前記測定の分光熱放射とから温度をめると共に該直線
近似式に於ける前記４色以上のうちの残りの色を含む３
色の波長の近似分光熱放射率と該残りの色を含む３色に
対応する前記測定の分光熱放射とから温度をめ、夫々求
めた温度が一致する温度１に該試料の温度とし、この温
度と前記測定の波長及び分光熱放射とから該試料の放射
率をめることを特徴とする。
で、試料からの熱放射を分光して４色以上の波長の分光
熱放射を測定する一方、各波長に於ける分光熱放射率の
直線近似式を仮定し、該直線近似式に於ける前記波長の
うちの５色の波長の近似分光熱放射率と該３色に対応す
る前記測定の分光熱放射とから温度をめると共に該直線
近似式に於ける前記４色以上のうちの残りの色を含む３
色の波長の近似分光熱放射率と該残りの色を含む３色に
対応する前記測定の分光熱放射とから温度をめ、夫々求
めた温度が一致する温度１に該試料の温度とし、この温
度と前記測定の波長及び分光熱放射とから該試料の放射
率をめることを特徴とする。
本発明の実施例を第１図示のように真空容器（１１内に
収めた試料（２１の放射率を測定する場合につき説明す
る。
収めた試料（２１の放射率を測定する場合につき説明す
る。
同図に於てｔ４１は真空窓（３１ｔ−介して該試料（２
ノの熱放射を複数の波長に分光する分光器（５）と、分
光された分光熱放射の量を検出する検出器（６）と、そ
の検出値を演算する計算機例えばマイクロプロセッサ（
７）を備えた放射温度計を示し、該分光器＋５１に於て
は熱放射を４色もしくはそれ以上の波長に分光し、各分
光熱放射は分光数に応じ九受光部を有する検出器（６）
で同時に測定され、各測定値はマイクロプロセッサ（７
）に於て試料（２）の放射率をめるための演算に供され
る。一般に放射温度計を使用して試料の放射率の測定を
行なう場合黒体を併設してこれよりの熱放射をも測定す
る必要があるが、本発明に於ては特に黒体を設けること
なく試料の放射率を正確にめることが出来る。
ノの熱放射を複数の波長に分光する分光器（５）と、分
光された分光熱放射の量を検出する検出器（６）と、そ
の検出値を演算する計算機例えばマイクロプロセッサ（
７）を備えた放射温度計を示し、該分光器＋５１に於て
は熱放射を４色もしくはそれ以上の波長に分光し、各分
光熱放射は分光数に応じ九受光部を有する検出器（６）
で同時に測定され、各測定値はマイクロプロセッサ（７
）に於て試料（２）の放射率をめるための演算に供され
る。一般に放射温度計を使用して試料の放射率の測定を
行なう場合黒体を併設してこれよりの熱放射をも測定す
る必要があるが、本発明に於ては特に黒体を設けること
なく試料の放射率を正確にめることが出来る。
５ｊ＆鴎例に於て試料（２）の温度が、Ｔ、熱放射率が
ｇ。
ｇ。
熱放射がＬであるとする。このうち温度Ｔ及び熱放射率
ぎは未知数であシ、熱放射りは４色以上の波長λ１．λ
、・・・・・・λｎに分光され、夫々の波長に於ける分
光熱放射”＋ ＋ ”ｔ・・・・・・鑞が放射温度計（
４１により測定される。
ぎは未知数であシ、熱放射りは４色以上の波長λ１．λ
、・・・・・・λｎに分光され、夫々の波長に於ける分
光熱放射”＋ ＋ ”ｔ・・・・・・鑞が放射温度計（
４１により測定される。
一方、各波長λ１．λ、・・・・・・λｎに於ける分光
熱放射率ε３．ａ、・・・・・・１ｎを馬体の熱放射等
の比較対象の熱放射を知らなければめ得ないものである
が、ある曲線に沿って変化するものであることが知られ
ておシ、第２図示の如く分光熱放射率？７．幻・・・・
・・ｇｎの各点或は各点の付近を通る分光熱放射率の直
線近似式１．ａを想定することが出来る。この近似式Ｉ
Ｏは波長λの１次式で次のように表現出来る。
熱放射率ε３．ａ、・・・・・・１ｎを馬体の熱放射等
の比較対象の熱放射を知らなければめ得ないものである
が、ある曲線に沿って変化するものであることが知られ
ておシ、第２図示の如く分光熱放射率？７．幻・・・・
・・ｇｎの各点或は各点の付近を通る分光熱放射率の直
線近似式１．ａを想定することが出来る。この近似式Ｉ
Ｏは波長λの１次式で次のように表現出来る。
置ｏ ｗ ａλ＋ｂ 、・・田
測定された分光熱放射Ｌｎは黒体からの分光熱放射をＬ
；とすれば、 Ｌｎ ＝ｓ εＣ拳 Ｌｎ ＝（ａλｎ−１−ｂ）・Ｌｎ −・。
；とすれば、 Ｌｎ ＝ｓ εＣ拳 Ｌｎ ＝（ａλｎ−１−ｂ）・Ｌｎ −・。
となる。この際はブランクの公式から
で表わされ、これに於て０．は１，１９１９６Ｘ１０→
〔Ｗ・ｍ）、ａ、Ｈａ、ａ１４ｓｓ８〔ｍ−Ｋ〕Ｔ：表
わさレル常数である。
〔Ｗ・ｍ）、ａ、Ｈａ、ａ１４ｓｓ８〔ｍ−Ｋ〕Ｔ：表
わさレル常数である。
またＩ式は実測にょシ
で与えられ、このうち３色の波長λ、ｌλ７．λ、に関
する前記匿〕式を用いて係数ａ、 ｂを消去すると・・
・（Ｖ） となる。これに於て黒体からの熱放射ＴＪ星は〔■〕式
で与えられるので〔７３式は ・・・（Ｖｌ） となシ、このｙをマイクロプロセッサ（７）により温度
Ｔでプ四ッ卜すると第５図示のように２個の解Ｔム・Ｔ
Ｂをめることが出来る。而してＴム・ＴＢのいずれが試
料（２）の温度であるかを判別し得ないのでさらに測定
波長のうちの残シの色即ちλ。
する前記匿〕式を用いて係数ａ、 ｂを消去すると・・
・（Ｖ） となる。これに於て黒体からの熱放射ＴＪ星は〔■〕式
で与えられるので〔７３式は ・・・（Ｖｌ） となシ、このｙをマイクロプロセッサ（７）により温度
Ｔでプ四ッ卜すると第５図示のように２個の解Ｔム・Ｔ
Ｂをめることが出来る。而してＴム・ＴＢのいずれが試
料（２）の温度であるかを判別し得ないのでさらに測定
波長のうちの残シの色即ちλ。
を含めた３色例えばλ１．λ１．λ４の波長に関するｓ
ｕｇａ（ＩＶ）式より係数ａ、ｂを消去し、（Ｖｌ）
、！：同様の ・１・ｔ ｖｕ ｔ から温度Ｔでプロットし、第４図示のような２個の解！
’０．Ｔ！ｌをめる。
ｕｇａ（ＩＶ）式より係数ａ、ｂを消去し、（Ｖｌ）
、！：同様の ・１・ｔ ｖｕ ｔ から温度Ｔでプロットし、第４図示のような２個の解！
’０．Ｔ！ｌをめる。
その結果Ｔム”ＴＯＩＴ！ｌ〜ＴＤであれば、Ｔムが試
料（２）の温度でおることが判定できる。
料（２）の温度でおることが判定できる。
温度Ｔで〔■〕〔■〕式をグＵットしても解がなく第５
図示のように極小値を有する場合があるが、その場合の
ｌ１１Ｍに於けるｙが零に近ければＴ１ハ近似的な試料
（２）の温度であると判断出来る。
図示のように極小値を有する場合があるが、その場合の
ｌ１１Ｍに於けるｙが零に近ければＴ１ハ近似的な試料
（２）の温度であると判断出来る。
さらに第６図示のように解も細小値もない場合があるが
、この場合波長λを変えて熱放射の測定と演算を行ない
温度Ｔ若しくは近似温度をめることが可能である。波長
λは４色以上であればよく、例えば６色の場合該試料（
２）の熱放射をλ、・・・・・・λ６の波長で分光測定
し、λ１・・・・・・λ１と、λ、・・・・・・λ６に
分けて演算ｊることが出来る。
、この場合波長λを変えて熱放射の測定と演算を行ない
温度Ｔ若しくは近似温度をめることが可能である。波長
λは４色以上であればよく、例えば６色の場合該試料（
２）の熱放射をλ、・・・・・・λ６の波長で分光測定
し、λ１・・・・・・λ１と、λ、・・・・・・λ６に
分けて演算ｊることが出来る。
こうして試料（２）の温度Ｔがまると実測の分光熱放射
Ｌｎ及び波長λｎとから〔■〕〔■〕式を用いて各波長
に於ける近似分光熱放射率１１．・・・・・・ｇｎをめ
ることが出来る。
Ｌｎ及び波長λｎとから〔■〕〔■〕式を用いて各波長
に於ける近似分光熱放射率１１．・・・・・・ｇｎをめ
ることが出来る。
以上のように本発明によるとＩ！は、試料の熱放射を４
色以上に分光測定し、分光熱放射率の直線近似式と測定
した分光熱放射とから５色ずつを適用して試料の温度を
め、この温度と実測の分光熱放射及び波長とから近似分
光熱放射率をめるので黒体等の比較対象を特に設置する
必要がなく、簡単に放射率を測定出来、非接触式で試料
の放射率を知ることが出来る等の効果がある。
色以上に分光測定し、分光熱放射率の直線近似式と測定
した分光熱放射とから５色ずつを適用して試料の温度を
め、この温度と実測の分光熱放射及び波長とから近似分
光熱放射率をめるので黒体等の比較対象を特に設置する
必要がなく、簡単に放射率を測定出来、非接触式で試料
の放射率を知ることが出来る等の効果がある。
第１図は本発明の測定方法の１例の線図、第２図は分光
熱放射率と直線近似式との関係を示す線図、第５図乃至
第６図は温度Ｔでプロットして得られるｙの曲線図であ
る。 外２名 ヒ ト ト ］ ＠ 、ｔ、、（Ｙ） ＠ 鍼 ψ （ 医 “ 、 ７− 。 城 Ｆｌ ％ＪＪぺ 目 Ｃ’Ｊ ” 、、→ ぞ↓ べ ＩＩ！ も ％ＪＪ−；ｉ 〈 唇 α
熱放射率と直線近似式との関係を示す線図、第５図乃至
第６図は温度Ｔでプロットして得られるｙの曲線図であ
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Claims (1)
- 試料からの熱放射を分光して４色以上の波長の分光熱放
射を測定する一方、各波長に於ける分光熱放射率の直線
近似成金仮定し、該直線近似式に於ける前記波長のうち
の５色の波長の近似分光熱放射率と該３色に対応する前
記測定の分光熱放射とから温度をめると共に該直線近似
式に於ける前記４色以上の波長のうちの残りの色を含む
３色の波長の近似分光熱放射率と該残りの色を含む６色
に′Ｎ応する前記測定の分光熱放射とから温度をめ、夫
々求めた温度が一致する温度を該試料の温度とし、この
温度と前記測定の波長及び分光熱放射とから該試料の放
射率をめることを特徴とする放射率測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989284A JPS60165524A (ja) | 1984-02-08 | 1984-02-08 | 放射率測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989284A JPS60165524A (ja) | 1984-02-08 | 1984-02-08 | 放射率測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60165524A true JPS60165524A (ja) | 1985-08-28 |
| JPH0462009B2 JPH0462009B2 (ja) | 1992-10-02 |
Family
ID=12011842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989284A Granted JPS60165524A (ja) | 1984-02-08 | 1984-02-08 | 放射率測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60165524A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4881823A (en) * | 1988-03-29 | 1989-11-21 | Purdue Research Foundation | Radiation thermometry |
| JP2012132442A (ja) * | 2010-12-17 | 2012-07-12 | General Electric Co <Ge> | タービンエンジン内の破砕を検出するシステム及び方法 |
-
1984
- 1984-02-08 JP JP1989284A patent/JPS60165524A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4881823A (en) * | 1988-03-29 | 1989-11-21 | Purdue Research Foundation | Radiation thermometry |
| JP2012132442A (ja) * | 2010-12-17 | 2012-07-12 | General Electric Co <Ge> | タービンエンジン内の破砕を検出するシステム及び方法 |
| US10132688B2 (en) | 2010-12-17 | 2018-11-20 | General Electric Company | System and method for detecting spall within a turbine engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0462009B2 (ja) | 1992-10-02 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |