JPS606890A - 高温金属検出器 - Google Patents
高温金属検出器Info
- Publication number
- JPS606890A JPS606890A JP58114616A JP11461683A JPS606890A JP S606890 A JPS606890 A JP S606890A JP 58114616 A JP58114616 A JP 58114616A JP 11461683 A JP11461683 A JP 11461683A JP S606890 A JPS606890 A JP S606890A
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- Japan
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- output
- cores
- core
- optical fiber
- signal
- Prior art date
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V9/00—Prospecting or detecting by methods not provided for in groups G01V1/00 - G01V8/00
- G01V9/005—Prospecting or detecting by methods not provided for in groups G01V1/00 - G01V8/00 by thermal methods, e.g. after generation of heat by chemical reactions
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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】
この発明は、高温に加熱された金属体から発する輻射熱
を利用して金属体の有無を検出する高温金14検出器に
関するものである。
を利用して金属体の有無を検出する高温金14検出器に
関するものである。
従来この種の検出器として第1図に示すものがあった。
同図において、(1)は被検出体、(2)は被検出体か
ら発する輻射熱、(3)は光学的な検出視野、(4)は
集光レンズ、(5)は光電変換素子、(6)は増幅器、
(7)は比較器そして、(8)は0N−OFF信号発生
器である。
ら発する輻射熱、(3)は光学的な検出視野、(4)は
集光レンズ、(5)は光電変換素子、(6)は増幅器、
(7)は比較器そして、(8)は0N−OFF信号発生
器である。
次に動作について説明する。
予定の方向に移動する被検出体(1)から発する輻射熱
(2)が光電変換素子(5)の検出視野<3’X:入る
と、上記輻射熱は、集光レンズ(4)で集められ、光電
変換素子(5)の受光面に結像される。光′「(を変換
素子(5)は、入力光のエネルギー強度に比例した電気
信号全発生する。したがって、被検出体(1)が検出視
野(3)ζ二人った瞬間、光電変換素子(5)からはそ
の光強度、言い換えれば被検出体(1)の温呟に応じた
電気信号が出力される。この電気信号は、被検出体(1
)の移動に伴って変化し、近似的(二はg2図に示すよ
うな台形状の連続した出力分布をボす。よって、増幅器
(6)により十分増幅した後、次段の比1校’1.;
(7)で所定の閾値信号と比奴すれば、被検出体(1)
の先端部および後端部が検出視野(3)をよこぎった1
8間に0N−OFF信号発生器(8)から検出信号全送
出することができる。
(2)が光電変換素子(5)の検出視野<3’X:入る
と、上記輻射熱は、集光レンズ(4)で集められ、光電
変換素子(5)の受光面に結像される。光′「(を変換
素子(5)は、入力光のエネルギー強度に比例した電気
信号全発生する。したがって、被検出体(1)が検出視
野(3)ζ二人った瞬間、光電変換素子(5)からはそ
の光強度、言い換えれば被検出体(1)の温呟に応じた
電気信号が出力される。この電気信号は、被検出体(1
)の移動に伴って変化し、近似的(二はg2図に示すよ
うな台形状の連続した出力分布をボす。よって、増幅器
(6)により十分増幅した後、次段の比1校’1.;
(7)で所定の閾値信号と比奴すれば、被検出体(1)
の先端部および後端部が検出視野(3)をよこぎった1
8間に0N−OFF信号発生器(8)から検出信号全送
出することができる。
しかしながら、以上の動作において、01検出体(1)
の温度が変化したり、検出視野(3)が大きくなった場
合には、被検出体(1)の移動に伴い、第2図に示すご
とく光電変換素子(5)の出方電圧の時間的な分布も変
動し、固定閾値による判定では動作点のずれが生じる。
の温度が変化したり、検出視野(3)が大きくなった場
合には、被検出体(1)の移動に伴い、第2図に示すご
とく光電変換素子(5)の出方電圧の時間的な分布も変
動し、固定閾値による判定では動作点のずれが生じる。
したがって、被検出体の0N−OF’F信号の発生タイ
ミングにばらつきが生じ、・検出精度が低下するという
欠点があった。
ミングにばらつきが生じ、・検出精度が低下するという
欠点があった。
この発明は、上記のような従来の検出器の欠点を除去す
るためになされたもので、受光部に4、円形開口を有す
るコアを複数個空間的に配列′した光ファイバを用い、
さらに各々のコア部より得られる光出力(il−電気系
において、空間フィルタリングの原理にもとづいた演算
処理を施すことにエリ、被検出体の温度が変化しても常
に一定の動作点で0N−OFF信号を発生するようにし
た高温金属検出器を提供することを目的としている。
るためになされたもので、受光部に4、円形開口を有す
るコアを複数個空間的に配列′した光ファイバを用い、
さらに各々のコア部より得られる光出力(il−電気系
において、空間フィルタリングの原理にもとづいた演算
処理を施すことにエリ、被検出体の温度が変化しても常
に一定の動作点で0N−OFF信号を発生するようにし
た高温金属検出器を提供することを目的としている。
以下、この発明の一丸施例を図について説明する。、第
6図において、(1)〜(4)までは第1図で述べた従
来の検出器の各部分と同一であり説明を省略する。(5
)は、複数個例えば7本のコアより構成される光ファイ
バの受光端面、(6)は、、光フアイバケーブル、(7
)は、各々のコアより伝送される光出力を電気信号に変
換する光電素子群、(8)は、各々の光電素子の出力信
号をおのおの所定の倍率で増幅する増幅器群、(9)は
、上記増幅された信号のうち、中心のコア部を除く周囲
6本の増幅信号全加算゛「る加算器、(Idは、中心コ
ア部の増幅信号と上記加算信号との差をめる差分器、(
II)は、上記差分器より得られる差分信号からゼロク
ロス点を検出する零点検出器、そして、(功は、手記零
点信号より、被検出体(1)の有無を判定し、次段に0
N−01”F信号を送出する位置信号発生器である。
6図において、(1)〜(4)までは第1図で述べた従
来の検出器の各部分と同一であり説明を省略する。(5
)は、複数個例えば7本のコアより構成される光ファイ
バの受光端面、(6)は、、光フアイバケーブル、(7
)は、各々のコアより伝送される光出力を電気信号に変
換する光電素子群、(8)は、各々の光電素子の出力信
号をおのおの所定の倍率で増幅する増幅器群、(9)は
、上記増幅された信号のうち、中心のコア部を除く周囲
6本の増幅信号全加算゛「る加算器、(Idは、中心コ
ア部の増幅信号と上記加算信号との差をめる差分器、(
II)は、上記差分器より得られる差分信号からゼロク
ロス点を検出する零点検出器、そして、(功は、手記零
点信号より、被検出体(1)の有無を判定し、次段に0
N−01”F信号を送出する位置信号発生器である。
次(二、発明の動作について説明する。
移動する被検出体(1)から発fる輻射熱(2)が、演
出視野(3)に入った時、集光レンズ(4)により、光
ファイバの受光部端面(5)にその像が結ばれる。
出視野(3)に入った時、集光レンズ(4)により、光
ファイバの受光部端面(5)にその像が結ばれる。
ここで、光ファイバの受光部端面(5)は第4A図に示
すように、7本のコア(5a)が空間的(二配列された
構成(ニなっており、光フアイバケーブル(6)により
各々のコア(5a)−二対応した光電素子群(7)まで
伝送される。この光電素子群(7)は、被検出体(1)
の温度、すなわち輻射熱(2)の強度に応じた電気出力
を発生するが、次段の増幅器群(8)によっておのおの
特定の倍率で増幅される。倍率の設定は、第4B図に示
すように、画像処理でいう空間フィルタリングの手法に
基づいて紐り、中心のコア(5α)出力は、周囲に対し
6倍の重みづけがなされている。
すように、7本のコア(5a)が空間的(二配列された
構成(ニなっており、光フアイバケーブル(6)により
各々のコア(5a)−二対応した光電素子群(7)まで
伝送される。この光電素子群(7)は、被検出体(1)
の温度、すなわち輻射熱(2)の強度に応じた電気出力
を発生するが、次段の増幅器群(8)によっておのおの
特定の倍率で増幅される。倍率の設定は、第4B図に示
すように、画像処理でいう空間フィルタリングの手法に
基づいて紐り、中心のコア(5α)出力は、周囲に対し
6倍の重みづけがなされている。
さらC二、周囲6本のコア(5a)出力は、次段の加算
器(9)で加算された後、次の差分器(1,0で上記中
心コア(5a)の出力との差がめられる。これにより1
.’g40図に示すような空間フィルタ信号(SF)が
得られる。
器(9)で加算された後、次の差分器(1,0で上記中
心コア(5a)の出力との差がめられる。これにより1
.’g40図に示すような空間フィルタ信号(SF)が
得られる。
この空間フィルタ信号(SF)は、第5図に示すように
中心コア(5α)の受光量が半分、すなわち、被検出体
(1)の先端部(1a)および後端部(1b)の像が、
中心7アの面積の1/2の点(変曲点)に到達した時(
ニゼロクロスする。このゼロクロス点(zp)は次段の
零点検出器(11)にエリ検出されるが、第6図に示す
ように、被検出体(1)の温度が変化したり、検出視野
(3)が大きくなっても常に安定しており、最終段の位
置信号発生器(2)により、精度の高い0N−OFF信
号を発生することができる。
中心コア(5α)の受光量が半分、すなわち、被検出体
(1)の先端部(1a)および後端部(1b)の像が、
中心7アの面積の1/2の点(変曲点)に到達した時(
ニゼロクロスする。このゼロクロス点(zp)は次段の
零点検出器(11)にエリ検出されるが、第6図に示す
ように、被検出体(1)の温度が変化したり、検出視野
(3)が大きくなっても常に安定しており、最終段の位
置信号発生器(2)により、精度の高い0N−OFF信
号を発生することができる。
なお、上記実施例では光ファイバ(5)の受光部端面を
7本のコア(5a)で二次元的に構成したが、空間的な
フィルタリング効果を奏する配列であれば他の本数(例
えば、5本)でもよく、また、被検出体(1)の移動方
向が一次元であれば、iα線状に(例えば、6本)配列
しても同様の効果が期待できる。
7本のコア(5a)で二次元的に構成したが、空間的な
フィルタリング効果を奏する配列であれば他の本数(例
えば、5本)でもよく、また、被検出体(1)の移動方
向が一次元であれば、iα線状に(例えば、6本)配列
しても同様の効果が期待できる。
以上のように、この発明によれば、受光部に空間的なフ
ィルタリング効果を有する光ファイバを採用したことに
より、比較的簡単なく79成で、精度が高く、信頼性の
高い検出器が実現できた、
ィルタリング効果を有する光ファイバを採用したことに
より、比較的簡単なく79成で、精度が高く、信頼性の
高い検出器が実現できた、
第1図は、従来の高温金属演出器の構成を示すブロック
図、第2図は、第1図の検出器の特性を説明するための
説明図、第6図は、この発明の−実施例に係る高温金属
検出器の構成を示すブロック図、第4A図〜第40図、
第5図及び第6図は、第6図の検出器の動作を説明する
ための説明図である。 (1)は被検出器、(2)は被検出体からの輻射熱、(
3)は検出視野、(4)は集光レンズ、(5)は光ファ
イバの受光端面、(6)は光フアイバケーブル、(7)
は光電素子群、(8)は増幅器、(9)は加算器、(鴫
は差分器、(11)は零点検出器、@は位置信号発生器
である。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代 理 人 大 岩 増 雄 第4A図 一〇卸内 第4C図 第5図 第 6図
図、第2図は、第1図の検出器の特性を説明するための
説明図、第6図は、この発明の−実施例に係る高温金属
検出器の構成を示すブロック図、第4A図〜第40図、
第5図及び第6図は、第6図の検出器の動作を説明する
ための説明図である。 (1)は被検出器、(2)は被検出体からの輻射熱、(
3)は検出視野、(4)は集光レンズ、(5)は光ファ
イバの受光端面、(6)は光フアイバケーブル、(7)
は光電素子群、(8)は増幅器、(9)は加算器、(鴫
は差分器、(11)は零点検出器、@は位置信号発生器
である。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代 理 人 大 岩 増 雄 第4A図 一〇卸内 第4C図 第5図 第 6図
Claims (1)
- 移送される高温金属体より発する輻射熱を、空間的に配
列した複数個のコアで構成される光ファイバで受光する
受光手段;当該光信号を電気信号(二変換した後、各々
所定の倍率で増幅する増幅手段;当該増幅信号を空間フ
ィルタリング演算する演算手段;及び当該空間フィルタ
信号よりゼロクロス点を検出する零点検出手段;を備え
たことを特徴とする高温金属検出器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58114616A JPS606890A (ja) | 1983-06-24 | 1983-06-24 | 高温金属検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58114616A JPS606890A (ja) | 1983-06-24 | 1983-06-24 | 高温金属検出器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS606890A true JPS606890A (ja) | 1985-01-14 |
Family
ID=14642308
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58114616A Pending JPS606890A (ja) | 1983-06-24 | 1983-06-24 | 高温金属検出器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS606890A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63185814A (ja) * | 1987-01-29 | 1988-08-01 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | LuGaZnMgO↓5で示される六方晶系の層状構造を有する化合物およびその製造法 |
-
1983
- 1983-06-24 JP JP58114616A patent/JPS606890A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63185814A (ja) * | 1987-01-29 | 1988-08-01 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | LuGaZnMgO↓5で示される六方晶系の層状構造を有する化合物およびその製造法 |
JPH0348130B2 (ja) * | 1987-01-29 | 1991-07-23 | Kagaku Gijutsucho Mukizaishitsu Kenkyushocho |
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