JPS6190024A - 放射温度計 - Google Patents
放射温度計Info
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- JPS6190024A JPS6190024A JP21314384A JP21314384A JPS6190024A JP S6190024 A JPS6190024 A JP S6190024A JP 21314384 A JP21314384 A JP 21314384A JP 21314384 A JP21314384 A JP 21314384A JP S6190024 A JPS6190024 A JP S6190024A
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- JP
- Japan
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- radiation
- infrared rays
- infrared
- temperature
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Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 20
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 16
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 abstract 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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
- G01J5/601—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using determination of colour temperature using spectral scanning
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- General Physics & Mathematics (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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は物体の放射する赤外線を利用し、非接触で温
度測定可能な放射温度計、特に物体の放射率に無関係に
温度測定する方法に関するものである。
度測定可能な放射温度計、特に物体の放射率に無関係に
温度測定する方法に関するものである。
第５図は従来の放射温度計を示す構成図であり。
（１）け防塵フィルタ、（２）は赤外レンズ、（３）は
赤外レンズ（２）で集光された赤外線に応じた信号を出
力する赤外線検出器、（４）は赤外線検出器（３）の出
力を増幅するアンプ、（５）は被測定物体の放射率デー
タ。
赤外レンズ（２）で集光された赤外線に応じた信号を出
力する赤外線検出器、（４）は赤外線検出器（３）の出
力を増幅するアンプ、（５）は被測定物体の放射率デー
タ。
（６）は放射率データ（５）によりアンプ（４）のゲイ
ンを調整するアンプゲイン可変装置、（７）は温度表示
部である。
ンを調整するアンプゲイン可変装置、（７）は温度表示
部である。
従来の放射温度計は上記のように構成され９例えば温度
測定しようとする物体の放射率データ（５）を予めアン
プゲイン可変装置（６）にセットしておいて、物体の放
射する赤外線を赤外線検出器（３）で検出し、ゲイン調
整さｆＬタアンプ（４）を通して放射率補正された温度
が温度表示部（７）に表示される。
測定しようとする物体の放射率データ（５）を予めアン
プゲイン可変装置（６）にセットしておいて、物体の放
射する赤外線を赤外線検出器（３）で検出し、ゲイン調
整さｆＬタアンプ（４）を通して放射率補正された温度
が温度表示部（７）に表示される。
上記のような従来の放射温度計では、温度測定を行う前
に、対象とする物体の放射率を知らねばならず、その放
射率も物体の材質や表面状態によって大きく変化するた
めに、温度測定ごとの正確な放射率の把握は難しく精度
ある温度測定がさｈにくい問題点があった。
に、対象とする物体の放射率を知らねばならず、その放
射率も物体の材質や表面状態によって大きく変化するた
めに、温度測定ごとの正確な放射率の把握は難しく精度
ある温度測定がさｈにくい問題点があった。
この発明は、このような問題点を解決するためになさｈ
ｆＣもので、容易に、また正確に得ることの難しい放射
率とけ無関係に物体の温度１１１１ｉ定が可能な放射・
温度計の実現を目的とするものである。
ｆＣもので、容易に、また正確に得ることの難しい放射
率とけ無関係に物体の温度１１１１ｉ定が可能な放射・
温度計の実現を目的とするものである。
この発明に係る放射温度計は、物体より放射さり、る赤
外線を可変光学フィルタを通して複数波長成分に分けて
受光し、またそれぞれのフィルタを使甲した場合の信号
出力を用い、放射理論に基づいて物体温度を算出する演
算回路を加えたものである。
外線を可変光学フィルタを通して複数波長成分に分けて
受光し、またそれぞれのフィルタを使甲した場合の信号
出力を用い、放射理論に基づいて物体温度を算出する演
算回路を加えたものである。
〔作用〕
この発明においては、可変光学フィルタによつで選択さ
れたある波長λと、それよりわずかに異なる波長λ＋Δ
λそれぞれの入射赤外線電力より。
れたある波長λと、それよりわずかに異なる波長λ＋Δ
λそれぞれの入射赤外線電力より。
その波長での物体の放射電力と、放射電力の波長に対す
る変化率を求め、放射理論に基づき物体温度を演算後表
示する。
る変化率を求め、放射理論に基づき物体温度を演算後表
示する。
第１図はこの発明の一実施例を示す構成図であり、 ＋
１１． ＋２１． ＋３１． ＋４１． ＋７１は上記
従来装置と全く同一のものである。（８１は回転型可変
光学フィルタ。
１１． ＋２１． ＋３１． ＋４１． ＋７１は上記
従来装置と全く同一のものである。（８１は回転型可変
光学フィルタ。
（９）はその駆動用同期モータ、（１０−ａ）〜（１０
−ｃ）は回転型可変光学フィルタ（８）による異なる波
長ごとの信号を取り込むサンプルホールド回路、Ｃ０け
サンプルホールド回路（１０−ａ１〜（１０−Ｃ） の
出力値を使って温度を下記の放射理論に基づいて算出す
る演算回路、Ｃ２け全体のタイミングを制御する同期回
路である。
−ｃ）は回転型可変光学フィルタ（８）による異なる波
長ごとの信号を取り込むサンプルホールド回路、Ｃ０け
サンプルホールド回路（１０−ａ１〜（１０−Ｃ） の
出力値を使って温度を下記の放射理論に基づいて算出す
る演算回路、Ｃ２け全体のタイミングを制御する同期回
路である。
上記のように構成された放射温度計においては。
次の放射理論に基づいて温度を算出している。
黒体の放射発散度Ｗ（λ、 Ｔ）け式（りで表わせる
。
。
・・・・・・−・・・−・・（１ま
ただし Ｔ：黒体の温度（０Ｋ）
（！１＝１７４Ｘ１Ｇ （ｗａｔｔ／３ ｇｘｒｎ
）Ｃ２＝１．４４Ｘ１０’ （μｍ・’Ｋ）λ：波長（
μｍ） 上記式＋１＋を波長λで偏微分し、さら忙常温付近（２
５０”Ｋ≦Ｔ≦３５０°Ｋ）で赤外線を扱う場合では 、ｃ＋／、ｎ ＞＞ 、 ・・・・・・・・・・
・−・・・・・・・・・・・・・・・・・・・、・・・
・・・１２１を考慮すると２次式が得られる。
）Ｃ２＝１．４４Ｘ１０’ （μｍ・’Ｋ）λ：波長（
μｍ） 上記式＋１＋を波長λで偏微分し、さら忙常温付近（２
５０”Ｋ≦Ｔ≦３５０°Ｋ）で赤外線を扱う場合では 、ｃ＋／、ｎ ＞＞ 、 ・・・・・・・・・・
・−・・・・・・・・・・・・・・・・・・・、・・・
・・・１２１を考慮すると２次式が得られる。
上記式（１１および式（３）より次式が得られる。
黒体でなく一般の物体では放射率εけ波長の関数ε（λ
）で表わせられるが、ある節回の波長帯ではε〈１なる
定数（灰色体）と近似できるつしたがって一般の物体よ
りの放射発散度はε・Ｗ（λ、Ｔ）となり２式（４）は
そのまま一般の物体の温度に関しても成り立つ。
）で表わせられるが、ある節回の波長帯ではε〈１なる
定数（灰色体）と近似できるつしたがって一般の物体よ
りの放射発散度はε・Ｗ（λ、Ｔ）となり２式（４）は
そのまま一般の物体の温度に関しても成り立つ。
上記理論式（４）に従うと、ある波長λと、そｈよりわ
ずかに異なる波長λ＋Δλでの赤外線入射電力が測定さ
れれば、物体の温度Ｔは求まることになる。
ずかに異なる波長λ＋Δλでの赤外線入射電力が測定さ
れれば、物体の温度Ｔは求まることになる。
この発明での２回転型可変光学フィルターの一実施例を
第２図に示す。メで（８ａ）は透過中心波長がλの干渉
フィルタ、 （８ｂ）は透過中心波長がλ＋Δλの干
渉フィルタ、 （ｆ３Ｃ）は基糸レベルとなる無反射板
である。回転によって、赤外線入射光路中に時分割に異
なるフィルタが挿入さｈる０ したがって、波長λ、λ
＋Δλ、 および基醜温度の各赤外線が赤外線検出器（
３）で検出さり、アンプ（４）の出力にはそれぞれの信
号が時分割で出力される。
第２図に示す。メで（８ａ）は透過中心波長がλの干渉
フィルタ、 （８ｂ）は透過中心波長がλ＋Δλの干
渉フィルタ、 （ｆ３Ｃ）は基糸レベルとなる無反射板
である。回転によって、赤外線入射光路中に時分割に異
なるフィルタが挿入さｈる０ したがって、波長λ、λ
＋Δλ、 および基醜温度の各赤外線が赤外線検出器（
３）で検出さり、アンプ（４）の出力にはそれぞれの信
号が時分割で出力される。
上記三信号はサンプルホールド回路（１０ａ３〜（１０
ｃ）で同期回路（１３に従うタイミングでサンプルホー
ルドされる。サンプルホールド回路でホールドされた上
記三信号は演算回路＋Ｉ１１で式（４）に従って演算さ
り、その結果は温度表示部（７１に表示される。なお。
ｃ）で同期回路（１３に従うタイミングでサンプルホー
ルドされる。サンプルホールド回路でホールドされた上
記三信号は演算回路＋Ｉ１１で式（４）に従って演算さ
り、その結果は温度表示部（７１に表示される。なお。
第３図は同期回路ａ２により制御される回転型可変光学
フィルタ（８）、サンプルホールド回路（１０ａ）〜（
１０（り、 演算回路ａ９そｈぞれの動作タイミング
チャートである。また第４図は演算回路（Ｉ９の内部構
成ブロック図の一例で、 （１１ａ）、 （１１ｂ
）は減算回路 ｒｌｌｃ） 、 （１１ｅ）は除算回
路、 （１１ｄ）は加算回路、 （１１ｆ） 、
（１１ｇ）は定数回路である。
フィルタ（８）、サンプルホールド回路（１０ａ）〜（
１０（り、 演算回路ａ９そｈぞれの動作タイミング
チャートである。また第４図は演算回路（Ｉ９の内部構
成ブロック図の一例で、 （１１ａ）、 （１１ｂ
）は減算回路 ｒｌｌｃ） 、 （１１ｅ）は除算回
路、 （１１ｄ）は加算回路、 （１１ｆ） 、
（１１ｇ）は定数回路である。
この発明は以上説明したとおり、可変光学フィルタと演
算回路を用論ることにより、物体の放射率を知ることな
しに、物体の放射赤外線より物体の温度を求めることが
できるという効果がある。
算回路を用論ることにより、物体の放射率を知ることな
しに、物体の放射赤外線より物体の温度を求めることが
できるという効果がある。
第１図はこの発明の一実施例を示す構成図、第２図は第
１図で示す回転型可変光学フィルタの一実施例を示す図
、第３図は第１図で示きれる回転型可変光学フィルタ、
サンプルホールド回路、演算回路の動作のタイミングチ
ャート、第４図は第１図で示す演算回路の一実施例を示
す構成図、第５圀は従来の放射温度計を示す構成図であ
る。 図において、（２）は赤外レンズ、（３）は赤外線検出
器、（４）はアンプ、（８）は回転型可変光学フィルタ
。 （９）は同期モータ、 （１０ａ）〜（１０Ｃ）はサ
ンプルホールド回路、Ｑりは演算回路、（１２は同期回
路である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示″ｆＯ
１図で示す回転型可変光学フィルタの一実施例を示す図
、第３図は第１図で示きれる回転型可変光学フィルタ、
サンプルホールド回路、演算回路の動作のタイミングチ
ャート、第４図は第１図で示す演算回路の一実施例を示
す構成図、第５圀は従来の放射温度計を示す構成図であ
る。 図において、（２）は赤外レンズ、（３）は赤外線検出
器、（４）はアンプ、（８）は回転型可変光学フィルタ
。 （９）は同期モータ、 （１０ａ）〜（１０Ｃ）はサ
ンプルホールド回路、Ｑりは演算回路、（１２は同期回
路である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示″ｆＯ
Claims (1)
- 物体より放射される赤外線のうち、複数波長の成分を順
次選択する可変光学フィルタ、この可変光学フィルタに
より選択された波長の赤外線を検出する赤外線検出器、
上記選択された赤外線各波長成分の、上記赤外線検出器
による各出力をサンプルホールドするサンプルホールド
回路、このサンプルホールドされた信号を用い、放射理
論に基づいて物体の温度を算出する演算回路、この演算
結果を表示する温度表示部、可変光学フィルタの切換え
、サンプルホールド回路、演算回路の動作のタイミング
を制御する同期回路を備えたことを特徴とする放射温度
計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21314384A JPS6190024A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | 放射温度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21314384A JPS6190024A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | 放射温度計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6190024A true JPS6190024A (ja) | 1986-05-08 |
Family
ID=16634286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21314384A Pending JPS6190024A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | 放射温度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6190024A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06201474A (ja) * | 1990-12-07 | 1994-07-19 | Ag Processing Technol Inc | バイチャネル放射検出装置 |
| KR100807678B1 (ko) * | 2001-02-27 | 2008-03-03 | 에이에스엠엘 유에스, 인크. | 레이저의 출력 빔 특성을 최적화하는 방법 및 장치 |
| CN103256988A (zh) * | 2012-02-20 | 2013-08-21 | 上海山景集成电路股份有限公司 | 红外线检测装置 |
| KR20160091586A (ko) * | 2015-01-26 | 2016-08-03 | 엘지이노텍 주식회사 | 필터 어레이, 이를 포함하는 이미지 센서 및 적외선 카메라 |
-
1984
- 1984-10-11 JP JP21314384A patent/JPS6190024A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06201474A (ja) * | 1990-12-07 | 1994-07-19 | Ag Processing Technol Inc | バイチャネル放射検出装置 |
| KR100807678B1 (ko) * | 2001-02-27 | 2008-03-03 | 에이에스엠엘 유에스, 인크. | 레이저의 출력 빔 특성을 최적화하는 방법 및 장치 |
| CN103256988A (zh) * | 2012-02-20 | 2013-08-21 | 上海山景集成电路股份有限公司 | 红外线检测装置 |
| KR20160091586A (ko) * | 2015-01-26 | 2016-08-03 | 엘지이노텍 주식회사 | 필터 어레이, 이를 포함하는 이미지 센서 및 적외선 카메라 |
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