JPS6226694B2 - - Google Patents

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JPS6226694B2
JPS6226694B2 JP56099022A JP9902281A JPS6226694B2 JP S6226694 B2 JPS6226694 B2 JP S6226694B2 JP 56099022 A JP56099022 A JP 56099022A JP 9902281 A JP9902281 A JP 9902281A JP S6226694 B2 JPS6226694 B2 JP S6226694B2
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input
input connected
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video signal
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JP56099022A
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Japanese (ja)
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JPS5739327A (en
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Paburobitsuchi Dosutanko Anatorii
Iwanobitsuchi Domarenotsuku Nikorai
Gurigoriebitsuchi Morozu Igooru
Semenobitsuchi Kanefusukii Arekusei
Anatoriebitsuchi Bashiriefu Busebarotsudo
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MINSUKII RADEIOTEKUNIKESUKII INST
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MINSUKII RADEIOTEKUNIKESUKII INST
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Publication date
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  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は熱放射により与えられる被測定物の温
度を測定し制御するための構成に関し、さらに詳
しくは、被測定物の温度の遠隔測定用の測温高温
計(以下サーモビジヨン・パイロメータと言う)
に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a configuration for measuring and controlling the temperature of a measured object given by thermal radiation, and more particularly to a configuration for remote measurement of the temperature of a measured object. temperature measuring pyrometer (hereinafter referred to as thermovision pyrometer)
Regarding.

[従来技術と問題点] 本発明は、冶金学、機械工学、半導体技術、マ
イクロエレクトロニクス、熱化学、さらにガラス
製造における熱処理の温度を監視し制御するため
のシステムで使用される。このような例として、
マイクロエレクトロニクスにおける半導体層のエ
ピタキシアル成長の温度監視や、冶金、機械産業
における圧延板の局部加熱の熱特性の制御があ
る。このような構成においては、被測定物の放射
率(emissivity)に関する表面の不均一性(被測
定物表面の厚さが一定でない薄膜(film)の構
造、酸化膜、スケール、不均質な物質等を考慮し
たときの)や、撮像管やテレビカメラのターゲツ
ト領域の感度の変動を考えると、目的物(被測定
物)の特定の点における正確な温度を求める場
合、並びに被測定物全表面の正しい温度プロフイ
ールを求める場合に問題が生じる。このような公
知の構成における他の難点は、読み、すなわち、
温度測定結果が、計測中の被測定物とテレビカメ
ラの間の距離と、そこに介在する媒体(種々の
窓、水ジヤケツト、メタル、グリツド、ガス状媒
体の不透明性等)の吸収特性と、さらに使用され
るビデオ・アンプのパラメータ(すなわち、振幅
―周波数レスポンス)とに左右されること、にあ
る。
PRIOR ART AND PROBLEMS The invention finds use in systems for monitoring and controlling the temperature of heat treatments in metallurgy, mechanical engineering, semiconductor technology, microelectronics, thermochemistry, and also in glass manufacturing. For example,
These include temperature monitoring of epitaxial growth of semiconductor layers in microelectronics and control of thermal properties of localized heating of rolled sheets in metallurgical and mechanical industries. In such a configuration, surface non-uniformities related to the emissivity of the measured object (thin film structure with uneven thickness on the measured object surface, oxide film, scale, non-uniform substances, etc.) ) and variations in the sensitivity of the target area of image pickup tubes and television cameras, it is difficult to determine the exact temperature at a specific point on the object (object to be measured), or to measure the entire surface of the object. A problem arises when determining the correct temperature profile. Another difficulty with such known configurations is the reading, i.e.
The temperature measurement results depend on the distance between the object being measured and the television camera, the absorption properties of the intervening media (various windows, water jackets, metals, grids, opacity of gaseous media, etc.), It also depends on the parameters of the video amplifier used (ie, amplitude-frequency response).

被測定物からの放射線が、テレビジヨン・カメ
ラのフオトカソードに放射される光学装置からな
る被測定物の温度測定のための構成(ソビエト連
邦共和国で承認された発明者証第409088号を参
照)は公知である。TVカメラによつて発生され
たビデオ信号は、テレビジヨン受像機の入力に与
えられ、ついでこの受像機よりフレームおよび走
査線同期パルスが、選択された走査線ビデオ信号
をサンプリングするための装置に与えられる。選
択された走査線の数が計数されると、そのビデオ
信号が増幅され、受像管の他方の垂直偏向コイル
またはプレートに与えられる。ビームの明るさの
レベルは、線走査の期間にわたつて増大される。
被測定物の局部温度分布パターン(すなわち、温
度プロフイール)は、選択された線の暗部上の点
に続く被測定物の映像と共に、スクリーン上に連
続的に表示される。
Arrangement for measuring the temperature of a measured object, consisting of an optical device in which radiation from the measured object is emitted to the photocathode of a television camera (see Inventor's Certificate No. 409088 approved in the Republic of the Soviet Union) is publicly known. The video signal generated by the TV camera is applied to the input of a television receiver which in turn provides frame and line synchronization pulses to a device for sampling selected line video signals. It will be done. Once the selected number of scan lines has been counted, the video signal is amplified and applied to the other vertical deflection coil or plate of the picture tube. The beam brightness level is increased over the period of the line scan.
The local temperature distribution pattern (ie, temperature profile) of the object to be measured is continuously displayed on the screen along with the image of the object following the point on the dark portion of the selected line.

この構成は非測定物の特定の線に沿つた温度プ
ロフイールのみの可視情報を与える。だが、この
構成は非測定物の温度プロフイールプロツトによ
つてその温度を読み取るという性格を有している
ため、さらには、この温度プロフイールを形成す
る装置の不十分な精度によつて、大幅な誤差をも
たらしがちである。
This configuration provides visible information only of the temperature profile along a particular line of the non-measurable object. However, this configuration has the characteristic of reading the temperature of the non-measurable object by plotting its temperature profile, and furthermore, due to the insufficient accuracy of the device that forms this temperature profile, there is a significant tend to introduce errors.

増幅段を介してカラーテレビ受像機に接続され
たテレビジヨン・カメラで構成された加熱された
被測定物の温度を測定するための他の公知の構成
(FRG特許第1473258号)においては、増幅段に
おいて信号が発生され、特定の色が被測定物の表
面の各点の温度に依存して、スクリーン上の被測
定物像の各点に割り当てられる。このようにし
て、被測定物表面上の等温線と等温領域の観察が
行われる。等温線上の温度の定量的な測定は、
TV受像機のスクリーン上に表示された既知温度
の基準放射源の映像によつて行われる。基準源の
映像と走査中の被測定物の映像の色を比較するこ
とによつて、後者の温度が得られる。
In another known arrangement for measuring the temperature of a heated object (FRG patent no. 1473258), which consists of a television camera connected to a color television receiver via an amplification stage, the amplification A signal is generated in the stage and a specific color is assigned to each point of the object image on the screen depending on the temperature of each point of the object's surface. In this way, isothermal lines and isothermal regions on the surface of the object to be measured are observed. Quantitative measurement of temperature on an isotherm is
This is done by viewing an image of a reference radiation source of known temperature displayed on the screen of a TV receiver. By comparing the color of the image of the reference source and the image of the object being scanned, the temperature of the latter is obtained.

本構成の温度映像のカラー信号を発生する原理
は、テレビカメラによつて発生するビデオ信号の
識別値に基づいているが、この識別値は映像全体
に渡る感度のバラツキの発生によつて悪影響を受
ける。従つて、本構成を被測定物の温度測定に使
用する場合、(被測定物が不均一な放射率特性を
示さないとしても)無視できない誤差を生ずるこ
ととなる。
The principle of generating the color signal of the temperature image in this configuration is based on the discrimination value of the video signal generated by the television camera, but this discrimination value is adversely affected by the occurrence of sensitivity variations over the entire image. receive. Therefore, when this configuration is used to measure the temperature of an object to be measured, a non-negligible error will occur (even if the object to be measured does not exhibit non-uniform emissivity characteristics).

テレビジヨン・カメラと、ビデオ増幅器を介し
て接続されたビデオ・モニタとで構成された撮像
管(米国特許第3902011号参照)のターゲツト領
域上の感度のバラツキによる背景シエージング
(background shading)を減らす装置が知られて
いる。なお、この装置において、その信号はコン
ピユータの制御のもとに補正される。このコンピ
ユータは、シエージング補正信号を記憶するため
の複数のメモリ装置を持つ記憶装置、記憶補正値
の補間を行なう補間装置、さらに、複数の走査フ
レームの期間中記憶装置の記憶位置の補正信号を
自動的に記憶するための装置とで構成されてい
る。
Reducing background shading due to variations in sensitivity over the target area of an image pickup tube (see US Pat. No. 3,902,011) consisting of a television camera and a video monitor connected via a video amplifier The device is known. Note that in this device, the signal is corrected under the control of a computer. This computer includes a storage device having a plurality of memory devices for storing saging correction signals, an interpolation device for interpolating the stored correction values, and a storage device that stores correction signals at storage locations of the storage device during a plurality of scanning frames. and a device for automatic storage.

この従来技術は被測定物の均一に照射された
(すなわち、均一に加熱された)像の正確で信頼
性のある再生をビデオ・モニタ・スクリーン上に
行う。
This prior art technique provides accurate and reliable reproduction of a uniformly illuminated (ie, uniformly heated) image of the object on a video monitor screen.

装置をプログラムするには、すなわち、所望の
補正信号に関する情報を記憶装置に与えるために
は、全く均一な温度領域を持つ基準源が必要であ
る。だが、非常に大きな放射面を持ち、さらに均
一な放射率の分布を持つ基準源を備えることはあ
る種の困難を持つ。従つて、温度プロフイールの
分析の精度が全体的に影響される。さらに、熱あ
るいは温度プロフイールの最も満足した可視像を
与える装置によつても、定量的な予測の本質的な
特徴により、そのプロフイールの少くとも2点で
の温度効果の定量的な予測を充分な精度で行なう
ことができない。
To program the device, ie to provide the memory with information about the desired correction signal, a reference source with a completely uniform temperature range is required. However, there are certain difficulties in providing a reference source with a very large radiation surface and a uniform emissivity distribution. Therefore, the accuracy of the analysis of the temperature profile is affected overall. Furthermore, even a device that provides the most satisfactory visible image of a heat or temperature profile will not be sufficient to provide a quantitative prediction of temperature effects at at least two points on that profile, due to the essential feature of quantitative prediction. It cannot be done with great precision.

陰極線管(USSR特許第303812号参照)のスク
リーン上に、表示される被測定物の2点間の温度
差を測定する公知の装置は、ビデオ信号を発生す
るカメラと、被測定物の点温度の変化に対応する
ビデオ信号の強度の変化と、ビデオ信号を増幅す
るビデオ増幅器と、陰極線ビームの輝度を制御す
る装置と、この輝度制御装置に結合された手動調
整装置とからなつている。手動調整装置は、探査
中の目的物の任意の2つの可視的に比較される像
上の点の輝度を順次固定する。この結果、輝度制
御ノブに機械的に結合されたダイヤルによつて、
被測定物の2つの選択された点間の温度差を直接
に知ることができる。
A known device for measuring the temperature difference between two points of the object to be measured, which are displayed on the screen of a cathode ray tube (see USSR Patent No. 303,812), consists of a camera that generates a video signal and a point temperature difference of the object to be measured. a video amplifier for amplifying the video signal, a device for controlling the brightness of the cathode ray beam, and a manual adjustment device coupled to the brightness control device. The manual adjustment device sequentially fixes the brightness of any two visually compared points on the image of the object being explored. This results in a dial mechanically coupled to the brightness control knob.
The temperature difference between two selected points on the object to be measured can be directly known.

だが、この公知の装置は、被測定物の温度の評
価法のもつ本質的な特性により、その温度の評価
値の精度に問題がある。また、機械的な装置の信
頼性に乏しく、さらに、監視されるべき目的物の
点を定める場合、充分な精度でもつてそれを行な
うことができない。
However, this known device has a problem with the accuracy of the temperature evaluation value due to the essential characteristics of the method for evaluating the temperature of the object to be measured. Furthermore, mechanical devices are unreliable and, moreover, cannot be done with sufficient accuracy when determining the point of the object to be monitored.

公知の放射線監視装置(英国特許第1357940
号)は、被測定物によつて放射される熱線を集め
る光学装置と、この装置の較正用のプリズム系を
備えた基準ランプと、被測定物と基準ランプとか
らの熱線に応答し、熱線密度に比例したビデオ信
号を発生するテレビジヨン・カメラと、このテレ
ビジヨン・カメラの出力に結合された入力を備え
たテレビジヨン・モニタと、ゲーテイング・マー
カを発生する装置と、入力がテレビジヨン・カメ
ラの同期出力に接続され、出力がテレビジヨン・
モニタの第一の情報入力に結合され、信号入力が
テレビジヨン・カメラの出力に接続され、制御入
力がゲーテイング・マーカ発生装置の出力に結合
されたビデオ信号振幅値をサンプリングし測定す
る装置と、同期入力がテレビジヨン・カメラの同
期出力に結合され、出力がテレビジヨンの第2の
情報入力に結合された文字発生器と、さらに、出
力が文字発生器の入力に結合され、入力がビデオ
信号振幅値をサンプリングし測定する装置の出力
に電気的に接続されたコンピユーターとを備えて
いる。
Known radiation monitoring device (British Patent No. 1357940
The device includes an optical device that collects the heat rays emitted by the object to be measured, a reference lamp equipped with a prism system for calibrating this device, and a device that responds to the heat rays from the object to be measured and the reference lamp. a television camera for generating a density-proportional video signal; a television monitor having an input coupled to an output of the television camera; a device for generating a gating marker;・Connected to the camera's synchronization output, and the output is
an apparatus for sampling and measuring video signal amplitude values coupled to a first information input of the monitor, a signal input coupled to the output of the television camera, and a control input coupled to the output of the gating marker generator; , a character generator having a synchronization input coupled to a synchronization output of the television camera and an output coupled to a second information input of the television; and a computer electrically connected to the output of the device for sampling and measuring signal amplitude values.

この装置は、テレビジヨン・モニタのスクリー
ン上での可動ドツト、即ち、マーカーによつて特
に示された被測定物の任意の点の温度を測定す
る。
This device measures the temperature of any point on the object to be measured specifically indicated by a moving dot or marker on the screen of a television monitor.

だが、この装置は、被測定物の異なつた点での
温度を測定する場合、精度に欠ける。この場合、
それらの像はテレビジヨンラスターの異なつた点
に位置する。この精度の問題は、下記の原因によ
る。受像管のターゲツトの異なつた点における
感度のバラツキ(15%程度)及び、プリズム系を
備えた基準ランプによるこのバラツキの調整が不
充分であること。被測定物とテレビジヨン・カ
メラとの距離によつて測定結果が影響されるこ
と。この距離が変化した場合、この装置を再較正
するかその測定値を修正する必要がある。測定
結果が被測定物とテレビジヨン・カメラとの間に
介在する媒体の吸収特性によつて影響されるこ
と。測定結果が光学装置のパラメータ(レンズ
の口経比とその焦点距離)によつて影響される。
なお、光学系に変化が生じた場合、その再較正、
あるいは、適切な修正が必要とされる。光学系
によつて得られる測定値がテレビジヨン・カメラ
の映像増幅器のパラメータ(即ち、増幅度―周波
数特性)によつて影響される。これにより、テレ
ビジヨン・モニタのスクリーンに表示されるとき
寸法の小さい被測定物の温度の正確で信頼性のあ
る測定が妨げられる。
However, this device lacks accuracy when measuring temperatures at different points on the object to be measured. in this case,
The images are located at different points on the television raster. This accuracy problem is due to the following reasons. Variation in sensitivity at different points on the picture tube target (of the order of 15%) and inadequate adjustment of this variation by a reference lamp equipped with a prism system. Measurement results are affected by the distance between the object to be measured and the television camera. If this distance changes, the device must be recalibrated or its measurements modified. The measurement results are influenced by the absorption properties of the medium interposed between the object to be measured and the television camera. The measurement results are influenced by the parameters of the optical device (the aperture ratio of the lens and its focal length).
In addition, if changes occur in the optical system, recalibration,
Alternatively, appropriate modifications are required. The measurements obtained by the optical system are influenced by the parameters of the video amplifier of the television camera (ie, the amplification-frequency characteristic). This prevents accurate and reliable measurement of the temperature of objects of small size when displayed on the screen of a television monitor.

[問題点の解決するための手段] 上記問題を解決するため本発明は、次のサーモ
ビジヨン・パイロメータを提供する。このパイロ
メータにおいては、被測定物によつて発せられる
熱線が次の構成によつてビデオ信号に変換され
る。即ち、この構成によれば、被測定物の表面放
射率、光学系のパラメータ、ビデオ増幅器のパラ
メータ、さらに、目的物からの距離の温度測定結
果に対する影響をなくすことができる。これによ
つて、被測定物の温度測定の精度が改善される。
[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the present invention provides the following thermovision pyrometer. In this pyrometer, the heat rays emitted by the object to be measured are converted into video signals by the following configuration. That is, with this configuration, it is possible to eliminate the influence of the surface emissivity of the object to be measured, the parameters of the optical system, the parameters of the video amplifier, and the distance from the object on the temperature measurement results. This improves the accuracy of temperature measurement of the object to be measured.

この目的は、被測定物から放射される熱放射線
束を集束するための光学系と;熱放射線束を感知
して熱放射線束の密度に比例したビデオ信号を発
生するためのテレビジヨン・カメラと;該テレビ
ジヨン・カメラの出力に接続された入力を有する
テレビジヨン・モニタと;上記テレビジヨン・カ
メラの同期出力に接続された入力と、上記テレビ
ジヨン・モニタの第1の情報入力に接続された第
1の出力とを有して被測定物からの熱放射線束の
密度に比例したビデオ信号に対するゲーテイン
グ・マーカを発生する装置と;上記テレビジヨ
ン・カメラの出力に接続された入力と、上記ゲー
テイング・マーカ発生装置の第1の発生出力に接
続された制御入力とを有して被測定物からの熱放
射線束の密度に比例した上記ビデオ信号の振幅を
サンプリングし測定する装置と;上記テレビジヨ
ン・カメラの同期出力に接続された同期入力と、
上記テレビジヨン・モニタの第2の情報入力に接
続された出力とを有する文字発生器と;上記文字
発生器の入力に接続された出力を有するコンピユ
ータ;とを備えた被測定物の温度を遠隔測定する
サーモビジヨン・パイロメータにおいて:上記テ
レビジヨン・カメラの同期出力に接続された入力
を有し、上記光学系によつて集束されて少なくと
も2つの異なつたスペクトル領域にある、被測定
物からの熱放射線束のスペクトル成分を逐次通過
せしめるための光学フイルター切換装置と;上記
ビデオ信号の振幅をサンプリングし測定する装置
の情報出力に接続された情報入力と、上記光学フ
イルター切換装置の出力に接続された第1の制御
入力と、上記ゲーテイング・マーカ発生装置の第
2の出力に接続された制御入力と、上記ビデオ振
幅をサンプリングし測定する装置の第1と第2の
出力にそれぞれ接続された第3と第4の制御入力
と、上記コンピユータの第1と第2の入力にそれ
ぞれ接続された第1と第2の出力とを有する情報
信号切換装置と;をさらに設けたことを特徴とす
る上記サーモビジヨン・パイロメータによつて達
成される。
This purpose consists of an optical system for focusing the thermal radiation flux emitted from the object to be measured; a television camera for sensing the thermal radiation flux and generating a video signal proportional to the density of the thermal radiation flux; a television monitor having an input connected to an output of the television camera; an input connected to a synchronization output of the television camera; and a first information input of the television monitor; a first output for generating a gating marker for a video signal proportional to the density of thermal radiation flux from the object under test; a control input connected to a first generation output of the gating marker generator for sampling and measuring an amplitude of the video signal that is proportional to the density of thermal radiation flux from the object under test; a sync input connected to the sync output of the television camera;
a character generator having an output connected to a second information input of said television monitor; a computer having an output connected to an input of said character generator; In a thermovision pyrometer that measures: thermal radiation from the object to be measured in at least two different spectral regions, having an input connected to the synchronous output of the television camera and focused by the optical system; an information input connected to the information output of the device for sampling and measuring the amplitude of the video signal; an information input connected to the output of the optical filter switching device; a control input connected to a second output of said gating marker generator, and a third control input connected to said first and second outputs of said video amplitude sampling and measuring device, respectively. and a fourth control input; and an information signal switching device having first and second outputs respectively connected to the first and second inputs of the computer. -Achieved by pyrometer.

サーモビジヨン・パイロメータの回路に、光学
的フイルター切り換え構成を用いることにより少
なくとも2つのスペクトル構成の被測定物から
の、即ち、異なつた波長をもつ2つのスペクトル
領域における被測定物からの固有の放射線束が、
テレビジヨン撮像管の感光ターゲツトに逐次入つ
てくる。一方、情報信号切り換え装置を用いるこ
とにより、被測定物からの放射線束のそれぞれの
スペクトル成分の密度が、個々に引き出され、コ
ンピユータに与えられ、処理され、これにより、
被測定物の色、すなわち正確な温度が得られる。
これによつてより正確な温度測定が行なわれる。
By using an optical filter switching arrangement in the circuit of the thermovision pyrometer, the characteristic radiation flux from the measured object in at least two spectral configurations, i.e., in two spectral regions with different wavelengths, is reduced. ,
The light enters the photosensitive target of the television image pickup tube one after another. On the other hand, by using an information signal switching device, the density of each spectral component of the radiation flux from the object to be measured is individually extracted and fed to a computer for processing, whereby
The color of the object to be measured, that is, the accurate temperature, can be obtained.
This provides a more accurate temperature measurement.

光学的フイルター切り換え構成は、好ましく
は、少なくとも2つの光学フイルター用担持装置
と、テレビジヨン・カメラの同期出力に接続され
た入力を有してテレビジヨン・カメラの光学入力
に平行な面での担持装置の移動を制御する装置
と、情報信号切り換え装置の第一の制御入力に接
続された出力を有し光学フイルター担持装置の変
位速度を追跡する装置と、を備えている。
The optical filter switching arrangement preferably includes a carrier device for at least two optical filters and a carrier in a plane parallel to the optical input of the television camera, with an input connected to the synchronization output of the television camera. A device for controlling movement of the device and a device for tracking the rate of displacement of the optical filter carrier device having an output connected to a first control input of the information signal switching device.

少なくとも2つの光学フイルターを担持する担
持装置を用いる事により、被測定物からの熱線束
のそれぞれのスペクトル成分がテレビジヨン撮像
管の感光ターゲツト領域に通過せしめられる。光
学フイルター担持装置の変位を制御するための装
置を用いることによつて、テレビジヨン・カメラ
のフレーム周波数と同期してテレビジヨン・カメ
ラの感光ターゲツトに対して相対的に担持装置を
変位させることができる。
By using a carrier device carrying at least two optical filters, respective spectral components of the heat beam from the object to be measured are passed to the photosensitive target area of the television image tube. By using a device for controlling the displacement of the optical filter carrier, it is possible to displace the carrier relative to the photosensitive target of the television camera in synchronization with the frame frequency of the television camera. can.

光学フイルタ担持装置の変位の速度を追跡する
ための装置を用いることによつて、被測定物から
の放射線束のスペクトル成分を切り換えるための
光学的切り換え処理の位相特性についての情報を
うることができる。さらにこの装置を用いること
によつて担持フレーム変位処理の自動的な制御が
行なわれさらに、情報信号を切り換える装置の同
期動作が行なわれる。
By using a device for tracking the rate of displacement of the optical filter carrier, information about the phase characteristics of the optical switching process for switching the spectral components of the radiation flux from the object to be measured can be obtained. . Furthermore, by means of this device, an automatic control of the carrying frame displacement process is effected, as well as a synchronized operation of the device for switching the information signals.

少なくとも2つの光学フイルタを担持する担持
装置は、フレームの反対面上であつて、かつ、光
学フイルタの中心を通る線に平行な線上に位置し
た強磁性体片を備えたフレームと、フレームのそ
れぞれの強磁性体片と相互に影響しあう一対の電
磁性体と、さらにフレームの位置づけを行なうた
めの2つの光―電気結合体を備えることが好まし
い、光学フイルタ担持装置の変位の速度を追跡す
るための装置は、それぞれの光―電気結合体とそ
れぞれ結合された、第1と第2の増幅器と、第1
の入力が第1の増幅器の出力に接続され、第2の
入力が第2の入力に接続され、出力が情報信号切
り換え装置の第1の制御装置に接続された一致回
路とを備えることが好ましい。光学フイルタ担持
装置の変位を制御するための好ましい装置は、一
致回路の出力に接続された第1の入力とテレビジ
ヨン・カメラの同期出力に接続された第2の入力
とを有する位相検出器と、位相検出器の出力に接
続された入力を有する電源と、電源の出力に接続
された信号入力と、テレビジヨン・カメラの同期
出力に接続された制御入力と、各電磁マグネツト
の入力にそれぞれ接続された第1と第2の出力と
を有する電子スイツチを備える。
A carrier device for carrying at least two optical filters includes a frame having a ferromagnetic piece located on opposite sides of the frame and in a line parallel to a line passing through the center of the optical filter; for tracking the rate of displacement of the optical filter carrier, preferably comprising a pair of electromagnetic bodies interacting with a piece of ferromagnetic material, and further comprising two opto-electrical couplings for positioning the frame. The apparatus includes first and second amplifiers each coupled to a respective optical-electrical coupler;
Preferably, the matching circuit has an input connected to the output of the first amplifier, a second input connected to the second input, and an output connected to the first control device of the information signal switching device. . A preferred device for controlling the displacement of the optical filter carrier comprises a phase detector having a first input connected to the output of the matching circuit and a second input connected to the synchronization output of the television camera; , a power supply having an input connected to the output of the phase detector, a signal input connected to the output of the power supply, a control input connected to the synchronization output of the television camera, and an input of each electromagnetic magnet, respectively. an electronic switch having first and second outputs.

光学フイルタ担持装置のこの実現によつて光学
フイルタ構成の考えられる実施例が非常に単純化
された。この実現は光学フイルタ担持装置フレー
ムを変位させるプロセスの位相調整のみの制御に
必要とされる。光センサからの信号を増幅するた
めに用いられた2つの増幅器と光学フイルタキヤ
リア・フレームの変位速度を追跡する構成に用い
られる一致回路とは、テレビジヨン撮像管の光感
知ターゲツトに関しての担持フレームの位置とそ
の変位の速度とを示す信号を発生するプロセスを
単純化する。
This realization of the optical filter carrier greatly simplifies the possible embodiments of the optical filter construction. This implementation is required to control only the phase adjustment of the process of displacing the optical filter carrier frame. Two amplifiers used to amplify the signal from the optical sensor and a matching circuit used in the arrangement to track the displacement rate of the optical filter carrier frame are used to track the displacement rate of the carrier frame with respect to the light sensing target of the television image tube. Simplifies the process of generating signals indicating position and the rate of its displacement.

制御ユニツトに位相検出器と電源と電子スイツ
チを備えることにより、光学フイルタ担持装置の
操作に必要な制御パルスを発生することに加えて
光学フイルタ担持フレームの変位の速度と位相を
調整する信号の発生が行なわれる。この結果、放
射線束のスペクトル成分に対する光学的なスイツ
チ処理の位相的な安定が得られる。
By equipping the control unit with a phase detector, a power supply and an electronic switch, in addition to generating the control pulses necessary for the operation of the optical filter carrier device, it is also possible to generate signals for adjusting the speed and phase of the displacement of the optical filter carrier frame. will be carried out. As a result, phase stability of the optical switching process for the spectral components of the radiation flux is obtained.

適切な情報信号切り換え装置は:光学フイルタ
ー切り換え構成の出力に接続された入力を備えた
フリツプ・フロツプと;ビデオ信号の振幅をサン
プリングし測定するための装置の第2の出力に接
続された第1の入力と、フリツプ・フロツプの第
1の出力に接続された第2の入力とを有する第1
の一致回路と;ビデオ信号の振幅をサンプリング
し測定するための装置の第2の出力に接続された
第1の入力とフリツプ・フロツプの第2の出力に
接続された第2の入力とを有する第2の一致回路
と;ビデオ信号の振幅をサンプリングし測定する
装置の情報出力に接続された情報入力と、第1の
一致回路の出力に接続された制御入力と、コンピ
ユータの第1入力に接続された出力とを有する第
1のメモリーユニツトと;ビデオ信号をサンプリ
ングし測定するための装置の情報出力に接続され
た情報入力と、第2の一致回路に接続された制御
入力と、コンピユータの第2の入力に接続された
出力とを有する第2のメモリーユニツトと;ゲー
テイング・マーカ発生装置の入力に接続された入
力を有する微分段と;微分段の出力に接続された
制御入力と、ビデオ信号をサンプリングし測定す
る装置の第1の出力に接続された信号入力と、接
地された出力とを有する電子スイツチと;を備え
る。
A suitable information signal switching device is: a flip-flop with an input connected to the output of the optical filter switching arrangement; a first connected to a second output of the device for sampling and measuring the amplitude of the video signal; and a second input connected to the first output of the flip-flop.
a matching circuit; having a first input connected to a second output of the device for sampling and measuring the amplitude of the video signal and a second input connected to the second output of the flip-flop. a second matching circuit; an information input connected to the information output of the device for sampling and measuring the amplitude of the video signal; a control input connected to the output of the first matching circuit; and a control input connected to the first input of the computer. a first memory unit having a first memory unit; an information input connected to an information output of the device for sampling and measuring video signals; a control input connected to a second matching circuit; a second memory unit having an output connected to the input of the second memory unit; a differentiation stage having an input connected to the input of the gating marker generator; a control input connected to the output of the differentiation stage; an electronic switch having a signal input connected to a first output of the device for sampling and measuring the signal, and an output connected to ground.

情報信号切り換え装置のフリツプ・フロツプ、
一致回路、メモリーユニツト、微分段、および電
子スイツチによつて、被測定物からの放射線束の
異なつたスペクトル成分に対応するビデオ信号の
振幅を測定するプロセスを時分割で行うことを可
能とし、さらにビデオ信号の振幅を測定する場合
その精度を改善し、これによつて温度測定の精度
が高められる。
Flip-flop of information signal switching device,
A matching circuit, a memory unit, a differentiation stage and an electronic switch make it possible to carry out the process of measuring the amplitude of the video signal corresponding to different spectral components of the radiation flux from the object in time division, and This improves the accuracy when measuring the amplitude of a video signal, thereby increasing the accuracy of temperature measurements.

好ましいサーモビジヨン・パイロメータは:テ
レビジヨン・カメラの同期出力に接続された第1
の入力と、被測定物からの熱線束の密度に比例し
たビデオ信号に対するゲーテイング・マーカ発生
装置の第3の出力に接続された第2の入力と、テ
レビジヨン・モニタの第3の情報入力に接続され
た出力とを有し、基準放射線束の密度に比例した
ビデオ信号に対するゲーテイング・マーカ発生装
置と;基準放射線束の密度に比例したビデオ信号
に対するゲーテイング・マーカ発生装置の出力に
接続された第1の制御入力と、情報信号切り換え
装置の第3および第4の出力にそれぞれ接続され
た第2および第3の制御入力とを有し、基準放射
線束の密度に比例したビデオ信号をサンプリング
し測定する装置と;基準放射線束の密度に比例し
たビデオ信号の振幅をサンプリングし測定するた
めの装置の第1と第2の出力にそれぞれ接続され
た第1と第2の入力を有する対数割算ユニツト
と;対数割算ユニツトの出力に接続された制御入
力と、テレビジヨン・カメラの出力に接続した信
号入力と、基準放射線束の密度に比例したビデオ
信号の振幅をサンプリングし測定する装置の信号
入力に接続された出力とを有するビデオ信号クラ
ンプ回路と;被測定物からの熱線束の密度に比例
したビデオ信号の振幅をサンプリングし測定する
ための装置と;を備える。
A preferred thermovision pyrometer is: a first thermovision pyrometer connected to the synchronization output of the television camera;
a second input connected to a third output of the gating marker generator for a video signal proportional to the density of the heat flux from the object under test, and a third information input of the television monitor. a gating marker generator for a video signal proportional to the density of the reference radiation flux; an output connected to the gating marker generator for a video signal proportional to the density of the reference radiation flux; and second and third control inputs respectively connected to third and fourth outputs of the information signal switching device, the video signal being proportional to the density of the reference radiation flux. a device for sampling and measuring; a logarithm having first and second inputs respectively connected to first and second outputs of the device for sampling and measuring the amplitude of the video signal proportional to the density of the reference radiation flux; a divider unit; a control input connected to the output of the logarithmic divider unit; a signal input connected to the output of the television camera; and a device for sampling and measuring the amplitude of the video signal proportional to the density of the reference radiation flux. a video signal clamping circuit having an output connected to a signal input of the device; and a device for sampling and measuring the amplitude of the video signal proportional to the density of the heat flux from the object under test.

基準放射線束の密度に比例したビデオ信号に対
するゲーテイング・マーカ発生装置と、基準放射
線束の密度に比例したビデオ信号の振幅をサンプ
リングし測定する装置とさらに制御入力に基準放
射線源の温度に比例した信号が与えられたビデオ
信号クランプ回路を用いることにより被測定物の
像に対応するビデオ信号の振幅基準点を基準放射
線源の像に対応するビデオ信号の値にクランプす
ることができる。これにより温度基準点が安定化
し、その結果正確な温度測定が行なわれる。
a gating marker generator for a video signal proportional to the density of the reference radiation flux; a device for sampling and measuring the amplitude of the video signal proportional to the density of the reference radiation flux; By using a video signal clamp circuit provided with a signal, it is possible to clamp the amplitude reference point of the video signal corresponding to the image of the object to be measured to the value of the video signal corresponding to the image of the reference radiation source. This stabilizes the temperature reference point and results in accurate temperature measurements.

好ましいサーモビジヨン・パイロメータは:テ
レビジヨン・カメラの同期出力に接続された入力
と、テレビジヨン・モニタの第3の情報入力に接
続された第1の出力と、情報信号切り換え装置の
第5の制御入力に接続された第2の出力とを有し
被測定物からの熱放射線束の密度に比例したビデ
オ信号に対するゲーテイング・マーカを発生する
第2の装置とであつて、一方のゲーテイング・マ
ーカ発生装置のクロツク入力が他方のゲーテイン
グ・マーカクロツク入力に接続されたものと;ゲ
ーテイング・マーカ発生用の該装置の第1の出力
に接続された制御入力と、テレビジヨン・カメラ
の出力に接続された信号入力と、情報信号切り換
え装置の第2の情報入力に接続された情報出力
と、情報信号切り換え装置の第6と第7の制御入
力にそれぞれ接続された第1と第2の出力とを有
する被測定物からの熱線放射線束の密度に比例し
たビデオ信号の振幅をサンプリングし測定するた
めのもう一つの装置と;を備え、情報信号切り換
え装置の第3と第4の出力はコンピユータの第3
と第4の入力にそれぞれ接続される。
A preferred thermovision pyrometer has: an input connected to the synchronization output of the television camera, a first output connected to a third information input of the television monitor, and a fifth control input of the information signal switching device. a second output connected to a second output for generating a gating marker for a video signal proportional to a density of thermal radiation flux from the object under test, the gating marker being connected to one of the gating markers; a clock input of the generator connected to the other gating marker clock input; a control input connected to the first output of the device for gating marker generation; and a control input connected to the output of the television camera. an information output connected to a second information input of the information signal switching device; and first and second outputs connected respectively to a sixth and seventh control input of the information signal switching device. another device for sampling and measuring the amplitude of the video signal proportional to the density of the thermal radiation flux from the object having a Third
and a fourth input, respectively.

第2のゲーテイング・マーカ発生装置と第2の
ビデオ信号をサンプリングし測定する装置とをサ
ーモビジヨン・パイロメータ回路へ挿入すること
によつて、被測定物のサーモビジヨン像上の第2
の点に対応するビデオ信号の振幅がモニタ可能と
なる。これによつてモニタ中の2つの点間の温度
差の測定精度の向上が可能となる。
By inserting a second gating marker generator and a device for sampling and measuring a second video signal into the thermovision pyrometer circuit, a second
The amplitude of the video signal corresponding to the point can be monitored. This makes it possible to improve the accuracy of measuring the temperature difference between two points being monitored.

好ましいサーモビジヨン・パイロメータは:テ
レビジヨン・カメラの同期出力に接続された入力
と、テレビジヨン・モニタの第3の情報入力に接
続された出力とを有し被測定物からの熱線束の密
度に比例したビデオ信号に対するゲーテイング・
マーカを発生するもう一つの装置であつて、一方
のゲーテイング・マーカ発生装置のクロツク入力
が他方のゲーテイング・マーカ発生装置のクロツ
ク出力に接続されたものと;上記もう一つのゲー
テイング・マーカ発生装置の出力に接続された第
1制御入力と、情報信号切り換え装置の第3、第
4の出力にそれぞれ接続された第2と第3の制御
入力と、テレビジヨン・カメラの出力に接続され
た信号入力とを有し被測定物からの熱線放射線束
の密度に比例したビデオ信号の振幅をサンプリン
グし測定するもう一つの装置と;情報信号切り換
え装置の第3と第4の出力に接続された第1と第
2の制御入力と、ビデオ信号振幅をサンプリング
し測定する装置の第1の出力に接続された信号入
力とを有するもう一つの切り換え装置と;ビデオ
信号振幅をサンプリングし測定する上記もう一つ
の装置の第1の出力に接続された第1の入力と、
上記もう一つの切り換えユニツトの第1の出力に
接続された第2の入力とを有する第1の乗算ユニ
ツトと;上記もう一つの切り換えユニツトの第2
の出力に接続された第1の入力と、ビデオ信号振
幅をサンプリングし測定する上記もう一つの装置
の第2の出力に接続された第2の入力とを有する
第2の乗算ユニツトと;第1の乗算ユニツトの出
力に接続された第1の入力と、第2の乗算ユニツ
トの出力に接続された第2の入力とを有する比較
回路と;比較回路の出力に接続された入力を有す
る被測定物の温度を測定するユニツトと;を備え
る。
A preferred thermovision pyrometer has: an input connected to the synchronization output of the television camera, and an output connected to a third information input of the television monitor, which is proportional to the density of the heat flux from the object being measured. Gating and
another device for generating markers, the clock input of one gating marker generator being connected to the clock output of the other gating marker generator; a first control input connected to the output of the generator, second and third control inputs connected respectively to third and fourth outputs of the information signal switching device, and connected to the output of the television camera. another device for sampling and measuring the amplitude of the video signal proportional to the density of the thermal radiation flux from the object to be measured, having a signal input; another switching device having first and second control inputs connected to the first output of the device for sampling and measuring the video signal amplitude; and a signal input connected to the first output of the device for sampling and measuring the video signal amplitude; a first input connected to a first output of another device;
a first multiplier unit having a second input connected to a first output of said further switching unit;
a second multiplier unit having a first input connected to the output of the second multiplication unit; and a second input connected to the second output of said another device for sampling and measuring the video signal amplitude; a comparator circuit having a first input connected to the output of a multiplier unit and a second input connected to the output of a second multiplier unit; a comparator circuit having an input connected to the output of the comparator circuit; A unit for measuring the temperature of an object;

ゲーテイング・マーカを発生するための上記も
う一つの装置及びビデオ信号の振幅をサンプリン
グし測定するための上記もう一つの装置をそなえ
たサーモビジヨン・パイロメータの回路に、上記
もう一つの切り換えユニツトと、二つの乗算ユニ
ツトと、比較回路と、被測定物の温度を制御する
ためのユニツトとを用いることによつて、被測定
物の温度の測定に加えて、その温度条件をより簡
単にかつより効率的に制御できる。
a thermovision pyrometer circuit comprising said further device for generating a gating marker and said further device for sampling and measuring the amplitude of the video signal; By using two multiplier units, a comparator circuit, and a unit for controlling the temperature of the object to be measured, it is possible to measure the temperature of the object to be measured as well as to control its temperature conditions more easily and efficiently. can be controlled.

好ましいサーモビジヨン・パイロメータは:テ
レビジヨン・カメラの出力に接続された入力と、
情報信号切り換え装置の第3の第4の出力にそれ
ぞれ接続された第1と第2の制御入力とを有する
第1のビデオ信号切り換え装置と;第1のビデオ
信号切り換え装置の第1の出力に接続された信号
入力と、情報信号切り換え装置の第3と第4の出
力にそれぞれ接続された第1と第2の制御入力
と、テレビジヨン・カメラの同期出力に接続され
た第3の制御入力とを有する第1の記憶装置と;
第1のビデオ信号切り換え装置の第2出力に接続
された第1の入力と、第1の記憶装置の出力に接
続された第2の入力とを有する割算ユニツトと;
情報信号切り換え装置の第4と第3の出力にそれ
ぞれ接続された第1と第2の制御入力と、テレビ
ジヨン・カメラの同期出力に接続された第3の制
御入力と、テレビジヨン・ユニツトの出力に接続
された信号入力とを有する第2の記憶装置と;割
算ユニツトの出力に接続された第1の入力と、第
2の記憶装置の出力に接続された第2の入力と、
情報信号切り換え装置の第3と第4の出力にそれ
ぞれ接続された第1と第2の制御入力と、テレビ
ジヨン・カメラの同期出力に接続された第3の制
御入力と、テレビジヨン・モニタの入力に接続さ
れた出力とを有する第2のビデオ信号切り換え装
置と;をさらに備えている。
A preferred thermovision pyrometer has: an input connected to the output of a television camera;
a first video signal switching device having first and second control inputs respectively connected to a third and fourth output of the information signal switching device; first and second control inputs connected to the third and fourth outputs of the information signal switching device, respectively, and a third control input connected to the synchronization output of the television camera; a first storage device having;
a division unit having a first input connected to a second output of the first video signal switching device and a second input connected to an output of the first storage device;
first and second control inputs respectively connected to the fourth and third outputs of the information signal switching device; a third control input connected to the synchronization output of the television camera; and a third control input connected to the synchronization output of the television camera. a second storage device having a signal input connected to the output; a first input connected to the output of the division unit; a second input connected to the output of the second storage device;
first and second control inputs respectively connected to the third and fourth outputs of the information signal switching device; a third control input connected to the synchronization output of the television camera; and a third control input connected to the synchronization output of the television monitor. a second video signal switching device having an output connected to the input;

二つのビデオ信号切り換え装置と、割算装置
と、一対の記憶装置とをサーモビジヨン・パイロ
メータに用いることによつて、テレビジヨン撮像
管のターゲツト領域上の感度のバラツキによるシ
エージング歪のない被測定物の温度像をテレビジ
ヨン・モニタのスクリーン上に形成可能である。
これによつて、被測定物の温度プロフイールを非
常に安定して表示可能となる。
By using two video signal switching devices, a dividing device, and a pair of storage devices in a thermovision pyrometer, it is possible to create an object to be measured without aging distortion due to variations in sensitivity over the target area of a television image pickup tube. temperature images can be formed on the screen of a television monitor.
This makes it possible to display the temperature profile of the object to be measured in a very stable manner.

[実施例および作用効果] 本発明を以下図面に沿つて詳細に説明する。[Examples and effects] The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

温度の遠隔測定用の本サーモビジヨン・パイロ
メータは光学的な部分と電気的な部分とから構成
されている。
The present thermovision pyrometer for remote measurement of temperature consists of an optical part and an electrical part.

光学的な部分は被測定物3の放射する熱線束2
を収束する光学系1(第1図)を備えている。
The optical part is the heat ray flux 2 radiated by the object to be measured 3
It is equipped with an optical system 1 (Fig. 1) that converges.

光学系1は任意公知のもので良いし、さらに、
二つの離隔した物体の像、すなわち、同一物体面
あるいは同一光学軸上にない物体の像、を揃える
ための光学的な構成の形のものであつても良い。
The optical system 1 may be any known one, and furthermore,
It may be in the form of an optical configuration for aligning images of two separated objects, that is, images of objects that are not on the same object plane or on the same optical axis.

被測定物を加熱するための特定の製造プロセス
は本発明の本質からいつて重要でない。したがつ
て、被測定物3は物体面3の形で模式的に示す。
The particular manufacturing process for heating the object to be measured is not critical to the nature of the invention. Therefore, the object to be measured 3 is schematically shown in the form of an object plane 3.

光学フイルタ用の切り換え構成4は光学系1か
らテレビジヨン・カメラ5に伝達される熱線束2
の通路に配置されている。また、この切り換え構
成はそのスペクトルの2つ以上の異つた領域の収
束された熱線束2のスペクトル成分を順次に通過
させるようになつている。
The switching arrangement 4 for the optical filter is a heat flux 2 which is transmitted from the optical system 1 to the television camera 5.
located in the aisle. The switching arrangement is also adapted to sequentially pass spectral components of the focused heat flux 2 of two or more different regions of its spectrum.

この切り換え構成は、光学通路に加えて、電気
回路をそなえている。
This switching arrangement includes an electrical circuit in addition to the optical path.

サーモビジヨン・パイロメータの電気的な部分
は、熱線束2を被測定物3の表面の温度プロフイ
ールについての情報を運ぶ電気信号に変換し、標
準のテレビジヨン信号を発生し、これによつて、
それを被測定物3のサーモビジヨン像としてテレ
ビジヨン撮像管のスクリーン上に表示する、テレ
ビジヨン・カメラ5をそなえている。テレビジヨ
ン・カメラは、一般に、電子ビームを収束し偏向
する系をそなえたテレビジヨン撮像管と、ビデオ
増幅器と、同期発生器と、同期走査発生器(図示
せず)とからなつている。ビデオ増幅器の出力
は、同時に、テレビジヨン・カメラ5の出力でも
あり、また、同期発生器の出力はテレビジヨン・
カメラ5の同期出力でもある。
The electrical part of the thermovision pyrometer converts the heat beam 2 into an electrical signal carrying information about the temperature profile of the surface of the object to be measured 3 and generates a standard television signal, thereby:
A television camera 5 is provided which displays the thermovision image of the object 3 on the screen of a television image pickup tube. A television camera generally consists of a television image pickup tube with a system for focusing and deflecting an electron beam, a video amplifier, a sync generator, and a sync scan generator (not shown). The output of the video amplifier is also the output of the television camera 5, and the output of the sync generator is the output of the television camera 5.
It is also the synchronous output of camera 5.

テレビジヨン・カメラ5のテレビジヨン撮像管
は、被測定物の熱線の赤外線スペクトル領域に感
応するビジコンで代表される。かかるビジコン
は、硫酸三グリシンをベースとしたパイロ電気物
質、さらには特殊なドーピングとモザイクP―n
構造の単結晶シリコンまたはゲルマニウムの、
Sb2S3・Sb2Se3膜をベースとしたアモルフアス半
導体物質からなるターゲツトをそなえて良い。こ
こに提案したサーモビジヨン・パイロメータの満
足な動作を確保するために、異つた波長の2つの
十分に狭いスペクトル領域を選択することのでき
る妥当な広さのスペクトル領域での感度を考える
と、アモルフアス半導体膜とパイロ電気物質をベ
ースとしたターゲツトを持つビジコンが好まし
い。本サーモビジヨン・パイロメータのテレビジ
ヨン・カメラ5の撮像管を固体素子で構成した同
等物、たとえば、電荷結合素子に基づいて構成さ
れた光検出マトリクス、を用いることも考えられ
る。
The television image pickup tube of the television camera 5 is typically a vidicon sensitive to the infrared spectral region of the heat rays of the object to be measured. Such vidicons include pyroelectric materials based on triglycine sulfate, as well as special doping and mosaic P-n
Structure of single crystal silicon or germanium,
A target made of an amorphous semiconductor material based on a Sb 2 S 3 and Sb 2 Se 3 film may be provided. Considering the sensitivity in a reasonably wide spectral region, two sufficiently narrow spectral regions of different wavelengths can be selected to ensure satisfactory operation of the thermovision pyrometer proposed here. Vidicons with membrane and pyroelectric material based targets are preferred. It is also conceivable to use an equivalent of the image pickup tube of the television camera 5 of the thermovision pyrometer constructed from solid-state components, for example a photodetection matrix constructed on the basis of charge-coupled devices.

ビデオ・モニタ6は、被測定物3からの固有の
熱放射によつて形成される被測定物3のサーモビ
ジヨン像をそのスクリーン上で観察できるテレビ
ジヨン・モニタによつて形成される。
The video monitor 6 is formed by a television monitor on whose screen a thermovision image of the object to be measured 3 formed by the inherent heat radiation from the object to be measured 3 can be observed.

テレビジヨン・モニタ6は、ビデオ増幅器、テ
レビジヨン受像管、さらに垂直および水平走査発
生装置(図示せず)で構成される。テレビジヨ
ン・モニタ6の入力は、同時にビデオ増幅器の入
力として働き、テレビジヨン・カメラ5の出力に
結合される。テレビジヨン・モニタ6は情報デイ
スプレイ装置(数値、文字、図形、その他の情報
を表示するための)として使用され、それ故他の
多数の情報入力を有している。
Television monitor 6 is comprised of a video amplifier, a television picture tube, and vertical and horizontal scan generators (not shown). The input of the television monitor 6 simultaneously serves as the input of a video amplifier and is coupled to the output of the television camera 5. The television monitor 6 is used as an information display device (for displaying numerical, textual, graphical, and other information) and therefore has a number of other information inputs.

ゲーテイング・マーカ発生装置7は、選択した
点において被測定物3の温度を測定するため、テ
レビジヨン・モニタ6のスクリーン上で観察され
る被測定物3のサーモビジヨン像上のある点を選
択するよう働く。この装置7はテレビジヨン・カ
メラ5の同期出力に接続された入力を有し、さら
に、水平および水平同期パルスがテレビジヨン・
カメラ5の同期発生器からこの装置に与えられ
る。この装置7は2つの出力を有し、この出力の
第1のものはテレビジヨン・モニタ6の第1の情
報入力に接続される。
The gating marker generator 7 selects a certain point on the thermovision image of the object to be measured 3 observed on the screen of the television monitor 6 in order to measure the temperature of the object to be measured 3 at the selected point. It works like that. This device 7 has an input connected to the synchronization output of the television camera 5, and furthermore the horizontal and horizontal synchronization pulses are connected to the television camera 5.
The synchronization generator of camera 5 provides this device. This device 7 has two outputs, the first of which is connected to the first information input of the television monitor 6.

ゲーテイング・マーカ信号はこの出力で発生さ
れ、テレビジヨン・モニタのスクリーン上に、可
動輝点として、表示される。テレビジヨン・モニ
タ6のスクリーン上に同様に表示される被測定物
3のサーモビジヨン像上のこの点の位置は、ゲー
テイング・マーカ発生装置7の一部を形成する特
別な制御ユニツト(図示せず)を用いて手動によ
つてあるいは自動的に調整される。
A gating marker signal is generated at this output and displayed as a moving bright spot on the screen of a television monitor. The position of this point on the thermovision image of the object to be measured 3, which is also displayed on the screen of the television monitor 6, is controlled by a special control unit (not shown) forming part of the gating marker generator 7. ) may be adjusted manually or automatically using

ビデオ信号の振幅をサンプリングし測定する装
置8はテレビジヨン・フレームの一組の走査線か
らのビデオ信号をサンプリングするために使用さ
れる。この走査線と一走査線内のサンプリングの
始点は、被測定物3のサーモビジヨン像上のゲー
テイング・マーカの位置によつて決定される。こ
こで、ビデオ信号サンプリングとは、特定の走査
線の特定の部分のビデオ信号の抽出、抽出された
ビデオ信号の振幅の測定および測定値のデジタル
形への変換を意味する。ビデオ信号の振幅をサン
プリングし測定する装置8は2つの入力をそなえ
ている。そのうちの1つは、信号入力と呼ばれ、
テレビジヨン・カメラ5の出力に接続され、その
他の入力は制御入力でありゲーテイング・マーカ
発生装置7の第1の出力に接続される。
A video signal amplitude sampling and measuring device 8 is used to sample the video signal from a set of scan lines of a television frame. This scanning line and the starting point of sampling within one scanning line are determined by the position of the gating marker on the thermovision image of the object to be measured 3. Here, video signal sampling refers to the extraction of the video signal of a particular portion of a particular scan line, the measurement of the amplitude of the extracted video signal, and the conversion of the measured value into digital form. The device 8 for sampling and measuring the amplitude of the video signal has two inputs. One of them is called signal input,
It is connected to the output of the television camera 5, and the other inputs are control inputs and are connected to the first output of the gating marker generator 7.

ビデオ信号の振幅をサンプリングし測定する装
置の3つの出力のうちの1つは、情報出力であり
複数の電気出力端子からなり、その数は与えられ
た情報のコード長およびビデオ信号の振幅を測定
する場合の精度によつて決定される。他の2つの
出力は第1の出力と第2出力である。
One of the three outputs of the device for sampling and measuring the amplitude of a video signal is the information output, which consists of a plurality of electrical output terminals, the number of which measures the code length of the given information and the amplitude of the video signal. Determined by the accuracy when The other two outputs are the first output and the second output.

情報信号用の切り換え装置9はスイツチデバイ
スであり、このデバイスによつて、それぞれのス
ペクトル領域のビデオ信号の振幅を代表する電気
信号の、光学的切り換えプロセスと同期した、切
り換え動作を利用して、光学フイルタ切り換え構
成4によつて順次通過せしめられる被測定物3の
放射線束のスペクトル成分についての情報を、個
個に抽出することができる。情報信号切り換え装
置9は複数の電気入力端子からなる1つの情報入
力をそなえ、この情報入力はビデオ信号の振幅を
サンプリングし測定するための装置8の情報出力
に接続される。切り換え装置9の入力端子の数は
装置8の出力端子の数によつて決定される。その
制御入力に関しては、その第1の入力は光学フイ
ルタ切り換え構成4の出力に接続されている。そ
の第2の入力はゲーテイング・マーカ発生装置7
の第2の出力に接続されている。さらに、第3お
よび第4の入力はビデオ信号の振幅をサンプリン
グし測定するための装置8の第1と第2の出力に
それぞれ接続されている。2つの情報信号出力は
それぞれ複数の情報出力端子を構成している。各
出力の出力端子の数は切り換え装置9の情報入力
に到達する情報のコード長によつて決定される。
The switching device 9 for the information signal is a switching device, by means of which a switching action, synchronized with an optical switching process, of an electrical signal representative of the amplitude of the video signal in the respective spectral range is carried out. Information about the spectral components of the radiation flux of the object to be measured 3 that are sequentially passed through the optical filter switching arrangement 4 can be extracted individually. The information signal switching device 9 has an information input consisting of a plurality of electrical input terminals, which information input is connected to the information output of the device 8 for sampling and measuring the amplitude of the video signal. The number of input terminals of switching device 9 is determined by the number of output terminals of device 8. As for its control input, its first input is connected to the output of the optical filter switching arrangement 4. Its second input is the gating marker generator 7
is connected to the second output of the. Furthermore, the third and fourth inputs are respectively connected to the first and second outputs of the device 8 for sampling and measuring the amplitude of the video signal. The two information signal outputs each constitute a plurality of information output terminals. The number of output terminals for each output is determined by the code length of the information arriving at the information input of the switching device 9.

コンピユータ10はプログラム制御型の電子計
算器であり、種々の操作を行うために用いられ
る。その1つは、情報信号切り換え装置9の出力
からその入力に与えられる2つの情報信号の比を
計算することであり、その2つ目は、被測定物の
色温度値を、記憶装置から比の値を呼び出してそ
の比に基づいて決定することである。この記憶装
置には、計算されたビデオ信号比と被測定物の温
度との較正された関係が前もつて記憶されてい
る。その3つ目は被測定物3の放射の選択性の自
動的な修正であり、その4つ目は走査されている
被測定物3の全表面のあるいは所定の走査線に沿
つた温度の分布情報を記憶することであり、さら
にその5つ目は特定の動作条件に従つてこの情報
を出力に与えることである。コンピユータ10の
構成は当業者には周知であり、よつてその詳細は
示さない。
The computer 10 is a program-controlled electronic calculator and is used to perform various operations. The first is to calculate the ratio of the two information signals applied from the output of the information signal switching device 9 to its input, and the second is to calculate the color temperature value of the object to be measured from the storage device. The method is to call the value of and make a decision based on the ratio. A calibrated relationship between the calculated video signal ratio and the temperature of the object to be measured is previously stored in this storage device. The third is an automatic modification of the radiation selectivity of the object 3 to be measured, and the fourth is the distribution of the temperature over the entire surface of the object 3 being scanned or along a given scanning line. One is to store information and the other is to provide this information to an output according to specific operating conditions. The construction of computer 10 is well known to those skilled in the art and therefore details thereof are not shown.

文字発生器11は、種々の文字、数字フレー
ム、温度プロフイールのプロツト、等温線、テレ
ビジヨン・モニタ6のスクリーンに表示された他
の情報のテレビジヨン像を発生するための装置で
ある。その情報入力は複数の電気入力端子を構成
し、その数はコンピユータ10の情報出力の複数
の電気出力端子によつて決定され、さらにコンピ
ユータ10の出力に接続されている。同期入力は
テレビジヨン・カメラ5の同期出力に接続され、
その出力はテレビジヨン・モニタ6の第2の情報
入力に接続されている。この文字発生器によつ
て、テレビジヨン・モニタ6は、その表面の選択
された点および選択された走査線に沿つた、ある
いは等温領域を形成する選択された点の特定組に
おいての、被測定物3の温度に関する数値データ
を表示するコンピユータ10の、ビデオ端子(ま
たは表示端子)としても用いることができる。こ
の結果、サーモビジヨン・パイロメータを用いる
ことにより以下の利点が得られる。つまり、被測
定物3の温度像と被測定物3の表面の選択された
点の位置とこれらの点の被測定物3の温度値とが
同時かつ連続的にテスト装置の1つの同じ部分に
示される。したがつて、オペレータの注意はその
点に集中することとなる。
The character generator 11 is a device for generating television images of various characters, number frames, plots of temperature profiles, isotherms and other information displayed on the screen of the television monitor 6. The information input constitutes a plurality of electrical input terminals, the number of which is determined by the plurality of electrical output terminals of the information output of the computer 10, which are further connected to the output of the computer 10. The synchronization input is connected to the synchronization output of the television camera 5,
Its output is connected to a second information input of the television monitor 6. By means of this character generator, the television monitor 6 is able to detect the measured values at selected points on its surface and along a selected scan line, or at a particular set of selected points forming an isothermal area. It can also be used as a video terminal (or display terminal) of the computer 10 that displays numerical data regarding the temperature of the object 3. As a result, the following advantages can be obtained by using a thermovision pyrometer. That is, the temperature image of the object to be measured 3, the positions of selected points on the surface of the object to be measured 3, and the temperature values of the object to be measured 3 at these points are simultaneously and successively displayed in one and the same part of the test device. shown. Therefore, the operator's attention will be concentrated on that point.

文字発生器11の回路はこの技術分野では周知
であり(Guglin I.N.「Electronic Synthesis of
Television Images」Moscow,Souetskoye
Radio,1979を参照)、したがつて、これについ
ては言及しない。
The circuit of the character generator 11 is well known in the art (Guglin IN "Electronic Synthesis of
“Television Images” Moscow, Souetskoye
Radio, 1979), so we will not discuss this.

光学的フイルタの切り換え構成4は、光学フイ
ルタ用担持装置12と、テレビジヨン・カメラ5
の同期出力に接続された第1の入力を有し光学フ
イルタ用担持装置12の変位を制御する装置13
と、担持装置12の変位を制御するための装置1
3の第2の入力と情報信号切り換え装置9の第1
の制御入力に接続された出力を有して光学フイル
タ担持装置12の変位速度を追跡する装置14
と、で構成されている。
The optical filter switching arrangement 4 comprises a carrier device 12 for the optical filter and a television camera 5.
a device 13 for controlling the displacement of the carrier device 12 for an optical filter having a first input connected to a synchronous output of the device 13;
and a device 1 for controlling the displacement of the carrier device 12.
3 and the first input of the information signal switching device 9.
a device 14 for tracking the rate of displacement of the optical filter carrier device 12, having an output connected to a control input of the device 14;
It consists of and.

光学フイルタ担持装置12は、通過する放射線
の波長の異なる2つのフイルタ16と17を担持
し、さらに強磁性体片18と19を有する。な
お、これらの強磁性体片は光学フイルタ16と1
7の中心線に平行な線上の反対端に配置されてい
る。この光学フイルタ担持装置は一対の電磁石2
0と21、さらに2つの光―電気結合体22と2
3とをそなえている。電磁石20と21とは強磁
性体片18と19とで交互に相互作用をなす。2
つの光―電器結合体22と23とは次のように配
置されている。すなわち、テレビジヨン・カメラ
5のビジコン25のターゲツト24の面に平行な
面を移動する一方の定常状態において、フレーム
15が光―電気結合体22を妨害することなく光
―電気結合体23の光学的な結合を破り、一方、
他の定常状態においては、この結合体23の光結
合を破ることはないが、光―電気結合体22の光
結合を破る。光―電気結合体22と23は放射線
源26(第3図)(例えば発光ダイオード)と光
検出器27(例えばフオトダイオードあるいはフ
オトトランジスタ)から成る。
The optical filter carrying device 12 carries two filters 16 and 17 whose transmitted radiation has different wavelengths, and further includes ferromagnetic pieces 18 and 19. Note that these ferromagnetic pieces are connected to the optical filters 16 and 1.
7 at opposite ends on a line parallel to the center line. This optical filter holding device has a pair of electromagnets 2
0 and 21, and two more light-electrical couplers 22 and 2
3. Electromagnets 20 and 21 alternately interact with ferromagnetic pieces 18 and 19. 2
The two opto-electronic combination bodies 22 and 23 are arranged as follows. That is, in one steady state when the frame 15 moves in a plane parallel to the plane of the target 24 of the vidicon 25 of the television camera 5, the optical-electrical coupler 23 is moved without the frame 15 interfering with the optical-electrical coupler 22. On the other hand,
In other steady states, the optical coupling of this couple 23 is not broken, but the optical coupling of the opto-electric couple 22 is broken. The opto-electrical combinations 22 and 23 consist of a radiation source 26 (FIG. 3) (for example a light emitting diode) and a photodetector 27 (for example a photodiode or phototransistor).

光学フイルタ担持装置12の変位速度を追跡す
る装置14は、2つの増幅器28と29、一致回
路30(第3図)とから成つており、各増幅器の
入力は光―電気結合体22,23(第2図)のフ
オトダイオード27の出力に接続されており、一
致回路30の第1の入力は増幅器28の出力に接
続されており、その第2の入力は増幅器29の出
力に接続されており、その出力は情報信号切り換
え装置9(第1図)の第1の制御入力に接続され
ている。
The device 14 for tracking the displacement rate of the optical filter carrier 12 consists of two amplifiers 28 and 29 and a matching circuit 30 (FIG. 3), the input of each amplifier being connected to an optical-electrical coupler 22, 23 ( 2), a first input of the matching circuit 30 is connected to the output of the amplifier 28, and a second input thereof is connected to the output of the amplifier 29. , whose output is connected to a first control input of the information signal switching device 9 (FIG. 1).

担持装置12の変位を制御する装置13は、位
相検出器31(第3図)と、この検出器の第1の
入力はテレビジヨン・カメラ5(第1図)の同期
出力に接続され、その第2の入力は一致回路30
(第3図)の出力に接続され、位相検出器31の
出力に接続された制御入力をそなえた電源32
と、さらに電子スイツチ33とをそなえており、
該電子スイツチ33の信号入力は電源32の出力
に接続され、その制御入力はテレビジヨン・カメ
ラ5(第1図)の同期出力に接続されており、そ
の2つの出力は光学的フイルタ担持装置12のそ
れぞれの電磁石20と21(第3図)に接続され
ている。
The device 13 for controlling the displacement of the carrier device 12 comprises a phase detector 31 (FIG. 3), the first input of which is connected to the synchronization output of the television camera 5 (FIG. 1); The second input is the match circuit 30
(FIG. 3) and has a control input connected to the output of the phase detector 31.
and an electronic switch 33,
The signal input of the electronic switch 33 is connected to the output of the power supply 32, its control input is connected to the synchronization output of the television camera 5 (FIG. 1), and its two outputs are connected to the output of the optical filter carrier 12. are connected to respective electromagnets 20 and 21 (FIG. 3).

光学的フイルタ切り換え構成4の具体的な機構
設計は、放射線束のスペクトル成分を光学的に濾
波し切り換える他のいかなる手法、例えば電気―
機械、電気―光、光―音響手法、等に基いて同様
に行うことが可能である。
The specific mechanical design of the optical filter switching arrangement 4 is compatible with any other method of optically filtering and switching the spectral components of the radiation flux, e.g.
The same can be done based on mechanical, electro-optical, photo-acoustic techniques, etc.

第4図に示すサーモビジヨン・パイロメータの
実施例においては、ゲーテイング・マーカ発生装
置7(第4図)は、テレビジヨン・カメラの同期
出力からの走査線同期パルスによつて駆動される
入力を有したパルス発生器34と、パルス発生器
34の出力に接続された入力を持つた水平走査機
能カウンタ35と、テレビジヨン・カメラ5から
の同期出力からのフレーム同期パルスによつて駆
動される入力を有しテレビジヨン・ラスタ上のゲ
ーテイング・マーカの位置を選択する装置36
と、ゲーテイング・マーカ位置選択装置36の出
力に接続された入力を有した水平座標カウンタ3
7と、水平走査関数カウンタ35の出力に接続さ
れた第1の入力と、水平座標カウンタ37の出力
に接続された第2の入力とを有した2進コード比
較回路38と、テレビジヨン・ラスタ上のゲーテ
イング・マーカ位置を選択するための装置36の
第2の出力に接続され入力を有する垂直座標カウ
ンタ39と、テレビジヨン・カメラ5の同期出力
からの走査線同期パルスによつて駆動される垂直
走査機能カウンタ40と、垂直走査機能カウンタ
40の出力に接続された第1の入力と、垂直座標
カウンタ39の出力に接続された第2の入力と、
情報信号切り換え装置9の第2の制御入力に接続
された出力と、を有する2進コード比較回路41
と、2進コード比較回路38の出力に接続された
第1の出力と、2進コード比較回路41の出力に
接続された第2の入力と、出力がテレビジヨン・
モニタ6と第1の情報入力に接続された出力と、
を有する一致回路42(第4図)と、で構成され
ている。
In the embodiment of the thermovision pyrometer shown in FIG. 4, the gating marker generator 7 (FIG. 4) has an input driven by a scan line sync pulse from the sync output of the television camera. a horizontal scan function counter 35 having an input connected to the output of the pulse generator 34 and an input driven by a frame sync pulse from the sync output from the television camera 5. device 36 for selecting the location of the gating marker on the television raster;
and a horizontal coordinate counter 3 having an input connected to the output of the gating marker position selection device 36.
7, a binary code comparison circuit 38 having a first input connected to the output of the horizontal scan function counter 35 and a second input connected to the output of the horizontal coordinate counter 37; a vertical coordinate counter 39 having an input connected to a second output of the device 36 for selecting the upper gating marker position and driven by a scan line synchronization pulse from the synchronization output of the television camera 5; a first input connected to the output of the vertical scan function counter 40 and a second input connected to the output of the vertical coordinate counter 39;
a binary code comparison circuit 41 having an output connected to a second control input of the information signal switching device 9;
, a first output connected to the output of the binary code comparison circuit 38, a second input connected to the output of the binary code comparison circuit 41, and an output connected to the television.
an output connected to the monitor 6 and the first information input;
The matching circuit 42 (FIG. 4) has a matching circuit 42 (FIG. 4).

水平及び垂直走査関数カウンタ35と40、水
平及び垂直座標カウンタ37と39、2進コード
比較回路38と41については周知であり、した
がつてその詳細については述べない。なお、この
点については、Guglin I.N.氏の「Electronic
Synthesis of Television Images」,M
Souetskoye Radio,1979,pp.122―130,第4と
5図を参照されたい。
The horizontal and vertical scan function counters 35 and 40, the horizontal and vertical coordinate counters 37 and 39, and the binary code comparison circuits 38 and 41 are well known and will therefore not be described in detail. Regarding this point, Mr. Guglin IN's "Electronic
"Synthesis of Television Images", M
See Souetskoye Radio, 1979, pp. 122-130, figures 4 and 5.

テレビジヨン・ラスタ上のゲーテイング・マー
カの位置を選択する装置35は適切な制御装置を
そなえた制御デスクと、テレビジヨン・モニタ6
上のマーカの位置付けを手動的に、或いは自動的
に行うキーボードとをそなえている。
A device 35 for selecting the position of gating markers on the television raster includes a control desk with suitable control equipment and a television monitor 6.
It is equipped with a keyboard for manually or automatically positioning the upper marker.

ビデオ信号の振幅をサンプリングし測定する装
置8は、テレビジヨン・カメラ5の出力に接続さ
れた入力を有するマツチング増幅器43と、マツ
チング増幅器43の出力に接続された信号入力
と、さらに、ゲーテイング・マーカ発生装置7の
一致回路42の出力に接続された制御入力とを有
した電子スイツチ44と、電子スイツチ44の出
力に接続された入力と、情報信号切り換え装置9
の第3の制御入力に接続された出力とを有したピ
ーク検出器45と、ピーク検出器45の出力に接
続された入力を有する電圧フオロワ46と、A/
D変換器47とから構成されており、A/D変換
器47の入力は電圧フオロワ46の出力に接続さ
れており、そのゲーテイング出力はスイツチ装置
9の第4の制御入力に接続されており、その情報
出力は情報信号切り換え装置9の情報入力に接続
されている。マツチング増幅器43、電子スイツ
チ44、電圧フオロワ46、さらにD/A変換器
47は周知であり、したがつて、その詳細につい
ては省略する。ピーク検出器45はコンデンサに
よつて形成され、このコンデンサはスイツチ44
によりサンプルされたビデオパルスによつてこの
ビデオ・パルスの振幅値に比例したある定電圧値
に達するまで、電子スイツチ44の出力に接続さ
れたダイオードを介して充電される。
The device 8 for sampling and measuring the amplitude of a video signal comprises a matching amplifier 43 having an input connected to the output of the television camera 5, a signal input connected to the output of the matching amplifier 43, and a gating amplifier 43 having an input connected to the output of the television camera 5; an electronic switch 44 having a control input connected to the output of the matching circuit 42 of the marker generator 7; an input connected to the output of the electronic switch 44; and an information signal switching device 9.
a peak detector 45 having an output connected to a third control input of the A/A; a voltage follower 46 having an input connected to the output of the peak detector 45;
The input of the A/D converter 47 is connected to the output of the voltage follower 46, and the gating output thereof is connected to the fourth control input of the switch device 9. , whose information output is connected to the information input of the information signal switching device 9. The matching amplifier 43, the electronic switch 44, the voltage follower 46, and the D/A converter 47 are well known, and therefore their details will be omitted. The peak detector 45 is formed by a capacitor, which is connected to the switch 44.
is charged through a diode connected to the output of the electronic switch 44 until it reaches a constant voltage value proportional to the amplitude of the video pulse sampled by the video pulse.

情報信号切り換え装置9は、フリツプ・フロツ
プ48と、一致回路49(第4図)と、一致回路
50と、記憶ユニツト52と、微分段53と、電
子スイツチ54とで構成されている。フリツプ・
フロツプ48の入力は光学フイルタ切り換え装置
4(第4図)の光学フイルタ切り換え構成4(第
1図)の光学フイルタ担持装置の変位の速度を追
跡する装置14の一致回路30(第3図)の出力
に接続されている。一致回路49の第1の入力は
ビデオ信号の振幅をサンプリングし測定する装置
8のA/D変換器47のゲーテイング出力に接続
されており、その第2の入力はフリツプ・フロツ
プ48の第2の出力に接続されている。メモリ・
ユニツト51の制御入力は一致回路49の出力に
接続されており、その情報入力はビデオ信号振幅
をサンプリングし測定する装置8のA/D変換器
47の情報出力に接続されている。また、その出
力はコンピユータ10の第1の入力に接続されて
いる。メモリ・ユニツト52の制御入力は一致回
路50の出力に接続されている。その情報入力は
ビデオ信号の振幅をサンプリングし測定する装置
8のD/A変換器47の情報入力に接続されてい
る。また、その出力はコンピユータ10の第2の
入力に接続されている。微分段53の入力はゲー
テイング・マーカ発生装置7の2進数比較回路4
1の出力に接続される。電子スイツチ41の制御
入力は微分段53の出力に接続されており、その
信号入力はビデオ信号の振幅をサンプリングし測
定する装置8のピーク検出器45の出力に接続さ
れており、その出力は接地されている。回路49
と50は論理AND素子であり、ユニツト51と
52はD型フリツプ・フロツプに基く中間記憶素
子であり、微分段53は2進コード比較回路41
の出力で短いパルスの前縁を抽出する装置であ
り、回路41の出力から得られる入力パルスに比
較して非常に短いパルスを発生し、電子スイツチ
54を制御する。
The information signal switching device 9 is composed of a flip-flop 48, a coincidence circuit 49 (FIG. 4), a coincidence circuit 50, a storage unit 52, a differentiation stage 53, and an electronic switch 54. flip
The input to the flop 48 is connected to the matching circuit 30 (FIG. 3) of the device 14 for tracking the rate of displacement of the optical filter carrier of the optical filter switching arrangement 4 (FIG. 1) of the optical filter switching device 4 (FIG. 4). connected to the output. A first input of the matching circuit 49 is connected to the gating output of the A/D converter 47 of the device 8 for sampling and measuring the amplitude of the video signal, and a second input thereof is connected to the second input of the flip-flop 48. connected to the output of memory·
The control input of unit 51 is connected to the output of matching circuit 49, and its information input is connected to the information output of A/D converter 47 of device 8 for sampling and measuring the video signal amplitude. Further, its output is connected to a first input of the computer 10. The control input of memory unit 52 is connected to the output of match circuit 50. Its information input is connected to the information input of a D/A converter 47 of the device 8 which samples and measures the amplitude of the video signal. Its output is also connected to a second input of the computer 10. The input of the differentiation stage 53 is the binary comparison circuit 4 of the gating marker generator 7.
1 output. The control input of the electronic switch 41 is connected to the output of the differentiation stage 53, the signal input of which is connected to the output of the peak detector 45 of the device 8 for sampling and measuring the amplitude of the video signal, the output of which is connected to ground. has been done. circuit 49
and 50 are logical AND elements, units 51 and 52 are intermediate storage elements based on D-type flip-flops, and a differentiation stage 53 is a binary code comparison circuit 41.
This device extracts the leading edge of a short pulse at the output of the circuit 41 and generates a very short pulse compared to the input pulse obtained from the output of the circuit 41 to control the electronic switch 54.

被測定物3の温度を測定するための第1図と第
4図に示すサーモビジヨン・パイロメータを使用
する時、ビデオ信号の振幅をサンプリングし測定
するための装置8によつて得られるビデオ信号振
幅基準レベルの不安定によつて、測定エラーが発
生するかも知れない。テレビジヨン・カメラ5の
回路の調整または再調整によつて、テレビジヨ
ン・カメラ5の出力がクランプされる黒レベルが
乱れる。さらに、不動作となつたテレビジヨン・
カメラ5のビジコンが新しい撮像管に置き換えら
れた場合、暗電流レベルが変るかも知れず、出力
ビデオ信号に直流電流成分のレベルが、この場
合、影響を受ける。被測定物3の放射線束2のス
ペクトル成分は一定密度で、測定されるビデオ信
号振幅のDC成分が変る場合、熱線放射線束2の
これらのスペクトル成分に対応するビデオ信号の
測定された振幅値に変化が生じる。この測定誤差
を除去するために、ビデオ信号振幅基準値はテレ
ビジヨン・カメラ5のビデオ増幅器の暗電流レベ
ルの変化とテレビジヨン・カメラ5のビデオ増幅
の黒レベルの変化の両者に比例して変化できるよ
うなある一定値にクランプされなければならな
い。かかるレベルは安定化した温度を与える基準
放射源により発生されたビデオ信号を規定するも
のと考えられる。基準放射線源の温度は、その放
射線束の密度がテレビジヨン撮像管の閾値感度レ
ベルをわずかに超えるように選ぶ。こうすること
によりこの放射線源の像はほとんどテレビジヨ
ン・モニタ6のスクリーンに現われない。ビデオ
信号の振幅基準値の基準放射線源からのビデオ信
号へのクランプは、第5図と第6図のサーモビジ
ヨン・パイロメータによつて達成される。
When using the thermovision pyrometer shown in FIGS. 1 and 4 for measuring the temperature of the object to be measured 3, the video signal amplitude reference obtained by the device 8 for sampling and measuring the amplitude of the video signal. Measurement errors may occur due to level instability. Adjustments or readjustments to the circuitry of the television camera 5 disturb the black level at which the output of the television camera 5 is clamped. In addition, the TV station, which has become inoperable,
If the vidicon of the camera 5 is replaced with a new image pickup tube, the dark current level may change and the level of the DC current component in the output video signal will be affected in this case. The spectral components of the radiation flux 2 of the object under test 3 have a constant density, and if the DC component of the measured video signal amplitude changes, the measured amplitude value of the video signal corresponding to these spectral components of the thermal radiation flux 2 will change. Change occurs. In order to eliminate this measurement error, the video signal amplitude reference value changes in proportion to both the change in the dark current level of the video amplifier of the television camera 5 and the change in the black level of the video amplifier of the television camera 5. must be clamped to a certain value such that Such a level is considered to define a video signal generated by a reference radiation source that provides a stabilized temperature. The temperature of the reference radiation source is chosen such that the density of its radiation flux slightly exceeds the threshold sensitivity level of the television image tube. By doing this, almost no image of this radiation source appears on the screen of the television monitor 6. Clamping of the video signal amplitude reference value to the video signal from the reference radiation source is accomplished by the thermovision pyrometer of FIGS. 5 and 6.

サーモビジヨン・パイロメータは基準放射線束
を発生する装置55(第6図)と、放射線束の密
度に比例したビデオ信号に対するゲーテイング・
マーカ発生装置56と、ビデオ信号の振幅をサン
プリングし測定する装置57と、対数割算ユニツ
ト58と、ビデオ信号クランプ回路59とからな
つている。装置55からの放射線束は、光学系1
と光学フイルタ切り換え構成4とを介して、テレ
ビジヨン・カメラ5の撮像管25(第3図)のフ
オトターゲツト24(第2図)に投影される。装
置56の第1の入力はテレビジヨン・カメラ5の
同期出力に接続されている。その第2の入力は被
測定物3の放射線束の密度に比例したビデオ信号
に対するゲーテイング・マーカ発生装置7の第3
の出力に接続されている。この装置56の出力は
テレビジヨン・モニタ6の第3の情報入力に接続
されている。装置57の第1の制御入力はゲーテ
イング・マーカ発生装置56の出力に接続されて
いる。第3の制御入力は情報信号切り換え装置9
の第3と第4の出力に接続されている。対数割算
ユニツト58の第1と第2入力はビデオ信号の振
幅をサンプリングし測定する装置57の第1と第
2の入力にそれぞれ接続されている。クランプ回
路59の信号入力はテレビジヨン・カメラ5の出
力に接続される。この制御入力は対数割算ユニツ
ト58の出力に接続される。さらに、この装置の
出力はビデオ信号の振幅をサンプリングし測定す
るための装置8と57の信号入力に接続される。
The thermovision pyrometer includes a device 55 (FIG. 6) that generates a reference radiation flux and a gating device for the video signal that is proportional to the density of the radiation flux.
It consists of a marker generator 56, a device 57 for sampling and measuring the amplitude of the video signal, a logarithmic division unit 58, and a video signal clamping circuit 59. The radiation flux from the device 55 is transmitted to the optical system 1
and an optical filter switching arrangement 4, onto a photo target 24 (FIG. 2) of an image pickup tube 25 (FIG. 3) of a television camera 5. A first input of the device 56 is connected to the synchronization output of the television camera 5. The second input is the third input of the gating marker generator 7 for a video signal proportional to the density of the radiation flux of the object 3.
connected to the output of The output of this device 56 is connected to a third information input of the television monitor 6. A first control input of device 57 is connected to the output of gating marker generator 56 . The third control input is the information signal switching device 9
are connected to the third and fourth outputs of the. The first and second inputs of the log divider unit 58 are respectively connected to the first and second inputs of a device 57 for sampling and measuring the amplitude of the video signal. The signal input of the clamp circuit 59 is connected to the output of the television camera 5. This control input is connected to the output of log divider unit 58. Furthermore, the output of this device is connected to the signal inputs of devices 8 and 57 for sampling and measuring the amplitude of the video signal.

ゲーテイング・マーカ発生装置7とは異なり、
ゲーテイング・マーカ発生装置56(第6図)は
テレビジヨン・ラスタ上のゲーテイング・マーカ
の位置を選択するためのユニツト60と、水平お
よび垂直座標カウンタ61と64、2進コード比
較回路62と64と、テレビジヨン・ラスタ上の
ゲーテイング・マーカの位置を選択するためのユ
ニツト36と全く同一の一致回路65と、水平及
び垂直の座標カウンタ37と39と、2進コード
比較回路38と41と、ゲーテイング・マーカ発
生装置7の一致回路とで構成されている。
Unlike the gating marker generator 7,
The gating marker generator 56 (FIG. 6) comprises a unit 60 for selecting the position of the gating marker on the television raster, horizontal and vertical coordinate counters 61 and 64, and a binary code comparison circuit 62. 64, a matching circuit 65 identical to the unit 36 for selecting the position of the gating marker on the television raster, horizontal and vertical coordinate counters 37 and 39, and binary code comparison circuits 38 and 41. and a matching circuit of the gating marker generator 7.

ゲーテイング・マーカ発生装置56の2進コー
ド比較回路62の第1の入力は、ゲーテイング・
マーカ発生装置7の水平走査関数カウンタ35の
出力に接続されている。一方、ゲーテイング・マ
ーカ発生装置56の2進コード比較回路64の第
1の入力はゲーテイング・マーカ発生装置7の垂
直走査関数カウンタ40の出力に接続されてい
る。
A first input of the binary code comparison circuit 62 of the gating marker generator 56 is connected to the gating marker generator 56.
It is connected to the output of the horizontal scanning function counter 35 of the marker generator 7. On the other hand, a first input of the binary code comparison circuit 64 of the gating marker generator 56 is connected to the output of the vertical scanning function counter 40 of the gating marker generator 7.

ビデオ信号の振幅をサンプリングし測定する装
置57は、一致回路66と、一致回路67と、ビ
デオ信号クランプ回路59の出力に接続された入
力をそなえたマツチング増幅器68と、電子スイ
ツチ69と、電子スイツチ70と、2つのピーク
検出器71と72と、2つの電圧フオロワ73と
74とで構成されている。一致回路の第1の入力
はゲーテイング・マーカ発生装置56の一致回路
65の出力に接続されている。その第2の入力は
情報信号切り換え装置9のフリツプ・フロツプ4
8の第1の出力に接続されている。一致回路67
の第1の出力はゲーテイング・マーカ発生装置5
6の一致回路65の出力に接続されている。その
第2の入力は情報信号切り換え装置9のフリツ
プ・フロツプ48の第1の出力に接続されてい
る。一致回路67の第1の入力はゲーテイング・
マーカ発生装置の一致回路65の出力に接続され
ている。その第2の入力は情報信号切り換え装置
9のフリツプ・フロツプ48の第2の出力に接続
されている。選択スイツチ69の信号入力はマツ
チング増幅器68の出力に接続されている。その
制御入力は一致回路66の出力に接続されてい
る。電子スイツチ70の信号入力はマツチング増
幅器68の出力に接続されている。その制御入力
は一致回路67の出力に接続されている。ピーク
検出器71と72の入力は電子スイツチ69と7
0の出力にそれぞれ接続されている。電圧フオロ
ワ73と74の入力はピーク検出器71と72の
出力に接続されている。
The device 57 for sampling and measuring the amplitude of the video signal includes a matching circuit 66, a matching circuit 67, a matching amplifier 68 having an input connected to the output of the video signal clamping circuit 59, an electronic switch 69, and an electronic switch. 70, two peak detectors 71 and 72, and two voltage followers 73 and 74. A first input of the match circuit is connected to the output of the match circuit 65 of the gating marker generator 56. Its second input is the flip-flop 4 of the information signal switching device 9.
8 is connected to the first output of 8. Matching circuit 67
The first output of the gating marker generator 5
It is connected to the output of the matching circuit 65 of No. 6. Its second input is connected to the first output of the flip-flop 48 of the information signal switching device 9. The first input of the matching circuit 67 is the gating
It is connected to the output of the matching circuit 65 of the marker generator. Its second input is connected to the second output of the flip-flop 48 of the information signal switching device 9. The signal input of selection switch 69 is connected to the output of matching amplifier 68. Its control input is connected to the output of matching circuit 66. The signal input of electronic switch 70 is connected to the output of matching amplifier 68. Its control input is connected to the output of matching circuit 67. The inputs of peak detectors 71 and 72 are electronic switches 69 and 7.
0 output, respectively. The inputs of voltage followers 73 and 74 are connected to the outputs of peak detectors 71 and 72.

対数割算ユニツト58は2つの対数増幅器75
と76と、比較回路77とで構成されている。2
つの増幅器75と76の入力はビデオ信号の振幅
をサンプリングし測定する装置57の電圧フオロ
ワ73と74の出力にそれぞれ接続されている。
比較回路77の第1の入力は対数増幅器75の出
力に接続されている。その第2の入力は対数増幅
器76の出力に接続されている。その出力はビデ
オ信号クランプ回路59の制御入力に接続されて
いる。
The logarithmic divider unit 58 has two logarithmic amplifiers 75.
and 76, and a comparison circuit 77. 2
The inputs of two amplifiers 75 and 76 are connected to the outputs of voltage followers 73 and 74, respectively, of device 57 for sampling and measuring the amplitude of the video signal.
A first input of comparison circuit 77 is connected to the output of logarithmic amplifier 75. Its second input is connected to the output of logarithmic amplifier 76. Its output is connected to a control input of a video signal clamp circuit 59.

ビデオ信号クランプ回路59は一連の増幅規制
素子である。規制素子は単一のコモン・エミツタ
型のトランジスタ型のトランジスタ段であり、そ
のベース回路は入力とし、そのコレクタ負荷出力
はその出力(図示せず)となつている。コレクタ
電圧のDC成分、すなわち、ビデオ出力のDC成
分、を制御する制御信号は、エミツタ回路に与え
られる。対数割算ユニツト58の出力からビデオ
信号のクランプ回路59の規制要素に与えられる
制御信号の位相は、ビデオ信号クランプ回路59
に負帰環を与えるようなものでなければならな
い。
Video signal clamp circuit 59 is a series of amplification regulating elements. The regulating element is a single common emitter transistor stage whose base circuit is the input and whose collector load output is its output (not shown). A control signal that controls the DC component of the collector voltage, ie, the DC component of the video output, is applied to the emitter circuit. The phase of the control signal applied from the output of the logarithmic division unit 58 to the regulating element of the video signal clamp circuit 59 is
It must be such that it gives a negative reduction ring.

第7図に示すサーモビジヨン・パイロメータの
実施例は、被測定物3の温度をその表面の2点で
同時にモニタ可能としており、さらに、この2点
での温度差を直接に測定可能としている。このた
め、サーモビジヨン・パイロメータは、ゲーテイ
ング・マーカを発生する装置78とビデオ信号の
振幅をサンプリングし測定する装置79とで構成
されている。ゲーテイング・マーカ発生装置78
の入力はテレビジヨン・カメラ5の同期出力に接
続されており、そのクロツク入力はゲーテイン
グ・マーカ発生装置7のクロツク出力に接続され
ている。また、その第1の出力はテレビジヨン・
モニタ6の第3の情報入力に接続されており、そ
の第2の出力は情報信号切り換え装置9の第5の
制御入力に接続されている。サンプリング/測定
装置79の信号入力はテレビジヨン・カメラ5の
出力に接続されており、その制御入力はゲーテイ
ング・マーカ発生装置78の第1の出力に接続さ
れ、その情報出力は情報信号切り換え装置9の第
2の情報入力に接続されており、第1と第2の出
力は情報信号切り換え装置9の第6と第7の制御
入力に接続され、その第3と第4の情報出力はコ
ンピユータ10の第3と第4の入力に接続されて
いる。
The embodiment of the thermovision pyrometer shown in FIG. 7 allows the temperature of the object to be measured 3 to be simultaneously monitored at two points on its surface, and furthermore, the temperature difference between these two points can be directly measured. To this end, the thermovision pyrometer consists of a device 78 for generating gating markers and a device 79 for sampling and measuring the amplitude of the video signal. Gating marker generator 78
Its input is connected to the synchronization output of the television camera 5, and its clock input is connected to the clock output of the gating marker generator 7. Also, its first output is a television
It is connected to a third information input of the monitor 6 , and its second output is connected to a fifth control input of the information signal switching device 9 . The signal input of the sampling/measuring device 79 is connected to the output of the television camera 5, its control input is connected to the first output of the gating marker generator 78, and its information output is connected to the information signal switching device. 9, whose first and second outputs are connected to sixth and seventh control inputs of the information signal switching device 9, whose third and fourth information outputs are connected to the computer 10 third and fourth inputs.

ゲーテイング・マーカ発生装置78の構成はゲ
ーテイング・マーカ発生装置56(第5図と第6
図)のそれと同一である。
The configuration of the gating marker generator 78 is the same as the gating marker generator 56 (FIGS. 5 and 6).
It is the same as that in Figure).

ビデオ信号の振幅をサンプリングし測定する装
置79(第7図)の構成は、ビデオ信号の振幅を
サンプリングし測定する装置8と同一である。
The arrangement of the device 79 (FIG. 7) for sampling and measuring the amplitude of a video signal is the same as the device 8 for sampling and measuring the amplitude of a video signal.

第8図は、サーモビジヨン・パイロメータの実
施例であり、本実施例によれば被測定物3の選ば
れた点での温度または温度差に加えて、被測定物
3の制御動作、例えば圧延機で処理されるシート
状物の均一な加熱の制御を実施できる。
FIG. 8 shows an embodiment of a thermovision pyrometer, according to which, in addition to the temperature or temperature difference at selected points of the object 3, the control action of the object 3, for example a rolling mill, is measured. It is possible to uniformly control the heating of the sheet material being processed.

このサーモビジヨン・パイロメータはゲーテイ
ング・マーカを発生する装置80(第8図)とビ
デオ信号の振幅をサンプリングし測定する装置8
1と、切り換えユニツト82と、乗算ユニツト8
3と、乗算ユニツト84と、さらに比較回路85
とからなつている。発生装置80の入力はテレビ
ジヨン・カメラ5の同期出力に接続されており、
そのクロツク入力はゲーテイング・マーカ発生装
置7のクロツク出力に、そしてその出力はテレビ
ジヨン・モニタ6の第3の情報入力に接続されて
いる。ビデオ信号振幅測定装置81の信号入力は
テレビジヨン・カメラ5の出力に接続され、その
第1制御入力はゲーテイング・マーカ発生装置8
0の出力に、そしてその第2および第3制御入力
は、情報信号切り換え装置9の第3および第4出
力にそれぞれ接続されている。切り換えユニツト
82の第1および第2制御入力は情報信号切り換
え装置の第3および第4出力にそれぞれ接続され
ており、その信号入力はビデオ信号の振幅をサン
プリングし測定する装置81の第1出力に接続さ
れその第2入力は切り換えユニツト82の第1出
力に接続されている。乗算ユニツト84の第1入
力は、切り換えユニツト82の第2出力に接続さ
れ、第2入力はビデオ信号の振幅をサンプリング
し測定する装置81の第2出力に接続されてい
る。比較回路85の第1入力は乗算ユニツト83
の出力に接続され、その第2入力は、被測定物3
の温度を制御するための装置86の出力に接続さ
れている。被測定物3の例としては、圧延機の圧
延ロール89で、例えば水冷式等、リフレクタ8
8の焦点に配置されたパワー・ラジエータ87
(クオーツ赤外線白熱灯)により、以前のあるい
は現在のその処理工程で熱処理された圧延金属シ
ートが挙げられる。ラジエータ87は、シート3
の特定部分の下に設置される。各ラジエータの加
熱ゾーンはコールド・ギヤツプ(cold gaps)を
避けるためある程度重なりあつてもよい。ラジエ
ータ87は、それぞれ被測定物3の温度を制御す
る装置86の特定の出力に接続されている。この
制御装置86は、実質的にはラジエータ87で消
費されるパワーに対するレギユレータである。加
熱されたシートからの熱線束2は、光学ミラー素
子90のような装置を用いた、サーモビジヨン・
パイロメータによつて見ることができる。
This thermovision pyrometer includes a device 80 (FIG. 8) for generating gating markers and a device 8 for sampling and measuring the amplitude of the video signal.
1, switching unit 82, and multiplication unit 8
3, a multiplication unit 84, and a comparison circuit 85.
It is made up of. The input of the generator 80 is connected to the synchronization output of the television camera 5;
Its clock input is connected to the clock output of the gating marker generator 7, and its output is connected to a third information input of the television monitor 6. The signal input of the video signal amplitude measuring device 81 is connected to the output of the television camera 5, and its first control input is connected to the gating marker generator 8.
0 and its second and third control inputs are respectively connected to the third and fourth outputs of the information signal switching device 9. The first and second control inputs of the switching unit 82 are respectively connected to the third and fourth outputs of the information signal switching device, the signal inputs of which are connected to the first output of the device 81 for sampling and measuring the amplitude of the video signal. and its second input is connected to the first output of switching unit 82. A first input of multiplication unit 84 is connected to a second output of switching unit 82, and a second input is connected to a second output of device 81 for sampling and measuring the amplitude of the video signal. The first input of the comparison circuit 85 is the multiplication unit 83
The second input is connected to the output of the device under test 3.
is connected to the output of a device 86 for controlling the temperature of. An example of the object to be measured 3 is a rolling roll 89 of a rolling mill, for example, a water-cooled reflector 8.
Power radiator 87 located at the focal point of 8
(Quartz Infrared Incandescent Lamp) includes rolled metal sheets that have been heat treated in previous or current processing steps. Radiator 87 is seat 3
installed under a specific part of The heating zones of each radiator may overlap to some extent to avoid cold gaps. The radiators 87 are each connected to a specific output of the device 86 that controls the temperature of the object 3 to be measured. This control device 86 is essentially a regulator for the power consumed by the radiator 87. The heat beam 2 from the heated sheet is transferred to a thermovision system using a device such as an optical mirror element 90.
It can be seen with a pyrometer.

ゲーテイング・マーカ発生装置80はゲーテイ
ング・マーカ発生装置56(第5図、第6図)と
同様に設計されている。一方ビデオ信号の振幅を
サンプリングし測定する装置81(第8図)は、
ビデオ信号の振幅をサンプリングし測定する装置
57(第5図、第6図)と同一である。
Gating marker generator 80 is designed similarly to gating marker generator 56 (FIGS. 5 and 6). On the other hand, a device 81 (FIG. 8) for sampling and measuring the amplitude of the video signal includes:
It is identical to the device 57 (FIGS. 5 and 6) for sampling and measuring the amplitude of the video signal.

切り換え装置82(第8図)は2つの電子スイ
ツチ91および92と、2つの積分器93および
94を含んでいる。2つの電子スイツチの第1入
力は、情報信号切り換え装置9の第3および第4
出力にそれぞれ接続されており、それらの第2入
力は互いに接続されて、ビデオ信号の振幅をサン
プリングし測定する装置8に接続されている。積
分器93の入力は電子スイツチ91の出力に接続
され、その出力は乗算ユニツト84の入力のうち
の1つに接続されている。積分器94の入力は電
子スイツチ92の出力に接続され、その出力は乗
算ユニツト83の入力のうちの一つに接続されて
いる。
Switching device 82 (FIG. 8) includes two electronic switches 91 and 92 and two integrators 93 and 94. The first inputs of the two electronic switches are the third and fourth inputs of the information signal switching device 9.
and their second inputs are connected to each other and to a device 8 for sampling and measuring the amplitude of the video signal. The input of integrator 93 is connected to the output of electronic switch 91, the output of which is connected to one of the inputs of multiplication unit 84. The input of integrator 94 is connected to the output of electronic switch 92, the output of which is connected to one of the inputs of multiplication unit 83.

乗算ユニツト83,84、比較回路85、およ
び被測定物3の温度を制御する装置86の具体例
については、この技術分野において公知の回路を
用いることができるので詳述しない。
Specific examples of the multiplication units 83, 84, the comparison circuit 85, and the device 86 for controlling the temperature of the object to be measured 3 will not be described in detail since circuits known in this technical field can be used.

サーモビジヨン・パイロメータの種々の実施例
における上述したいずれの回路によつても、被測
定物の表面の予め選択されたいくつかの点におけ
る温度を高い精度をもつて測定することができ
る。しかしながら、このサーモビジヨン・パイロ
メータによるとテレビジヨン・モニタ6(第1
図)の画面上の「温度」像を正確に満足できる形
では得られない。つまり、次のような問題があ
る。まず第1に以上の例においては、オペレータ
はテレビジヨン・モニタ6のスクリーンに従来と
同様の「熱」像を見ることになる。すなわち、被
測定物3の温度および走査される被測定物3の表
面の放射率のバラツキについての情報と、テレビ
ジヨン・カメラ5の撮像管25のターゲツト24
の感度のバラツキについての情報の両方を含んだ
像である。しかしながら、この像は光学フイルタ
切り換え構成4によつて抽出される2つのスペク
トル領域で順次観察される。第2に被測定物3か
らの熱線束2の光学濾波を2つの異なつたスペク
トル領域で行なつているため、濾波されたスペク
トル成分の密度は当然に異なつてくる。その結
果、近接する2個のテレビジヨン・フレーム(ま
たはフイールド)におけるビデオ信号に振幅差が
生じる。これは、ついでテレビジヨン・モニタ6
のスクリーン輝度の差(different integral
screen brightness)をもたらすが、それは可視
的にはフレーム走査周波数の減少とテレビジヨ
ン・モニタ6のスクリーン上のフリツカ効果とし
て現われる。
Any of the circuits described above in the various embodiments of the thermovision pyrometer allows the temperature at several preselected points on the surface of the object to be measured to be measured with high accuracy. However, according to this thermovision pyrometer, television monitor 6 (first
The "temperature" image on the screen shown in Figure) cannot be obtained accurately and satisfactorily. In other words, there are the following problems. First, in the above example, the operator will see a conventional "thermal" image on the screen of the television monitor 6. That is, information about the temperature of the object to be measured 3 and variations in the emissivity of the surface of the object to be measured 3 to be scanned, and the target 24 of the image pickup tube 25 of the television camera 5.
This is an image that includes both information about the variation in sensitivity. However, this image is sequentially observed in two spectral regions extracted by the optical filter switching arrangement 4. Second, since optical filtering of the heat ray flux 2 from the object 3 is performed in two different spectral regions, the densities of the filtered spectral components naturally differ. The result is an amplitude difference in the video signals in two adjacent television frames (or fields). This is the television monitor 6.
difference in screen brightness (different integral
screen brightness), which is visually manifested as a reduction in frame scanning frequency and a flickering effect on the screen of the television monitor 6.

実際の結果、次の事実が判明した。すなわち、
被測定物3(例えば積分回路やその他の半導体装
置)の表面放射率の不均一性に基づくサーモビジ
ヨン像の歪や、テレビジヨン・カメラ5のビデイ
コン25のフオトターゲツト24の感度のバラツ
キによるサーモビジヨン像の不明瞭さを除き、サ
ーモビジヨン像が被測定物3の表面の温度プロフ
イルに関する情報のみを含むようにするために、
サーモビジヨン像を発生させるビデオ信号の処理
の際に、被測定物3からの熱線束2の様々なスペ
クトル成分に対するビデオ・パルスの測定された
振幅の処理に用いたと同じ方法を用いることがで
きる。つまり被測定物3からの熱線束2は2つの
異なるスペクトル領域でみるので、被測定物3の
同一に画素のアナログ・ビデオ信号を割ることに
より得られる「相対的」ビデオ信号を発生させる
ことが必要となる。ゲーテイング・マーカによつ
てサンプリングされたビデオ・パルスの積分が、
サーモビジヨン像の特定の一点に対するスペクト
ル比の温度測定に用いられたが、温度読み取り速
度の最大値は、2つの走査フレーム(またはフイ
ールド)の期間によつて決定されるので、積分手
法を「相対的」ビデオ信号を発生させるのに用い
ることはできない。しかしながらビデオ信号比
は、被測定物からの熱線束2のスペクトル成分の
1つを観察するときに得られる1個のテレビジヨ
ン・フレームのビデオ信号を、そのフレーム(す
なわちフイールド)の期間と同じ時間だけ遅らせ
ることにより得ることができる。このような遅延
(delay)は、テレビジヨン・フレームの中の1つ
を記録し、第2のテレビジヨン・フレームのビデ
オ信号が高速アナログ割算(division)ユニツト
の入力に達した瞬間にそのフレームを読み出す記
憶装置(Working storage)によつて為される。
As a result, the following facts were found. That is,
Distortion of the thermovision image due to non-uniformity in the surface emissivity of the object to be measured 3 (for example, an integrating circuit or other semiconductor device), and variations in the sensitivity of the photo target 24 of the videocon 25 of the television camera 5. In order to eliminate obscurity and ensure that the thermovision image only contains information about the temperature profile of the surface of the object to be measured 3,
When processing the video signal for generating the thermovision image, the same method can be used as used for processing the measured amplitudes of the video pulses for the various spectral components of the heat flux 2 from the object 3. That is, since the heat flux 2 from the object 3 is viewed in two different spectral regions, it is possible to generate a "relative" video signal obtained by dividing the analog video signal of the same pixel of the object 3. It becomes necessary. The integral of the video pulse sampled by the gating marker is
The spectral ratio temperature measurement for a specific point on a thermovision image was used to measure temperature, but since the maximum temperature reading rate is determined by the duration of two scan frames (or fields), the integration method is called a "relative" method. ” cannot be used to generate video signals. However, the video signal ratio means that the video signal of one television frame obtained when observing one of the spectral components of the heat flux 2 from the object being measured is can only be obtained by delaying. Such a delay records one of the television frames so that the second television frame's video signal reaches the input of the high speed analog division unit. This is done by a working storage device that reads out the data.

1つの走査フレーム(すなわちフイールド)
は、「相対的」ビデオ信号を発生させる処理の際
に「失なわれて」しまうので、失なわれた情報を
おぎなうために、その「相対的」ビデオ信号の同
一のフレームを二度再生する必要がある。これも
また、「相対的」ビデオ信号を発生しテレビジヨ
ン・モニタ6のスクリーンに再生する時に「相対
的」ビデオ信号を記録しておく他の記憶装置
(Working storage)の手助けのもとに行うこと
ができる。そして第1の記憶装置はテレビジヨン
画像のフレームを次々と記録する一方で(その
時、割り算ユニツトの出力には「相対的」ビデオ
信号は存在しない。)テレビジヨン・モニタ6の
スクリーンに、記録された「相対的」ビデオ信号
を再生する。
one scan frame (i.e. field)
is ``lost'' during the processing to generate the ``relative'' video signal, so the same frame of the ``relative'' video signal is played back twice to compensate for the lost information. There is a need. This is also done with the help of another working storage which generates a "relative" video signal and records the "relative" video signal as it is played back on the screen of the television monitor 6. be able to. The first storage device then records frames of the television image one after another (there is then no "relative" video signal at the output of the divider unit) while the first storage device records the frames of the television image on the screen of the television monitor 6. play back a "relative" video signal.

第9図には、テレビジヨン・ラスタの選別され
た1点におけるスペクトル比の温度測定と同時
に、テレビジヨン・モニタ6のスクリーン上の被
測定物3の温度像を直接観察できるサーモビジヨ
ン・パイロメータの回路が示される。
FIG. 9 shows a circuit of a thermovision pyrometer that can directly observe the temperature image of the object to be measured 3 on the screen of the television monitor 6 while simultaneously measuring the temperature of the spectral ratio at one selected point of the television raster. is shown.

第9図のサーモビジヨン・パイロメータはさら
に、ビデオ信号切り換えデバイス95、記憶装置
96、割り算ユニツト97、記憶装置98、およ
びビデオ信号切り換えデバイス99から成つてい
る。ビデオ信号切り換えデバイス95の信号入力
はテレビジヨン・カメラ5の出力に接続され、そ
の第1および第2制御信号は、情報信号切り換え
装置9の第3および第4信号にそれぞれ接続され
ている。記憶装置96の信号入力はビデオ信号切
り換えデバイス95の第1出力に接続され、その
第1および第2制御入力は情報信号切り換え装置
9の第3および第4出力にそれぞれ接続されてお
り、その第3制御入力はテレビジヨン・カメラ5
の同期出力に接続されている。割り算ユニツト9
7の第1入力はビデオ信号切り換えデバイス95
の第2出力に接続され、その第2入力は記憶装置
96の出力に接続されている。記憶装置98の信
号入力は割り算ユニツト97の出力に接続され、
その第1および第2制御入力は、情報信号切り換
え装置9の第4および第3出力にそれぞれ接続さ
れ、その第3制御入力はテレビジヨン・カメラ5
の同期出力に接続されている。ビデオ信号切り換
えデバイス99の第1信号入力は割り算ユニツト
97の出力に接続され、その第2信号入力は記憶
装置98の出力に接続され、その第1および第2
制御入力は情報信号切り換え装置9の第3および
第4出力に接続されている。その第3制御入力は
テレビジヨン・カメラ5の同期出力に接続され、
そしてその出力はテレビジヨン・モニタ6の入力
に接続されている。
The thermovision pyrometer of FIG. 9 further comprises a video signal switching device 95, a memory 96, a divider unit 97, a memory 98, and a video signal switching device 99. The signal input of the video signal switching device 95 is connected to the output of the television camera 5, and its first and second control signals are respectively connected to the third and fourth signals of the information signal switching device 9. A signal input of the storage device 96 is connected to a first output of a video signal switching device 95, whose first and second control inputs are respectively connected to a third and fourth output of the information signal switching device 9, and whose first and second control inputs are respectively connected to a third and fourth output of the information signal switching device 9. 3 control input is television camera 5
connected to the sync output of Division unit 9
The first input of 7 is a video signal switching device 95
, whose second input is connected to the output of storage device 96 . The signal input of storage device 98 is connected to the output of divider unit 97;
Its first and second control inputs are respectively connected to the fourth and third outputs of the information signal switching device 9, and its third control input is connected to the television camera 5.
connected to the sync output of A first signal input of the video signal switching device 99 is connected to the output of the divider unit 97, a second signal input thereof is connected to an output of the storage device 98, and the first and second
The control inputs are connected to the third and fourth outputs of the information signal switching device 9. its third control input is connected to the synchronization output of the television camera 5;
The output thereof is connected to the input of the television monitor 6.

ビデオ信号切り換えデバイス95は2個の電子
スイツチ(図示せず)を含んでいる。それらの信
号入力は互いに接続されて、テレビジヨン・カメ
ラ5の出力に接続されている。それらの制御入力
は、情報信号切り換え装置(第9図)のフリツ
プ・フロツプ48(第6図)の第1および第2入
力にそれぞれ接続され、それらの出力は記憶装置
96の信号入力と割り算ユニツト97の第1入力
にそれぞれ接続されている。
Video signal switching device 95 includes two electronic switches (not shown). Their signal inputs are connected to each other and to the output of the television camera 5. Their control inputs are connected respectively to the first and second inputs of the flip-flop 48 (FIG. 6) of the information signal switching device (FIG. 9), and their outputs are connected to the signal input of the storage device 96 and the divider unit. 97, respectively.

ビデオ信号切り換えデバイス99は2個の電子
スイツチ(図示せず)と信号混合器(図示せず)
を含んでいる。2個の電子スイツチのそれぞれの
信号入力は、記憶装置98の出力と割り算ユニツ
ト97の出力に各々接続されており、そしてその
出力は相互接続されている。信号混合器の第1入
力は2個の電子スイツチの出力に接続され、その
第2入力はテレビジヨン・カメラ5の同期出力に
接続され、その出力はテレビジヨン・カメラ5の
同期出力に接続され、その出力はテレビジヨン・
モニタ6の入力に接続されている。
The video signal switching device 99 includes two electronic switches (not shown) and a signal mixer (not shown).
Contains. The signal inputs of each of the two electronic switches are respectively connected to the output of storage device 98 and the output of divider unit 97, and the outputs are interconnected. The first input of the signal mixer is connected to the output of two electronic switches, the second input of which is connected to the synchronization output of the television camera 5, the output of which is connected to the synchronization output of the television camera 5. , its output is television
It is connected to the input of the monitor 6.

記憶装置96と98は高速デジタル素子(A/
DおよびD/Aコンバータ,メモリ・マトリツク
ス,読み取り/書き込み制御ユニツト)で構成さ
れている。これらの具体例はこの技術分野におい
て周知であるので、詳述しない。
Storage devices 96 and 98 are high speed digital devices (A/
It consists of D and D/A converters, memory matrix, read/write control unit). These specific examples are well known in the art and will not be described in detail.

第10図は被測定物3の熱像と、被測定物3の
表面上のモニターされた点における温度の英数字
情報を表示する例を示している。
FIG. 10 shows an example of displaying a thermal image of the object to be measured 3 and alphanumeric information of the temperature at a monitored point on the surface of the object to be measured 3.

被測定物3は、グラフアイト性の切頭多面体ピ
ラミツド100の形をしたエピタキシヤル装置の
ヒータによつて表わされ、半導体板101は対面
し接近して保持されている。このピラミツド10
0は、熱せられたピラミツドの明るい背景に対す
る暗い領域に現われる巻線102を持つたインダ
クタにより供給される高周波数電流により熱せら
れる。このピラミツド100自体は、暗く、「冷
たい」背景に対して、明るい像となつている。板
101は、それらの温度が「ピラミツド表面/
板」のインターフエスの熱抵抗のためにやや低く
なつているので、明るいピラミツドに対し、より
暗く現われる。熱像の上の輝度分布は、被測定物
3(第1図)の表面における温度プロフイルを示
している。被測定物の表面の特定の温度測定点
は、被測定物3の熱像上の移動するマーカ・ドツ
ト(moving marker dot)103(第10図)
の位置により定められる。ビデオ信号の振幅値
は、短い波長の放射線束2(第1図)に対して
は、このマーカ・ドツト103を利用して測定さ
れ、mVで左上部情報レジスタ104(第10
図)に示され、長い波長の熱線束2(第1図)に
対しては、右上情報レジスタ105(第10図)
により示される。左底部情報レジスタ106はコ
ンピユータ10(第1図)を利用して計算され
た、マーカ・ドツト103(第10図)によつて
マークされた点での被測定物3(第1図)の正確
な温度値を示す。第7図のサーモビジヨン・パイ
ロメータによつて直接に接続された被測定物3
(第1図)の表面の2点間の温度差は、右底部情
報レジスタ107に示される。第2のマーカ・ド
ツト108(第10図)は被測定物3(第1図)
の表面の点を示し、その温度はマーカ・ドツト1
03(第10図)に示される点のそれと比較され
る。スクリーンの底部左端には、基準放射線55
(第5図)の像109が発生される。この温度
は、ビデオ振幅基準値をクランプするためのマー
カ110(第10図)によつて、モニタされる。
The object to be measured 3 is represented by a heater of an epitaxial device in the form of a graphite truncated polyhedral pyramid 100, with a semiconductor substrate 101 facing and held close together. This pyramid 10
0 is heated by a high frequency current supplied by an inductor with winding 102 appearing in the dark area against the light background of the heated pyramid. The pyramid 100 itself is a bright image against a dark, "cold" background. The temperature of the plate 101 is "pyramid surface/
Due to the thermal resistance of the board's interface, it is slightly lower, so it appears darker than the bright pyramid. The brightness distribution on the thermal image shows the temperature profile on the surface of the object to be measured 3 (FIG. 1). A specific temperature measurement point on the surface of the object to be measured is determined by a moving marker dot 103 (FIG. 10) on the thermal image of the object to be measured 3.
determined by the position of The amplitude value of the video signal is measured using this marker dot 103 for short wavelength radiation flux 2 (FIG. 1) and is measured in mV using the upper left information register 104 (10th
For the long wavelength heat ray flux 2 (Fig. 1), the upper right information register 105 (Fig. 10)
It is shown by. The bottom left information register 106 contains the accuracy of the measured object 3 (FIG. 1) at the point marked by the marker dot 103 (FIG. 10), calculated using the computer 10 (FIG. 1). temperature value. Object to be measured 3 directly connected by the thermovision pyrometer in Figure 7
The temperature difference between two points on the surface (FIG. 1) is shown in the bottom right information register 107. The second marker dot 108 (FIG. 10) is the object to be measured 3 (FIG. 1).
indicates a point on the surface of the marker dot 1 and its temperature is
03 (FIG. 10). At the bottom left edge of the screen, there is a reference radiation 55.
An image 109 (FIG. 5) is generated. This temperature is monitored by marker 110 (FIG. 10) for clamping the video amplitude reference.

第11と12図は、等温線及び等温領域111
(第11図)と熱プロフイール曲線112(第1
2図)とに基づくサーモビジヨン像の分析手法を
示す。等温領域111(第11図)と熱プロフイ
ール112(第12図)は、コンピユータ10
(第1図)と文字発生器11によつて発生でき
る。これらによつて、被測定物3の全表面にわた
る温度分布(等温線)または選択された走査線に
沿つた温度分布(熱プロフイール)の分析を効果
的に行うことができる。温度分布は軌線に沿つて
熱プロフイール112(第12図)によつて分析
されるが、この軌線はテレビジヨン・ラスタの垂
直マージン上のマーカ113の位置によつて決定
される。一方、この線上の特定の点の位置、即ち
被測定物の温度の数値による評価がなされるとこ
ろの位置はテレビジヨン・ラスタの水平マージン
上のマーカ・ドツト114の位置によつて決定さ
れる。それぞれのスペクトル領域のビデオ振幅
は、また、情報レジスタ104と105によつて
示される。スペクトル比の温度値は情報レジスタ
106で示される。
Figures 11 and 12 show isothermal lines and isothermal regions 111.
(Fig. 11) and thermal profile curve 112 (Fig. 11)
The method for analyzing thermovision images based on Figure 2) is shown. The isothermal region 111 (FIG. 11) and thermal profile 112 (FIG. 12) are generated by the computer 10.
(FIG. 1) and can be generated by the character generator 11. With these, it is possible to effectively analyze the temperature distribution (isotherm line) over the entire surface of the object to be measured 3 or the temperature distribution (thermal profile) along the selected scanning line. The temperature distribution is analyzed by a thermal profile 112 (FIG. 12) along a trajectory determined by the position of a marker 113 on the vertical margin of the television raster. On the other hand, the position of a particular point on this line, ie the position at which a numerical evaluation of the temperature of the object to be measured is made, is determined by the position of the marker dot 114 on the horizontal margin of the television raster. The video amplitude of each spectral region is also indicated by information registers 104 and 105. The temperature value of the spectral ratio is indicated in the information register 106.

次に、サーモビジヨン・パイロメータの動作を
述べる。
Next, the operation of the thermovision pyrometer will be described.

被測定物3(第1図)の温度の測定のため、光
学系1、光学フイルタ切り換え構成4、さらにテ
レビジヨン・カメラ5が、被測定物3の前に配置
される。
For measuring the temperature of the object to be measured 3 (FIG. 1), an optical system 1, an optical filter switching arrangement 4, and also a television camera 5 are arranged in front of the object to be measured 3.

被測定物3からの熱線束2は光学系1によつて
収束され、光学フイルタ16,17用の担持装置
12のフレーム上の光学フイルタ16,17(第
2,3図)を通過せしめられ、テレビジヨン・カ
メラ5(第1図)の撮像管25のフオトターゲツ
ト24に投射せしめられ、ターゲツト24(第2
図)の面に被測定物3(第1図)の赤外線像を発
生する。
The heat ray flux 2 from the object to be measured 3 is focused by the optical system 1 and passed through the optical filters 16, 17 (FIGS. 2 and 3) on the frame of the carrier device 12 for the optical filters 16, 17, The image is projected onto the photo target 24 of the image pickup tube 25 of the television camera 5 (FIG. 1), and
An infrared image of the object to be measured 3 (FIG. 1) is generated on the surface of FIG.

ビデオ信号は、テレビジヨン・カメラ(第1
図)の出力で発生され、ついでテレビジヨン・モ
ニタ6の入力に与えられ、被測定物3の可視熱像
(第10,11,12図)がそのスクリーンに現
われる。つまり、その表面の各測定点の被測定物
3(第1図)の温度に比例した各点(第10図、
第11図、第12図)の明るさの温度分布の像が
現われる。
The video signal is transmitted from the television camera (first
10, 11 and 12) and then applied to the input of a television monitor 6, on which a visible thermal image (FIGS. 10, 11 and 12) of the object to be measured 3 appears. In other words, each point (Fig. 10,
An image of the temperature distribution of brightness as shown in FIGS. 11 and 12 appears.

その表面の特定の点で被測定物の温度を測定す
るために、ビデオ信号の振幅値は被測定物3の表
面の特定の点のサーモビジヨン像に対応するテレ
ビジヨン・ラスタのその点で測定しなければなら
ない。この目的のために、ゲーテイング・マーカ
発生用装置7、ビデオ信号の振幅をサンプリング
し測定するための装置8のような構成がサーモビ
ジヨン・パイロメータに含まれる。
In order to measure the temperature of the object to be measured at a particular point on its surface, the amplitude value of the video signal is measured at that point of the television raster corresponding to the thermovision image of a particular point on the surface of the object to be measured 3. There must be. For this purpose, arrangements such as a device 7 for generating gating markers and a device 8 for sampling and measuring the amplitude of the video signal are included in the thermovision pyrometer.

だが、測定されたビデオ信号の振幅と被測定物
3の温度との間には1対1の対応関係はない。そ
の値は、被測定物3の放射率、ビジコン・ターゲ
ツト24(第2図)の感度の変化、被測定物3
(第1図)からの距離、光学系1の特性、テレビ
ジヨン・カメラ5のビデオ増幅器の特性等のパラ
メータによつて、影響される。サーモビジヨン像
の特定の点での温分析に影響するかも知れないこ
れらの好ましくない効果の除去のためには、ビデ
オ信号の「相対」振幅が測定されなければならな
い。言い換えるなら、ビデオ信号の絶対振幅でな
く、テレビジヨン・ラスタの同一点ではあるが、
被測定物3からの放射線束2の異なつたスペクト
ル領域に対する2つの異なつたビデオ振幅の比を
測定する必要がある。この測定結果は、被測定物
3の温度のみに依存し、実際の温度スケールで較
正可能な信号である。
However, there is no one-to-one correspondence between the amplitude of the measured video signal and the temperature of the object to be measured 3. The value is the emissivity of the object to be measured 3, the change in sensitivity of the vidicon target 24 (Fig. 2), and the change in the sensitivity of the object to be measured 3.
(FIG. 1), the characteristics of the optical system 1, the characteristics of the video amplifier of the television camera 5, and other parameters. In order to eliminate these undesirable effects that may affect the thermal analysis at a particular point in the thermovision image, the "relative" amplitude of the video signal must be measured. In other words, it is not the absolute amplitude of the video signal, but rather the same point on the television raster.
It is necessary to measure the ratio of two different video amplitudes for different spectral regions of the radiation flux 2 from the object 3 to be measured. This measurement result is a signal that depends only on the temperature of the object to be measured 3 and can be calibrated on an actual temperature scale.

変化するスペクトル成分を持つ放射線束2に対
するビデオ信号を測定するため、放射線束のこれ
らのスペクトル成分を事前に分離し、放射線束2
のそれぞれのスペクトル成分に従つてビデオ信号
自体を「識別」する必要がある。被測定物3から
の放射線束2のスペクトル成分の分離は光学フイ
ルタ切り換え構成4によつて達成され、ビデオ信
号の識別は情報信号切り換え装置9によつてなさ
れる。
In order to measure the video signal for the radiation flux 2 with changing spectral components, these spectral components of the radiation flux are previously separated and the radiation flux 2
It is necessary to "identify" the video signal itself according to its respective spectral content. The separation of the spectral components of the radiation flux 2 from the object to be measured 3 is achieved by means of an optical filter switching arrangement 4 , and the identification of the video signal is effected by means of an information signal switching device 9 .

これらデバイスの詳細な機能説明を行う。 A detailed functional explanation of these devices will be provided.

テレビジヨン・カメラ5は、その出力で、ビデ
オ信号U5′(第13A図、a)を発生し、走査線
同期パルスU〓(第13A図、b)とフレーム同
期パルスU〓(第13A図、c)はテレビジヨ
ン・カメラ5の同期出力で発生される。担持装置
12の変位を制御するための装置13は、その目
的のため、位相検出器31(第3図)の出力の1
つと電子スイツチ33の制御入力に与えられるフ
レーム同期パルスU〓によつて制御される。信号
U30(第13A図、f)は一致回路30(第3
図)の出力から位相検出器31の他の入力に同時
に与えられ、一方、dc電圧は電源32の出力か
ら電子スイツチ33の信号入力に与えられる。電
子スイツチ33の第1の出力からのパルスU33
(第13A図、b)は電磁マグネツト20(第3
図)の巻線に与えられる。パルスU33(第13A
図、i)は、その交互の付勢のため、第2出力か
ら電磁マグネツト21(第3図)の巻線に与えら
れる。
The television camera 5 produces at its output a video signal U 5 ' (FIG. 13A, a), a scan line sync pulse U 5 (FIG. 13A, b) and a frame sync pulse U 5 (FIG. 13A, b). 13A, c) is generated by the synchronization output of the television camera 5. A device 13 for controlling the displacement of the carrier device 12 has for that purpose one of the outputs of the phase detector 31 (FIG. 3).
It is controlled by a frame synchronization pulse U5 applied to the control input of an electronic switch 33. signal
U 30 (FIG. 13A, f) is the matching circuit 30 (third
A DC voltage is simultaneously applied from the output of the power supply 32 to the other input of the phase detector 31, while a dc voltage is applied from the output of the power supply 32 to the signal input of the electronic switch 33. Pulse U 33 from the first output of electronic switch 33
(Fig. 13A, b) shows the electromagnetic magnet 20 (the third
Figure) is given to the winding. Pulse U 33 (13th A
, i) is applied from the second output to the winding of the electromagnetic magnet 21 (FIG. 3) for its alternate energization.

電磁マグネツト20はパネルU33(13A図、
b)によつて付勢されるので、フレーム15(第
2図、第3図)は、強磁性体チツプ18を電磁石
20に向けて引いた結果として、左方への移動を
開始する(第2図、第3図を参照)。これによ
り、光―電気結合体23の光学結合が解かれる。
すなわち、放射線束は、放射線26から光検出器
27にもはや到達することはない。この結果、増
幅器28の出力での信号U28(第13A図、d)
の振幅は最小となる。一方、増幅器29(第3
図)の出力の信号U29(第13C図)の振幅は増
大し始める。増幅器29(第3図)の出力の信号
U29(第13A図、e)は、フレーム15(第2
図、第3図)が最左端位置に到達するまでその最
大値には達しない。
The electromagnet 20 is mounted on panel U 33 (Fig. 13A,
b), the frame 15 (FIGS. 2 and 3) begins to move to the left as a result of pulling the ferromagnetic chip 18 towards the electromagnet 20 (FIGS. 2 and 3). (See Figures 2 and 3). As a result, the optical coupling of the optical-electrical coupler 23 is released.
That is, the radiation flux no longer reaches the photodetector 27 from the radiation 26. This results in a signal U 28 at the output of amplifier 28 (FIG. 13A, d)
The amplitude of is the minimum. On the other hand, amplifier 29 (third
The amplitude of the signal U 29 (FIG. 13C) at the output of FIG. Signal at the output of amplifier 29 (Fig. 3)
U 29 (Fig. 13A, e) is the frame 15 (second
3) does not reach its maximum value until it reaches its leftmost position.

フレーム15がその最左端に達すると、熱放射
線束2はフイルタ17を通過する。フレーム15
は残留信号U33′(第13A図、h)、によりその
最左端位置に保持される。尚、その値は初期の
「出発点」で発生する値よりもわずかに小さい。
次のフレーム同期パルスU〓(第15図、c)が
電子スイツチ33(第3図)の入力に与えられる
ので電子スイツチ33(第3図)の第2の入力の
パルスU33″(第13A図、i)はフレームを右
に引くために充分な初期トリガ値に達する。電子
スイツチ33の第1の出力の信号U33″(第13
A図、i)はついで零となる。信号U33″(第13A
図、i)は、電磁石21(第3図)の巻線に与え
られ、フレーム15は右に移動を始める。光―電
気結合体22の光学的結合はただちに解除され
る。光―電気結合体23の光学的結合は、光学フ
イルタ16(第2図、第3図)により被測定物3
(第1図)からの熱放射線束2の完全なしや断の
条件によつて定められる最右端にフレーム15が
移動するまで、回復しない。フレーム15は、次
のフレームの同期パルスU〓(第13A図、c)
が電子スイツチ33の入力に到達するまで残留信
号U33″(第13A図、i)の動作のもとにこの
位置に保持される。一致回路30の出力の信号
U30(第13A図、f)は、理想的にはその期間
において信号U〓(13A図、c)に対応すべき
である。この場合、その2つの入力は信号U28
(第13A図、d)とU29(第13A図、e)に
よつて駆動される。だが光学フイルタ16,17
用の担持装置のフレーム15(第2図、第3図)
は、電磁石20,21にもとずいて作動するとき
小さな移動速度を示すので、信号U30′(第13A
図、f)は、信号U28(第13A図、d)と
U29(第13A図、e)の歪の結果として信号U
(第13A図、c)とは異なる。これらの歪ん
だ信号U28′とU29′は、第13A図、dと第13A
図、eにおいて点線で示されている。
When the frame 15 reaches its leftmost end, the thermal radiation flux 2 passes through the filter 17. frame 15
is held in its leftmost position by the residual signal U 33 ' (FIG. 13A, h). Note that its value is slightly smaller than the value that would occur at the initial "starting point".
The next frame synchronization pulse U 5 (FIG. 15, c) is applied to the input of the electronic switch 33 (FIG. 3), so that the pulse U 33 '' (FIG. 3) of the second input of the electronic switch 33 (FIG. 3) 13A, i) reaches an initial trigger value sufficient to pull the frame to the right. The signal U 33 ″ (13th
Figure A, i) then becomes zero. Signal U 33 ″ (13th A
Figure i) is applied to the winding of the electromagnet 21 (Figure 3) and the frame 15 begins to move to the right. The optical coupling of the optical-electrical coupler 22 is immediately released. The optical coupling of the optical-electrical coupler 23 is performed by the optical filter 16 (FIGS. 2 and 3).
It does not recover until the frame 15 moves to the rightmost end determined by the conditions of complete absence or disconnection of the thermal radiation flux 2 from (FIG. 1). Frame 15 is the synchronization pulse U〓 5 of the next frame (Fig. 13A, c)
is held in this position under the action of the residual signal U 33 ″ (FIG. 13A, i) until it reaches the input of the electronic switch 33. The signal at the output of the matching circuit 30
U 30 (FIG. 13A, f) should ideally correspond to the signal U〓 5 (FIG. 13A, c) in that period. In this case, its two inputs are the signal U 28
(Fig. 13A, d) and U 29 (Fig. 13A, e). However, optical filters 16 and 17
Frame 15 of the carrier device (Figs. 2 and 3)
shows a small moving speed when operating based on the electromagnets 20, 21, so the signal U 30 ′ (13th A
Fig. 13A, f) and signal U28 (Fig. 13A, d)
As a result of the distortion of U 29 (Fig. 13A, e), the signal U
5 (Figure 13A, c) is different. These distorted signals U 28 ′ and U 29 ′ are shown in FIGS. 13A, d and 13A.
Indicated by the dotted line in Figure, e.

信号U〓の論理的「モジユロ(modulo)−2」
の加算と歪んだ信号U30′(第13A図、f(点線
で示されている))に関しては、もし「排他的論
理和」動作がU3′(第13A図、g)(点線で示さ
れるように)その結果の信号を積分することによ
つて実行されるとするなら直流信号U31が得ら
れ、この信号は、光学フイルタ16,17用の担
持装置12のフレーム15(第2図)を変位する
速度に従つて変化する。
Logical "modulo - 2" of signal U = 5
With respect to the addition of If carried out by integrating the resulting signal (as shown in FIG . ) changes according to the speed of displacement.

「排他的論理和」と「積分」動作は、位相検出
器31(第3図)によつて行われる。その出力―
U31(第13A図、g)は、可変電源32(第3
図)の動作を制御する。パルスU〓(第13A
図、c)とU30′(第13A図、f)間の差が大き
ければ大きいほど、すなわち、フレーム15(第
2図)の変位の速度が小さければ小さいほど、信
号U31(第13A図、g)、電源32(第3図)
の出力電圧とトリガ・パルスの振幅U32(第13
A図h,i)がさらに高くなる。
The "exclusive OR" and "integration" operations are performed by phase detector 31 (FIG. 3). Its output-
U 31 (Fig. 13A, g) is the variable power supply 32 (third
(Figure) controls the operation. Pulse U〓 5 (13th A
The greater the difference between FIG. 13A, c) and U 30 ′ (FIG. 13A, f), i.e. the smaller the speed of displacement of the frame 15 (FIG. 2), the more the signal U 31 (FIG. 13A, f) , g), power supply 32 (Fig. 3)
output voltage and trigger pulse amplitude U 32 (13th
Figure A h, i) becomes even higher.

フレーム15(第2図、第3図)を変位させる
プロセスは、その位相が安定化され、その結果フ
イールド又は、フレーム周波数とよく同期して被
測定物3からの熱放射線束のスペクトル要素が安
定的に光学的に切りかえられる。切りかえ構成4
の作動条件を次のように特定することが望まし
い。被測定物3からの放射線束2のスペクトル要
素の切りかえ速度がテレビジヨン・カメラ5のフ
レーム走査周波数とは一致しないが、その倍数と
なり、すなわちその光学的な切りかえはフレーム
の積分数の間隔で行われる。もし、光学フイルタ
16と17用の担持装置12のフレーム15(第
3図)の高速の光―機械的な変位をおこなう場
合、ある種の困難が発生するなら、それが必要で
あることがわかる。制御装置13とフレーム15
の変位速度を追跡する装置14の動作は、上述の
それと類似している。だが、この場合パルスU30
(第13A図、f)の周波数は、フレーム走査パ
ルス周波数に等しくない点を除く。
The process of displacing the frame 15 (FIGS. 2 and 3) stabilizes its phase and, as a result, stabilizes the spectral components of the thermal radiation flux from the object 3 in good synchronization with the field or frame frequency. can be switched optically. Switching configuration 4
It is desirable to specify the operating conditions as follows: The switching speed of the spectral elements of the radiation flux 2 from the object to be measured 3 does not match the frame scanning frequency of the television camera 5, but is a multiple thereof, that is, the optical switching is performed at intervals of the integral number of frames. be exposed. It can be seen that this is necessary if certain difficulties arise when performing a fast optical-mechanical displacement of the frame 15 (FIG. 3) of the carrier device 12 for the optical filters 16 and 17. . Control device 13 and frame 15
The operation of device 14 for tracking the rate of displacement of is similar to that described above. But in this case pulse U 30
(FIG. 13A, f) except that the frequency is not equal to the frame scan pulse frequency.

被測定物3の温度が測定される被測定物3(第
1図)のサーモビジヨン像の点の選択は、走査線
同期パルスU〓(第13A図、b)とテレビジヨ
ン・カメラを第1図の同期出力から与えられるフ
レーム同期パルスU〓(第13A図、c)の制御
のもとにゲーテイング・マーカ103(第10
図)を発生する装置7によつてなされる。パルス
発生器34(第4図)の入力に与えられる走査線
同期パルスU〓(第13A図、b)によつてその
同期動作が確保される。パルスU34(第13B
図、j)が発生器34の出力で発生される。各パ
ルスシーケンスの初期デジツトは常に同一であ
る。走査線同期パルスU〓(第13A図、b)は
発生器34(第4図)の発振を阻止する。信号
U34(第13B図、j)は水平走査関数信号であ
り、この信号はテレビジヨン・ラスタ上の微少な
水平位置がその信号U34(第13B図、j)内の
各パルスに対応する。垂直走査関数信号は、走査
線同期パルスU〓(第13A図、b)それ自体で
形成されている。これはテレビジヨン・ラスタ上
の特定の垂直位置を占有する特定数の走査線が特
定の走査線同期パルスU〓(第13A図、b)に
割り当てられているからである。水平及び垂直の
走査線関数信号U34(第13B図、j)とU〓
(第13A図、b)は水平及び垂直走査カウンタ
35と40(第4図)のカウント入力に与えられ
る。その2進出力からのコード信号は、比較回路
38と41の第1の入力にそれぞれ与えられる。
テレビジヨン・ラスタ上のゲーテイング・マーカ
103(第10図)の位置を選択するための装置
36の入力は、フレーム同期パルスU〓(第13
A図、c)によつて駆動される。これらのパルス
は装置36(第4図)を介して水平と垂直座標カ
ウンタ37と39のカウント入力に与えられ、そ
の出力に計数されたフレーム同期パルスU〓(第
13A図、c)の数のデジタルコードを発生す
る。このデジタルコードは、テレビジヨンラスタ
上で発生されるゲーテイング・マーカ103(第
10図)を定める。マーカ103(第10図)の
座標上の情報をもつカウンタ37,39(第4
図)のコード出力は、2進符号比較回路38と4
1(第4図)の第2の入力に達する。垂直及び水
平のバー信号U38(第13B図、k)とU41(第
13B図、l)は、比較回路38と41の出力で
発生される。これらのクロスポイントはテレビジ
ヨンラスタ上のゲーテイング・マーカ103(第
10図)の位置を定める。信号U38(第13B
図、k)U41(第13B図、l)は、一致回路4
2(第4図)の入力に与えられる。この回路42
は、その出力に信号U42(第13B図、m)を発
生し、テレビジヨン・モニタ6の第1の情報入力
を駆動し、スクリーン上のゲーテイング・マーカ
103(第10図)を発生する。
The selection of the point in the thermovision image of the object to be measured 3 (FIG. 1), at which the temperature of the object to be measured 3 is measured, is achieved by applying the scanning line synchronization pulse U 5 (FIG. 13A, b) and the television camera to the first The gating marker 103 (10th
This is done by means of a device 7 which generates the following: Its synchronized operation is ensured by the scan line synchronization pulse U 5 (FIG. 13A, b) applied to the input of the pulse generator 34 (FIG. 4). Pulse U 34 (13th B
, j) is generated at the output of the generator 34. The initial digits of each pulse sequence are always the same. The scan line synchronization pulse U 5 (FIG. 13A, b) prevents the generator 34 (FIG. 4) from oscillating. signal
U 34 (FIG. 13B, j) is a horizontal scanning function signal in which a minute horizontal position on the television raster corresponds to each pulse in the signal U 34 (FIG. 13B, j). The vertical scan function signal is formed by the scan line synchronization pulse U 5 (FIG. 13A, b) itself. This is because a particular number of scan lines occupying a particular vertical position on the television raster are assigned to a particular scan line synchronization pulse U 5 (FIG. 13A, b). Horizontal and vertical scan line function signals U 34 (FIG. 13B, j) and U 5
(FIG. 13A, b) are applied to the count inputs of horizontal and vertical scan counters 35 and 40 (FIG. 4). The code signal from its binary output is applied to the first inputs of comparator circuits 38 and 41, respectively.
The input of the device 36 for selecting the position of the gating marker 103 (FIG. 10) on the television raster is the frame synchronization pulse U 5 (FIG. 10).
Figure A, c). These pulses are applied via a device 36 (FIG. 4) to the count inputs of horizontal and vertical coordinate counters 37 and 39, whose outputs contain the number of counted frame synchronization pulses U 5 (FIG. 13A, c). generates a digital code. This digital code defines gating markers 103 (FIG. 10) that are generated on the television raster. Counters 37 and 39 (fourth
The code output of the figure) is the binary code comparison circuit 38 and 4.
1 (FIG. 4). Vertical and horizontal bar signals U 38 (FIG. 13B, k) and U 41 (FIG. 13B, l) are generated at the outputs of comparator circuits 38 and 41. These crosspoints define the location of gating markers 103 (FIG. 10) on the television raster. Signal U 38 (13th B
Figure, k) U 41 (Figure 13B, l) is the matching circuit 4
2 (FIG. 4). This circuit 42
generates at its output a signal U 42 (FIG. 13B, m) which drives the first information input of the television monitor 6 and generates a gating marker 103 (FIG. 10) on the screen. .

テレビジヨンラスタ上のゲーテイング・マーカ
103(第10図)の位置を選択する装置36
(第4図)のキーボード組立体の部分は、垂直及
び水平の座標軸にそつてマーカ103を被測定物
3(第4図)のテレビ像上の任意の点に移動でき
る。これは、手動および、自動の両者で達成可能
である。後者の場合、全テレビジヨン・ラスタあ
るいはその特定の部分を自動的に走査するモード
をマーカ103(第10図)を使用してキーボー
ドにプリセツトする) 信号U42(第13B図、m)は、又、ビデオ振
幅をサンプリングし測定するための装置8(第4
図)の動作を制御する。このため、信号U42は、
電子スイツチ44の制御入力に与えられる。電子
スイツチ44の信号入力は、マツチング増幅器4
3を介してテレビジヨン・カメラ5(第4図)の
出力からのビデオ信号U〓(第13A図、a)に
よつて駆動される。マツチング増幅器43は、ビ
デオ信号U〓(第13A図、a)の波形に電子ス
イツチ44の動作が影響しないようにする。短い
ビデオパルスU44(第13B図、n)は、スイツ
チ44(第4図)の出力に通過せしめられる。こ
れらパルスの期間は、ゲーテイング・マーカ10
3のスイツチU42(第13B図、m)に対応し、
それらの振幅は、これらパルスによつてゲートさ
れたテレビジヨンラスタのこれらの点でのビデオ
信号U〓の振幅に対応する。ビデオパルスU44
(第13B図、n)は、ピーク検出器45(第4
図)によつて積分され直流電圧信号U45′(第13
B図、n)を発生する。その値は、それらの振幅
を示す。電圧フオロワ46(第4図)は、バツフ
ア段として作動し、これによりピーク検出器45
の出力容量の放電電流は、その高いインピーダン
スにより減少せしめられる。(他のアナログ記憶
ユニツトはフオロワ46の代りに用いることがで
きる。)A/Dコンバータ47は、アナログ信号
U46=U45′(第13B図、n)をデジタル化す
る。
Device 36 for selecting the position of gating marker 103 (FIG. 10) on the television raster
The keyboard assembly portion (FIG. 4) can move the marker 103 along the vertical and horizontal coordinate axes to any point on the television image of the object to be measured 3 (FIG. 4). This can be accomplished both manually and automatically. In the latter case, a mode for automatically scanning the entire television raster or a specific portion thereof is preset on the keyboard using marker 103 (FIG. 10). Signal U 42 (FIG. 13B, m) is There is also a device 8 (fourth) for sampling and measuring video amplitude.
(Figure) controls the operation. For this reason, the signal U 42 is
It is applied to the control input of electronic switch 44. The signal input of the electronic switch 44 is the matching amplifier 4.
3 by a video signal U 5 (FIG. 13A, a) from the output of a television camera 5 (FIG. 4). Matching amplifier 43 prevents the operation of electronic switch 44 from affecting the waveform of video signal U 5 (FIG. 13A, a). A short video pulse U 44 (FIG. 13B, n) is passed to the output of switch 44 (FIG. 4). The duration of these pulses is determined by gating marker 10
3, corresponding to switch U 42 (Fig. 13B, m),
Their amplitude corresponds to the amplitude of the video signal U 5 at these points of the television raster gated by these pulses. Video Pulse U 44
(FIG. 13B, n) is the peak detector 45 (fourth
) is integrated by the DC voltage signal U 45 ′ (13th
Figure B, n) is generated. Its value indicates their amplitude. Voltage follower 46 (FIG. 4) operates as a buffer stage, thereby peak detector 45
The discharge current of the output capacitance of is reduced due to its high impedance. (Other analog storage units can be used in place of follower 46.) A/D converter 47 converts the analog signal
Digitize U 46 =U 45 ' (Figure 13B, n).

テレビジヨン像の特定点のビデオ信号をサンプ
リングしその振幅を測定したのち、見られた放射
線束の異なつたスペクトル成分に対応するビデオ
振幅を識別し、さらに、それらの比を計算するた
め、計算機10(第10図)にそれらを与える必
要がある。その制御入力は、一致回路30(第1
図)の出力からの信号U30(第13A図、f)よ
つて駆動される。スイツチ装置9のフリツプ・フ
ロツプ48の出力に到達した各パルスU30(第1
3A図、f)は、熱線束2(第1図)を通過する
光学フイルタ16,17(第2図、第3図)の交
互の切りかえを示す。
After sampling the video signal at a particular point in the television image and measuring its amplitude, a computer 10 is used to identify the video amplitudes corresponding to different spectral components of the seen radiation flux and to calculate their ratio. (Figure 10). Its control input is the matching circuit 30 (first
(FIG. 13A , f) from the output of FIG. Each pulse U 30 (first
FIG. 3A, f) shows the alternating switching of the optical filters 16, 17 (FIGS. 2, 3) passing through the heat beam bundle 2 (FIG. 1).

このとき、信号U〓48(第13A図、c)U〓48
(第13B図、p)の信号は、フリツプ・フロツ
プ48の第1と第2の出力に現われる。これらの
期間は、一つのスペクトル成分の熱線束(第9
図)が見られている時間を示す。これらの信号に
よつて、論理一致回路49と50(第4図)は、
A/D変換器47(第4図)の出力から一致回路
49と50にゲーテイング信号U47(第13C
図、q)が交互に通過させることができる。信号
U49(第13C図、r)又はU50(第13C図、
s)が、一致回路49,50の出力からメモリユ
ニツト51(第4図)の制御入力に与えられる。
その情報入力は、A/D変換器47の情報出力に
よつて駆動される。
At this time, the signal U〓 48 (Fig. 13A, c) U〓 48
The signals of (FIG. 13B, p) appear at the first and second outputs of flip-flop 48. These periods correspond to the thermal flux of one spectral component (the 9th
Figure) shows the time that it is viewed. These signals cause logic matching circuits 49 and 50 (FIG. 4) to:
A gating signal U 47 (13C
Figure, q) can be passed alternately. signal
U 49 (Fig. 13C, r) or U 50 (Fig. 13C, r)
s) is applied from the outputs of matching circuits 49, 50 to the control input of memory unit 51 (FIG. 4).
Its information input is driven by the information output of A/D converter 47.

信号U49(第13C図、r),U50(第13C
図、s)は、メモリユニツト51と52(第4
図)の制御入力に到達するので、これらのユニツ
トはA/D変換器47の情報出力からそれらの情
報入力に与えられるデジタル情報を再度書き込
む。その情報は、被測定物3からの熱線束2のそ
れぞれのスペクトル成分に対するビデオ信号の振
幅を示す。
Signals U 49 (Fig. 13C, r), U 50 (Fig. 13C
Fig. s) shows memory units 51 and 52 (fourth
Since the control inputs of FIG. The information indicates the amplitude of the video signal for each spectral component of the heat flux 2 from the object 3 under test.

ビデオ振幅の測定結果が、選択されたスペクト
ル領域用のテレビジヨン・カメラ5(第4図)の
撮像管25(第3図)の変化するスペクトル感度
によつて影響されるのを防ぐため、さらに、被測
定物3のスペクトル輝度の変化によつて影響され
るのを防ぐため、信号U44(第13B図、n)の
各連続した積分の直前に、ピーク検出器45(第
4図)の容量を放電するのが好ましい。尚、この
容量には、ビデオ信号の振幅についての情報が記
憶されている(つまり前のスペクトル成分の放射
線束の情報が記憶されている)。この放電は、ゲ
ーテイング・マーカを発生する装置7の2進符号
比較回路41(第4図)の出力からのパルスU41
(第13B図、l)の前縁によつておこなわれ
る。このため、パルスU41(第13B図、l)
は、微分段53(第4図)の入力に与えられる。
これによつてその出力に短いパルスU53(第13
C、t)を発生する。このパルスは、電子スイツ
チ54(第4図)を作動させピーク検出器45の
出力を接地する。すなわち、信号U45(第13C
図、u)を接地する。ビデオ信号サンプリングし
測定するための装置8(第4図)のこのリセツテ
イグによつて、信号U45=U46(第13C図、
u)を発生することができる。この信号は、熱線
束2のそれぞれのスペクトル成分のビデオパルス
U〓1とU〓2の振幅を示す。この振幅の測定精度
は、撮像管25(第3図)のスペクトル感度と被
測定物3(第4図)のスペクトル輝度に依存しな
い。すなわち、この精度は、振幅比に依存しない
(U〓1はU〓2より大きくあるいは、U〓1はU〓2
よりも小さい)。その入力で被測定物3からの放
射線束2のスペクトル成分についての情報を受け
るコンピユータ10(第4図)は、入力信号の比
を計算し、この計算結果からその表面の選択され
た点の被測定物3の色すなわち正確な温度を得る
ことができる。
In order to prevent the video amplitude measurements from being influenced by the varying spectral sensitivity of the image pickup tube 25 (FIG. 3) of the television camera 5 (FIG. 4) for the selected spectral region, , the peak detector 45 (FIG. 4) immediately before each successive integration of the signal U 44 (FIG. 13B, n) in order to prevent it from being influenced by changes in the spectral brightness of the object under test 3. Preferably, the capacitance is discharged. Note that information about the amplitude of the video signal is stored in this capacity (that is, information about the radiation flux of the previous spectral component is stored). This discharge is a pulse U 41 from the output of the binary code comparison circuit 41 (FIG. 4) of the device 7 for generating the gating marker.
(FIG. 13B, l) by the leading edge. For this reason, the pulse U 41 (Fig. 13B, l)
is applied to the input of the differentiation stage 53 (FIG. 4).
This causes a short pulse U 53 (13th
C, t). This pulse activates electronic switch 54 (FIG. 4) to ground the output of peak detector 45. That is, signal U 45 (13th C
Figure, u) is grounded. By this resetting of the device 8 (FIG. 4) for sampling and measuring video signals, the signal U 45 =U 46 (FIG. 13C,
u) can be generated. This signal indicates the amplitude of the video pulses U〓 1 and U〓 2 of the respective spectral components of the heat flux 2. The accuracy of this amplitude measurement does not depend on the spectral sensitivity of the image pickup tube 25 (FIG. 3) and the spectral brightness of the object to be measured 3 (FIG. 4). That is, this accuracy is independent of the amplitude ratio (U〓 1 is greater than U〓 2 or U〓 1 is U〓 2
). The computer 10 (FIG. 4), which receives at its input information about the spectral components of the radiation flux 2 from the object to be measured 3, calculates the ratio of the input signals and uses the result of this calculation to calculate the The color of the measurement object 3, that is, the accurate temperature can be obtained.

文字発生器11によつてコンピユータ10から
の温度についての情報がテレビジヨンモニタ6の
スクリーン上に直接に表示される。
By means of the character generator 11 information about the temperature from the computer 10 is displayed directly on the screen of the television monitor 6.

この振幅の基準レベルの不安定性によつて発生
するビデオ振幅の測定誤差をさけるために、ビデ
オ信号のクランプ回路59(第5図、第6図)
が、サーモビジヨン・パイロメータに設けられ
る。基準放射線束を発生する装置55から、たと
えば、供給されるビデオ信号に対してこのクラン
ピングがなされるために、第2の測定チヤンネル
が設けられ、このチヤンネルは、基準放射線装置
55からの放射線束の密度に比例したビデオ信号
に対するゲーテイング・マーカ発生用ユニツト5
6と、基準放射線装置55からの放射線束の密度
に比例した信号のビデオ振幅をサンプリングし測
定するための装置57と対数割算ユニツト58と
で構成されている。これらのユニツトの動作を以
下に述べるとテレビジヨン・ラスタ上に第2のゲ
ーテイング・マーカ110(第10図)を発生す
るためにカウンタ35(第6図)と40の出力か
らの信号は、それぞれの比較回路38と41の入
力と比較回路62,64の入力に同時に与えられ
る。比較回路62と64の出力は、一致回路65
を駆動し、テレビジヨン・モニタ6の情報入力に
与えられる信号を発生する。この結果、そのスク
リン上にゲーテイング・マーカ110(第10
図)の像を与える。
In order to avoid video amplitude measurement errors caused by the instability of this amplitude reference level, a video signal clamp circuit 59 (FIGS. 5 and 6)
is provided in the thermovision pyrometer. In order to perform this clamping on the video signal supplied, for example, from the device 55 for generating the reference radiation flux, a second measurement channel is provided, which channels the radiation flux from the reference radiation device 55. unit 5 for generating gating markers for video signals proportional to the density of
6, a device 57 for sampling and measuring the video amplitude of the signal proportional to the density of the radiation flux from the reference radiation device 55, and a logarithmic division unit 58. The operation of these units is described below. To generate the second gating marker 110 (FIG. 10) on the television raster, the signals from the outputs of counters 35 (FIG. 6) and 40 are: It is applied simultaneously to the inputs of the respective comparison circuits 38 and 41 and to the inputs of the comparison circuits 62 and 64. The outputs of the comparison circuits 62 and 64 are sent to the matching circuit 65.
and generates a signal that is applied to the information input of the television monitor 6. As a result, a gating marker 110 (the 10th
Figure) gives an image.

ゲーテイング・マーカ110(第10図)の位
置を選択するためのユニツト60(第6図)によ
つて、基準放射線発生装置55(第6図)の像1
09上にマーカ110が位置せしめられる。
The image 1 of the reference radiation generator 55 (Fig. 6) is selected by the unit 60 (Fig. 6) for selecting the position of the gating marker 110 (Fig. 10).
A marker 110 is positioned on 09.

一致回路65の出力は、又、ビデオ振幅をサン
プリングし測定する装置57の動作を制御する。
このため、一致回路65の出力は一致回路66と
67の第1の入力に与えられる。一致回路66の
第2の入力は、フリツプ・フロツプ48(第4
図、第6図)の第1の出力からの信号U〓48(第1
3B図、o)によつて駆動される。一致回路67
(第6図)の第2の入力は、フリツプ・フロツプ
48(第6図)の第2の出力からの信号U〓48(第
13B図、p)によつて駆動される。
The output of match circuit 65 also controls the operation of device 57 for sampling and measuring video amplitude.
Therefore, the output of matching circuit 65 is applied to the first inputs of matching circuits 66 and 67. The second input of match circuit 66 is connected to flip-flop 48 (fourth
The signal U〓 from the first output of 48 (the first
Figure 3B, driven by o). Matching circuit 67
The second input of (FIG. 6) is driven by the signal U 48 (FIG. 13B, p) from the second output of flip-flop 48 (FIG. 6).

一致回路66の出力で、基準放射線束の一つの
スペクトル成分に対するのゲーテイング・マーカ
110の信号U66(第13C図、v)が発生さ
れ、さらに、一致回路67の出力で基準放射線束
の第2のスペクトル成分に対するのゲーテイン
グ・マーカ110(第10図)の信号U67(第1
3C図、w)が発生される。これらの信号は、ビ
デオ振幅をサンプリングし測定するためのそれら
自身の特定チヤンネルをそれぞれ制御する。信号
U69は、(第13C図、x)は、電子スイツチ6
9の出力で発生され、信号U70(第13C図、
y)は、電子スイツチ70の出力で発生され、放
射線束/U〓1/の第1のスペクトル成分に対す
るビデオ信号の測定振幅に対応する信号U73(第
13C図、x)は、電圧フオロワ73(第6図)
の出力で発生される。放射線束/U〓2/の第2
のスペクトル成分に対するビデオ信号の測定振幅
に対応する信号U74(第13C図、y)は、電圧
フオロワ74(第6図)の出力で発生される。入
力信号の差の測定をともなう入力信号の対数の始
めの計算(測定又は変換)の原理にもとづいた対
数割算ユニツト58は、基準放射線束を発生する
ための装置55からの放射線束の密度に比例した
ビデオ信号のスペクトル成分の比の対数を決定す
る。これによつて得られる信号は、基準放射線束
を発生するための装置55の温度のみに依存し、
その放射率には依存しない。この結果、前記得ら
れた信号が与えられる制御入力を持つたビデオ信
号クランプ回路59によつて、ビデオ信号の特定
基準レベルを高精度に維持することができる(た
とえ装置55は、黒体でなくとも)。
At the output of the matching circuit 66, a signal U 66 (FIG. 13C, v) of the gating marker 110 for one spectral component of the reference radiation flux is generated; The signal U 67 (first
Figure 3C, w) is generated. These signals each control their own specific channels for sampling and measuring video amplitude. signal
U 69 (Fig. 13C, x) is the electronic switch 6
9 and the signal U 70 (Fig. 13C,
y) is generated at the output of the electronic switch 70, and the signal U 73 (FIG. 13C, x) corresponding to the measured amplitude of the video signal for the first spectral component of the radiation flux /U〓 1 / is generated at the output of the voltage follower 73 (Figure 6)
generated in the output of The second of the radiation flux /U〓 2 /
A signal U 74 (FIG. 13C, y) corresponding to the measured amplitude of the video signal for the spectral components of is generated at the output of voltage follower 74 (FIG. 6). The logarithmic division unit 58, based on the principle of calculating (measuring or converting) the beginning of the logarithm of the input signal with the measurement of the difference in the input signal, calculates the density of the radiation flux from the device 55 for generating the reference radiation flux. Determine the logarithm of the ratio of the spectral components of the proportional video signal. The signal obtained thereby depends only on the temperature of the device 55 for generating the reference radiation flux;
It does not depend on its emissivity. As a result, a specific reference level of the video signal can be maintained with high precision by the video signal clamp circuit 59 having a control input to which the obtained signal is applied (even if the device 55 is not a black body). friend).

被測定物3(第1図)の温度を他の数点で測定
するために、又、被測定物3の任意の選ばれた2
点で温度差を直接に測定するため、ゲーテイン
グ・マーカ108(第10図)とビデオ振幅をサ
ンプリングし測定するための装置79(第7図)
が、サーモビジヨン・パイロメータの回路にさら
に、含まれている。ゲーテイング・マーカ発生装
置78の動作は、ゲーテイング・マーカ発生装置
7と同じであり、ビデオ振幅をサンプリングし測
定する装置79の動作は、ビデオ振幅をサンプリ
ングし測定する装置8のそれと同じである。この
場合、他のマーカ108(第10図)の像は、テ
レビジヨンモニタ6のスクリーンに発生され、ゲ
ーテイング・マーカ103と108によつてモニ
タされる絶対温度差の数値は、情報レジスタ10
7に示される。
In order to measure the temperature of the object to be measured 3 (Fig. 1) at several other points, it is also possible to
A gating marker 108 (Figure 10) and a device 79 (Figure 7) for sampling and measuring video amplitude for direct measurement of temperature differences at points.
is further included in the thermovision pyrometer circuit. The operation of the gating marker generator 78 is the same as the gating marker generator 7, and the operation of the video amplitude sampling and measuring device 79 is the same as that of the video amplitude sampling and measuring device 8. . In this case, the image of the other marker 108 (FIG. 10) is generated on the screen of the television monitor 6, and the numerical value of the absolute temperature difference monitored by the gating markers 103 and 108 is stored in the information register 10.
7.

被測定物3(第1図)の熱制御のため、サーモ
ビジヨン・パイロメータには、ゲーテイング・マ
ーカ108(第10図)を発生するための装置8
0(第8図)と、ビデオ振幅をサンプリングし測
定するための装置81(第8図)、スイツチユニ
ツト88、第1と第2の乗算ユニツト83と8
4、比較回路85とさらに、被測定物制御装置8
6とをそなえている。
For thermal control of the object to be measured 3 (FIG. 1), the thermovision pyrometer includes a device 8 for generating gating markers 108 (FIG. 10).
0 (FIG. 8), a device 81 (FIG. 8) for sampling and measuring video amplitude, a switch unit 88, first and second multiplier units 83 and 8.
4. Comparison circuit 85 and further, device under test control device 8
6.

このプロセスの一例は、熱間圧延シート材の温
度制御である。シート3によつて発生される放射
線束は、ミラー90のような光学素子を利用した
サーモビジヨン・パイロメータによつて表示され
る。2つのゲーテイング・マーカ103と108
(第10図)はシート3(第8図)の表面の2つ
の点を選ぶために用いられる。これらの点では温
度は等しくされる。サーモビジヨン・パイロメー
タは被測定物の温度制御装置に対する信号を発生
する。この信号によつて、それぞれのラジエータ
87に与えられるパワーが再び与えられ、この結
果、シート3の温度プロフイールの等化が行われ
る。
An example of this process is temperature control of hot rolled sheet material. The radiation flux generated by the sheet 3 is displayed by a thermovision pyrometer using optical elements such as a mirror 90. Two gating markers 103 and 108
(Fig. 10) is used to select two points on the surface of sheet 3 (Fig. 8). At these points the temperatures are made equal. A thermovision pyrometer generates a signal to a temperature control device for the object being measured. This signal repowers the respective radiator 87, resulting in an equalization of the temperature profile of the seat 3.

ゲーテイング・マーカ発生装置80とビデオ振
幅をサンプリングし測定する装置81の動作は、
ゲーテイング・マーカ発生装置56(第6図)と
ビデオ振幅をサンプリングし測定する装置56
(第6図)の動作と同じである。ビデオ振幅をサ
ンプリングし測定する装置の出力において、追加
のゲーテイング・マーカ108(第10図)によ
つて、選択された目的物の表面のその点に対する
被測定物からの放射線束(例、短波長λ)U〓
(第13C図、x)の成分の一つのスペクトル
密度に比例した値の電圧U73第13C図、x)を
発生する。ビデオ振幅をサンプリングし測定する
装置81(第8図)の第2の出力で、他のゲーテ
イング・マーカ108(第10図)によつて選択
された同じ点に対する被測定物からの放射線束
(長波長λ)U〓2の他のスペクトル成分のスペ
クトル密度に比例した値の電圧値U74(第13C
図、y)を発生する。
The operation of gating marker generator 80 and video amplitude sampling and measuring device 81 is as follows:
Gating marker generator 56 (FIG. 6) and video amplitude sampling and measurement device 56
The operation is the same as that shown in (Fig. 6). At the output of the device for sampling and measuring video amplitude, an additional gating marker 108 (FIG. 10) determines the radiation flux (e.g., Wavelength λ 1 )U〓
1 ( FIG . 13C, x) of a value proportional to the spectral density of one of the components. At the second output of the video amplitude sampling and measuring device 81 (FIG. 8), the radiation flux ( The voltage value U 74 ( 13th C
Fig. y) is generated.

切り換えユニツト82(第8図)の動作は電子
スイツチ91,92で完全に制御され、ビデオ振
幅をサンプリングし測定する装置8(第8図)の
第1の出力からの信号U45(第13C図、u)は
その信号入力に与えられる。この信号は積分器9
3と94に交換に記憶され、これにより、主ゲー
テイング・マーカ103(第10図)で選択され
た被測定物の表面の点に対する被測定物からの放
射線束の第1のスペクトル成分(短い波長、λ
)U〓1(第13C図、u)のスペクトル密度
に比例した信号と、被測定物のサーモビジヨン像
上の主要ゲーテイング・マーカ103(第10
図)の位置によつて定められる被測定物の表面の
同じ点に対する被測定物3から放射線束の他のス
ペクトル成分(長波長λの)U〓2(第13C
図、u)のスペクトル密度に比例した信号U94
が、これら積分器の出力に得られる。スイツチ・
ユニツト82(第8図)の第2の出力から、信号
U93(U〓1)が得られ、スイツチ・ユニツト82
の第1の入力から信号U94(U〓2)が得られる。
The operation of the switching unit 82 (FIG. 8) is completely controlled by electronic switches 91, 92, and the signal U 45 (FIG. 13C) from the first output of the device 8 (FIG. 8) for sampling and measuring the video amplitude is controlled completely by electronic switches 91, 92. , u) is applied to its signal input. This signal is integrator 9
3 and 94, thereby causing the first spectral component (short wavelength, λ
1 ) A signal proportional to the spectral density of U〓 1 (Fig. 13C, u) and a signal proportional to the spectral density of the main gating marker 103 (10th
The other spectral component (of long wavelength λ 2 ) of the radiation flux from the object to be measured 3 to the same point on the surface of the object to be measured defined by the position of
A signal U 94 proportional to the spectral density in Fig. u) is obtained at the output of these integrators. Switch
From the second output of unit 82 (FIG. 8), the signal
U 93 (U〓 1 ) is obtained, and the switch unit 82
A signal U 94 (U〓 2 ) is obtained from the first input of .

このようにして、被測定物の表面の異なつた点
(マーカ108(第10図)で示す点)とマーカ
103で示す点に対する被測定物からの放射線束
の2つの異なつた(波長において)スペクトル成
分の密度を示す信号U73(U〓1)とU94(U〓2
の積に比例した信号U83が、乗算ユニツト83の
出力に得られる。被測定物の表面の異なつた点に
対する被測定物からの放射線束の2つの他のスペ
クトル成分の密度を示す信号U93(U〓1)とU74
(U〓2)の積に比例した信号U84は、乗算ユニツ
ト84(第8図)の出力にて発生される。
In this way, two different spectra (in terms of wavelength) of the radiation flux from the object to be measured are obtained at different points on the surface of the object to be measured (points indicated by markers 108 (FIG. 10)) and points indicated by markers 103. Signals indicating the density of components U 73 (U〓 1 ) and U 94 (U〓 2 )
A signal U 83 proportional to the product of is obtained at the output of the multiplication unit 83. Signals U 93 (U〓 1 ) and U 74 indicating the density of two other spectral components of the radiation flux from the object to be measured at different points on the surface of the object to be measured.
A signal U 84 proportional to the product of (U〓 2 ) is generated at the output of multiplication unit 84 (FIG. 8).

被測定物の表面の2つの異なつた点における色
温度の一致はそれぞれの信号の2つの比一致によ
つて与えられる。
The agreement of the color temperatures at two different points on the surface of the object to be measured is given by the ratio agreement of the two respective signals.

73/U〓//U74/U〓=U93/U〓
//U94/U〓/ これらの温度の一致はそれぞれの信号の積の一
致の条件に対して成り立つ。
U 73 /U〓 1 //U 74 /U〓 2 =U 93 /U〓 1
//U 94 /U〓 2 / The coincidence of these temperatures holds true for the condition of coincidence of the products of the respective signals.

U73/U〓1×U94/U〓2/ =U93/U〓1/×U74/U〓2/ これらは乗算ユニツト83と84の出力でそれ
ぞれ発生されるようになる。
U 73 /U〓 1 ×U 94 /U〓 2 / =U 93 /U〓 1 / ×U 74 /U〓 2 / These are generated at the outputs of multiplication units 83 and 84, respectively.

信号U83とU84の比較は比較回路85によつて
実行される。その出力信号は被測定物3の温度を
制御する。
Comparison of signals U 83 and U 84 is performed by comparison circuit 85. The output signal controls the temperature of the object 3 to be measured.

第9図にブロツク図で示されるサーモビジヨ
ン・パイロメータは、被測定物3の特定の選択さ
れた点での温度の測定に加えて、テレビジヨン・
カメラ5(第9図)の撮像管25(第3図)のタ
ーゲツト24(第2図)上の感度のバラツキとそ
の表面の放射率のバラツキを考慮して、被測定物
3の「温度」像の発生を行うことができる。この
動作は被測定物3からの2つのスペクトル成分に
対する「相対的」ビデオ信号の発生に基づく。こ
の「相対的」ビデオ信号を発生する方法は1つの
スペクトル成分の被測定物3からの放射線のスペ
クトル密度の分布についての情報を持つビデオ信
号を遅延し、他のスペクトル成分の放射線のスペ
クトル密度の分布についての情報を持つビデオ信
号の到来時のスペクトル比を得る点に、ある。テ
レビジヨン・カメラ5(第9図)の出力からのビ
デオ信号U5(第13A図、a)はビデオ信号ス
イツチ・デバイス95の入力に与えられる。フリ
ツプ・フロツプ48(第6図)の出力からの信号
U〓48(第13B図、o)とU〓48(第13B図、
p)は切り換え装置9の第1と第2の制御入力に
それぞれ、同時に、与えられる。
The thermovision pyrometer, shown in block diagram form in FIG.
The "temperature" of the object to be measured 3 is determined by taking into account the sensitivity variations on the target 24 (Figure 2) of the image pickup tube 25 (Figure 3) of the camera 5 (Figure 9) and the variations in the emissivity of its surface. Image generation can be performed. This operation is based on the generation of a "relative" video signal for two spectral components from the object under test 3. This method of generating a "relative" video signal delays the video signal with information about the distribution of the spectral density of the radiation from the object under test 3 in one spectral component and the spectral density of the radiation in the other spectral component. The point is to obtain the spectral ratio of the arrival of the video signal with information about its distribution. Video signal U 5 (FIG. 13A, a) from the output of television camera 5 (FIG. 9) is applied to the input of video signal switch device 95. Signals U〓 48 (FIG. 13B, o) and U〓 48 (FIG. 13B, o) from the output of flip-flop 48 (FIG. 6)
p) are respectively applied simultaneously to the first and second control inputs of the switching device 9.

被測定物3からのそれぞれのスペクトル成分の
束を見ることに対応するこれらテレビジヨン・フ
レームのビデオ信号は、ビデオ信号スイツチ・デ
バイス95(第9図)の第1と第2の出力に発生
される。第1のテレビジヨン・フレームのビデオ
信号は、スイツチ・デバイス95の導通チヤンネ
ル、すなわち、「テレビジヨン・カメラ5の出力
―記憶装置96の入力」を介して記憶装置96に
書き込まれる。このチヤンネルは、切り換え装置
95(第9図)の第1の制御入力に与えられるパ
ルスU〓48(第13B図、o)によつて、ゲートさ
れる。同じ信号が記憶装置96の「書込み」動作
モードを選択するために使用される(信号、U〓48
(第13A図、c)はその第1の制御入力に与え
られる)。パルスU〓48の動作が完了し、パルスU
48の動作の開始にもとずいて、「テレビジヨン・
カメラ5―割算ユニツト97の第1の入力」のチ
ヤンネルがスイツチ・デバイス95(第9図)に
おいて可能化される。同時に、記憶装置96(第
9図)の第2の入力に与えられるパルスU〓48(第
13B図、p)は記憶装置96からの情報を読み
取るための「読み取り」動作モードを選択する。
結果として、被測定物3からの放射線束2の2つ
の異なつたスペクトル成分に対応する2つの隣接
したフレーム(フイールド)のビデオ信号が割り
算ユニツト97の2つの入力に同時に到達する。
これらの信号の比は、割り算ユニツト97の出力
によつて与えられ、スイツチユニツト99の導通
チヤンネルを介して、テレビジヨン・モニタ6の
入力に与えられる「相対的」ビデオ信号に対応す
る(このチヤンネルはその第2の制御入力に到達
するパルスU〓48(第13B図、p)によつて、可
能化される)。同時に、この「相対的」ビデオ信
号は、第1の制御入力に与えられるパルスU〓48
(第13B図、p)によつて与えられる「書き込
み」モードで、記憶装置98(第9図)に記憶さ
れる。次のテレビジヨン・フレーム(またはフレ
ーム)において、第2のパルスU〓48(13B図、
o)が到達した時、装置95と96(第9図)の
動作サイクルが繰り返される。この場合、割り算
ユニツト97の出力には「相対的」ビデオ信号は
現われない。しかし、スイツチ・ユニツトのチヤ
ンネルは可能化され、テレビジヨン・モニタ6の
入力を記憶装置98の出力に接続する。この時、
記憶装置98が、第2の制御入力に与えられるパ
ルスU〓48によつて与えられる「読み取り」モード
で動作する。記憶装置96と98(第9図)の書
き込み動作は、テレビジヨン・カメラ5の走査線
とフレーム周波数で同期的に制御される。この目
的のため、走査線同期パルスU〓(第13A図、
b)とフレーム同期パルスU〓(第13A図、
c)は、テレビジヨン・カメラ5の同期出力から
記憶装置96と98の第3の制御入力に与えられ
る。同じ同期パルスU〓(第13A図、b)とU
は、ビデオ信号切り換えデバイス99の第3の
制御入力に与えられ、「相対的」ビデオ信号に組
み込まれ、テレビジヨン・モニタ6を同期動作さ
せる。
These television frame video signals corresponding to viewing respective bundles of spectral components from the object under test 3 are generated at first and second outputs of a video signal switch device 95 (FIG. 9). Ru. The video signal of the first television frame is written to the storage device 96 via the conduction channel of the switch device 95, ie "output of television camera 5 - input of storage device 96". This channel is gated by a pulse U.sub.48 (FIG. 13B, o) applied to the first control input of switching device 95 (FIG. 9). The same signal is used to select the "write" mode of operation of the storage device 96 (signal, U 48
(FIG. 13A, c) is applied to its first control input). Pulse U = 48 operations are completed, pulse U
〓 Based on the start of the movement of 48 ,
The camera 5--first input of divider unit 97 channel is enabled in switch device 95 (FIG. 9). At the same time, a pulse U 48 (FIG. 13B, p) applied to the second input of storage device 96 (FIG. 9) selects the "read" mode of operation for reading information from storage device 96.
As a result, the video signals of two adjacent frames (fields) corresponding to two different spectral components of the radiation flux 2 from the object 3 reach the two inputs of the divider unit 97 simultaneously.
The ratio of these signals is given by the output of the divider unit 97 and corresponds to the "relative" video signal which is given to the input of the television monitor 6 via the conduction channel of the switch unit 99 (this channel is enabled by the pulse U 48 (FIG. 13B, p) reaching its second control input). At the same time, this "relative" video signal is applied to the first control input with a pulse U 〓 48
(FIG. 13B, p) is stored in storage device 98 (FIG. 9). In the next television frame (or frames), the second pulse U〓 48 (Fig. 13B,
When o) is reached, the cycle of operation of devices 95 and 96 (FIG. 9) is repeated. In this case, no "relative" video signal appears at the output of divider unit 97. However, a channel of the switch unit is enabled and connects the input of the television monitor 6 to the output of the storage device 98. At this time,
The storage device 98 operates in a "read" mode provided by the pulse U 48 provided to the second control input. The write operations of storage devices 96 and 98 (FIG. 9) are controlled synchronously with the scan line and frame frequency of television camera 5. For this purpose, the scan line synchronization pulse U〓 5 (Fig. 13A,
b) and frame synchronization pulse U〓 5 (Fig. 13A,
c) is applied from the synchronization output of the television camera 5 to the third control input of the storage devices 96 and 98. The same synchronizing pulse U〓 5 (Fig. 13A, b) and U
5 is applied to the third control input of the video signal switching device 99 and incorporated into the "relative" video signal to cause the television monitor 6 to operate synchronously.

第9図に示すサーモビジヨン・パイロメータ
は、スイツチ・デバイス95と99、記憶装置9
6と98、割算ユニツト97が十分に高速で動作
するものであるなら、実時間で「温度」像を発生
できる。そうでなければ、その情報の表示におい
て、精度と信頼性が不十分となる。温度プロフイ
ールを精度良く発生するためには、比較的低速の
デバイスを使用しながら、「フレーム毎」の走査
を、ゲーテイングマーカを使用しながら、比較的
遅く行うことができる。この場合、マーカ103
(第10図)は、2つの走査フレーム(またはフ
イールド)のデイスクリートな間隔で、あるいは
信号U48(第13B図、o、p)の期間で決定さ
れる間隔で、被測定物3のサーモビジヨン像(テ
レビジヨン・ラスタの全てあるいは一部)を走査
する。この温度は各デイスクリートな点で測定さ
れその測定値はコンピユータ10の記憶装置に記
憶される。マーカ103(第10図)が全サーモ
ビジヨン像を走査し、コンピユータ10が被測定
物3の各点の温度情報を記憶した後に、この像
は、被測定物3のサーモビジヨン像に特に区別さ
れた等温線あるいは等温領域111(第11図)
として、あるいは被測定物3(第1図)のサーモ
ビジヨン像100(第10図)の背景に対して同
様に直接に観察される温度プロフイールプロツト
112(第12図)として、テレビジヨン・モニ
タ6のスクリーン上に文字発生器11によつて表
示できる。
The thermovision pyrometer shown in FIG.
6 and 98, if the divider unit 97 is operated fast enough, it is possible to generate a "temperature" image in real time. Otherwise, there will be insufficient accuracy and reliability in the presentation of that information. In order to accurately generate a temperature profile, relatively slow "frame-by-frame" scanning can be performed using gating markers, using relatively slow devices. In this case, marker 103
(FIG. 10) shows the thermovision of the object 3 at discrete intervals of two scanning frames (or fields) or at intervals determined by the period of the signal U 48 (FIG. 13B, o, p). Scan the image (all or part of the television raster). This temperature is measured at each discrete point and the measurements are stored in the memory of computer 10. After the marker 103 (FIG. 10) has scanned the entire thermovision image and the computer 10 has memorized the temperature information at each point on the object 3, this image is created by adding a specially differentiated isothermal image to the thermovision image of the object 3. Line or isothermal region 111 (Figure 11)
or as a temperature profile plot 112 (FIG. 12) which is similarly observed directly against the background of the thermovision image 100 (FIG. 10) of the object 3 (FIG. 1). can be displayed on the screen by the character generator 11.

ここに提案されたサーモビジヨン・パイロメー
タは以下の特性を持つ。
The thermovision pyrometer proposed here has the following characteristics.

・ 記録温度範囲 200〜2000℃ ・ 被測定物の温度測定用装置の許容誤差
±0.5℃ ・ 被測定物の温度測定方法の許容誤差
±(1〜1.5)% ・ サーモビジヨン・パイロメータの高速性能
40ms 本発明によるサーモビジヨン・パイロメータ
は、従来装置と比して、以下に述べる長所を持
つ。本発明のパイロメータによれば、被測定物の
温度が、被測定物の任意の選択された点さらにそ
の全表面にわたつて、高精度にモニタできる。こ
の温度測定結果によつて、被測定物の放射率、介
在媒体の放射線の吸収、テレビジヨン・カメラの
撮像管のフオトターゲツト上の感度のバラツキを
知ることができる。さらに、サーモビジヨン・パ
イロメータの指度はテレビジヨン・カメラと被測
定物との間の距離、光学系のパラメータ、テレビ
ジヨン・カメラのビデオ増幅器のパラメータに依
存しない。この特徴によつて、テレビジヨン・カ
メラから異なつた距離にある被測定物、異なつた
焦点距離さらには異なつた輝度の被測定物を、サ
ーモビジヨン・パイロメータを再較正する必要な
く測定することができる。
・ Recording temperature range 200 to 2000℃ ・ Tolerance of the device for measuring the temperature of the object to be measured
±0.5℃ ・Tolerance of temperature measurement method of measured object
±(1~1.5)% ・High-speed performance of thermovision pyrometer
40ms The thermovision pyrometer according to the invention has the following advantages over conventional devices. According to the pyrometer of the present invention, the temperature of the object to be measured can be monitored with high accuracy at any selected point of the object and over the entire surface of the object. From the temperature measurement results, it is possible to know the emissivity of the object to be measured, the radiation absorption of the intervening medium, and the variations in sensitivity on the photo target of the image pickup tube of the television camera. Furthermore, the index of the thermovision pyrometer is independent of the distance between the television camera and the object to be measured, the parameters of the optical system, and the parameters of the video amplifier of the television camera. This feature allows objects at different distances from the television camera, different focal lengths, and even different brightnesses to be measured without the need to recalibrate the thermovision pyrometer.

本発明のサーモビジヨン・パイロメータによれ
ば、被測定物の温度像をテレビジヨン・モニタの
スクリーン上で観察でき、被測定物の表面の温度
分布の正確な画像が得られ、撮像管ターゲツトの
感度の変化の発生像の品質と精度への影響を避け
ることができる。
According to the thermovision pyrometer of the present invention, the temperature image of the object to be measured can be observed on the screen of a television monitor, an accurate image of the temperature distribution on the surface of the object to be measured can be obtained, and the sensitivity of the image pickup tube target can be improved. The occurrence of changes affecting the quality and accuracy of the image can be avoided.

本発明のパイロメータによれば、被測定物の任
意の点での温度差を高い精度で測定でき、この結
果、その表面の温度分布の解析を効果的に行うこ
とができる。
According to the pyrometer of the present invention, the temperature difference at any point on the object to be measured can be measured with high accuracy, and as a result, the temperature distribution on the surface of the object can be effectively analyzed.

本発明のパイロメータによれば、温度を直接に
モニタできる他に、温度制御も行うことができ、
これによつて、温度プロセスの正確な制御が確保
される。
According to the pyrometer of the present invention, in addition to being able to directly monitor the temperature, it is also possible to control the temperature.
This ensures precise control of the temperature process.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明によるサーモビジヨン・パイロ
メータのブロツク図、第2図は本発明による光学
フイルタ担持装置の概略図、第3図は光学フイル
タ切り換え構成の概略図、第4図は本発明のサー
モビジヨン・パイロメータの実施例のブロツク
図、第5図は本発明のサーモビジヨン・パイロメ
ータの他の実施例のブロツク図、第6図は本発明
によるサーモビジヨン・パイロメータの他の実施
例のブロツク図、第7図は本発明のサーモビジヨ
ン・パイロメータの他の実施例のブロツク図、第
8図は本発明によるサーモビジヨン・パイロメー
タのさらに他の実施例のブロツク図、第9図は本
発明のサーモビジヨン・パイロメータのさらに他
の実施例のブロツク図、第10図は本発明による
被測定物のサーモビジヨン像の例を示す図、第1
1図は本発明のサーモビジヨン像の他の例を示す
図、第12図は本発明による被測定物のサーモビ
ジヨン像の他の例を示す図、第13A図から第1
3C図は、本発明による各ユニツトにおける出力
の振幅変化のタイムチヤートである。 符号の説明、1:光学系、2:熱線束、3:被
測定物、4:光学フイルタ切り換え構成、5:テ
レビジヨン・カメラ、6:テレビジヨン・モニ
タ、7:被測定物3からの熱放射線束に比例した
ビデオ信号に対するゲーテイング・マーカ発生装
置、8:被測定物3からの熱放射線束の密度に比
例したビデオ信号の振幅をサンプリングし測定す
る装置、9:情報信号切り換え装置、10:コン
ピユータ、11:文字発生器、12:少なくとも
2つの光学フイルタ用担持装置、13:光学フイ
ルタ担持装置の変位を制御する装置、14:光学
フイルタ用担持装置の変位の速度を追跡する装
置、15:フレーム、16:光学フイルタ、1
7:光学フイルタ、18,19:強磁性体片、2
0,21:電磁石、22,23:光―電気結合
体、28,29:増幅器、30:一致回路、3
1:位相検出器、32:電源、33:電子スイツ
チ、48:フリツプ・フロツプ、49,50:一
致回路、51,52:記憶ユニツト、53:微分
段、54:電子スイツチ、56:基準放射線束の
密度に比例したビデオ信号に対するマーカの発生
装置、57:基準放射線束の密度に比例したビデ
オ信号振幅をサンプリングし測定する装置、5
8:割算ユニツト、59:ビデオ信号クランプ回
路、78:被測定物3からの熱放射線束2の密度
に比例したビデオ信号に対するゲーテイング・マ
ーカ発生用装置、79:被測定物3からの熱放射
線束の密度に比例したビデオ信号の振幅をサンプ
リングし測定する装置、80:被測定物3からの
熱放射線束2の密度に比例したビデオ信号に対す
るゲーテイング・マーカ発生装置、81:被測定
物3からの放射線束2の密度に比例したビデオ信
号の振幅をサンプリングし測定する装置、82:
スイツチ・ユニツト、83,84:乗用ユニツ
ト、85:比較回路、86:被測定物3の温度制
御装置、95:ビデオ信号スイツチ・デバイス、
96:記憶装置、97:割算ユニツト、98:記
憶装置、99:ビデオ信号スイツチ・デバイス。
1 is a block diagram of a thermovision pyrometer according to the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram of an optical filter carrying device according to the present invention, FIG. 3 is a schematic diagram of an optical filter switching arrangement, and FIG. 4 is a schematic diagram of a thermovision pyrometer according to the present invention. FIG. 5 is a block diagram of another embodiment of the thermovision pyrometer according to the invention; FIG. 6 is a block diagram of another embodiment of the thermovision pyrometer according to the invention; FIG. 7 is a block diagram of another embodiment of the thermovision pyrometer according to the invention. FIG. 8 is a block diagram of yet another embodiment of the thermovision pyrometer of the present invention; FIG. 9 is a block diagram of yet another embodiment of the thermovision pyrometer of the present invention; FIG. 10 is a block diagram of an example, and FIG.
1 is a diagram showing another example of the thermovision image of the present invention, FIG. 12 is a diagram showing another example of the thermovision image of the object to be measured according to the present invention, and FIGS.
Figure 3C is a time chart of output amplitude changes in each unit according to the present invention. Explanation of symbols, 1: Optical system, 2: Heat ray flux, 3: Object to be measured, 4: Optical filter switching configuration, 5: Television camera, 6: Television monitor, 7: Heat from object to be measured 3 Gating marker generation device for a video signal proportional to radiation flux, 8: Device for sampling and measuring the amplitude of a video signal proportional to the density of thermal radiation flux from the object to be measured 3, 9: Information signal switching device, 10 : computer, 11: character generator, 12: at least two carrier devices for optical filters, 13: device for controlling the displacement of the carrier device for optical filters, 14: device for tracking the speed of displacement of the carrier device for optical filters, 15 : Frame, 16: Optical filter, 1
7: Optical filter, 18, 19: Ferromagnetic piece, 2
0, 21: Electromagnet, 22, 23: Optical-electrical coupler, 28, 29: Amplifier, 30: Matching circuit, 3
1: Phase detector, 32: Power supply, 33: Electronic switch, 48: Flip-flop, 49, 50: Matching circuit, 51, 52: Memory unit, 53: Differential stage, 54: Electronic switch, 56: Reference radiation flux device for generating a marker for a video signal proportional to the density of the reference radiation flux, 57; device for sampling and measuring the video signal amplitude proportional to the density of the reference radiation flux;
8: Division unit, 59: Video signal clamp circuit, 78: Device for generating a gating marker for a video signal proportional to the density of thermal radiation flux 2 from the object to be measured 3, 79: Heat from the object to be measured 3 Device for sampling and measuring the amplitude of a video signal proportional to the density of the radiation flux, 80: Gating marker generator for a video signal proportional to the density of the thermal radiation flux 2 from the object to be measured 3, 81: Object to be measured 82: a device for sampling and measuring the amplitude of a video signal proportional to the density of the radiation flux 2 from 3;
Switch unit, 83, 84: Passenger unit, 85: Comparison circuit, 86: Temperature control device for measured object 3, 95: Video signal switch device,
96: Storage device, 97: Division unit, 98: Storage device, 99: Video signal switch device.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 被測定物から放射される熱放射線束を集束す
るための光学系と;熱放射線束を感知して熱放射
線束の密度に比例したビデオ信号を発生するため
のテレビジヨン・カメラと;該テレビジヨン・カ
メラの出力に接続された入力を有するテレビジヨ
ン・モニタと;上記テレビジヨン・カメラの同期
出力に接続された入力と、上記テレビジヨン・モ
ニタの第1の情報入力に接続された第1の出力
と、を有して被測定物からの熱放射線束の密度に
比例したビデオ信号に対するゲーテイング・マー
カを発生する装置と;上記テレビジヨン・カメラ
の出力に接続された入力と、上記ゲーテイング・
マーカ発生装置の第1の出力に接続された制御入
力と、を有して被測定物からの熱放射線束の密度
に比例した上記ビデオ信号の振幅をサンプリング
し測定する装置と;上記テレビジヨン・カメラの
同期出力に接続された同期入力と、上記テレビジ
ヨン・モニタの第2の情報入力に接続された出力
と、を有する文字発生器と;上記文字発生器の入
力に接続された出力を有するコンピユータ;とを
備えた被測定物の温度を遠隔測定するサーモビジ
ヨン・パイロメータにおいて:上記テレビジヨ
ン・カメラ5の同期出力に接続された入力を有
し、上記光学系1によつて集束されて少なくとも
2つの異なつたスペクトル領域にある、被測定物
3からの熱放射線束2のスペクトル成分を逐次通
過せしめるための光学フイルター切換装置4と;
上記ビデオ信号の振幅をサンプリングし測定する
装置8の情報出力に接続された情報入力と、上記
光学フイルター切換装置4の出力に接続された第
1の制御入力と、上記ゲーテイング・マーカ発生
装置7の第2の出力に接続された制御入力と、上
記ビデオ振幅をサンプリングし測定する装置8の
第1と第2の出力にそれぞれ接続された第3と第
4の制御入力と、上記コンピユータ10の第1と
第2の入力にそれぞれ接続された第1と第2の出
力と、を有する情報信号切換装置9と;をさらに
設けたことを特徴とする上記サーモビジヨン・パ
イロメータ。 2 特許請求の範囲第1項に記載のサーモビジヨ
ン・パイロメータにおいて、上記光学フイルター
切換装置4が:少なくとも2つの光学フイルター
16,17のための担持装置12と;上記テレビ
ジヨン・カメラ5の同期出力に接続された入力を
有し上記テレビジヨン・カメラ5の光学入力に平
行な面における上記光学フイルター16,17の
ための上記担持装置12の変位を制御するための
装置13と;上記情報信号切換装置9の第1の制
御入力に接続された出力を有し、上記光学フイル
ター16,17のための担持装置12の変位の速
度を追跡するための装置14と;をさらに備えて
いることを特徴とするサーモビジヨン・パイロメ
ータ。 3 特許請求の範囲第2項に記載のサーモビジヨ
ン・パイロメータにおいて、上記少なくとも2つ
の光学フイルター16,17のための上記担持装
置12が:対向する両端面を有し該両端面上にお
いて上記光学フイルター16,17の中心線を通
る線に平行な線上に接続された強磁性体片18,
19を備えたフレーム15と;上記フレーム15
の強磁性体片18,19と相互作用する2つの電
磁石20,21と;上記フレーム15の位置決め
をするための2つの光―電子結合体26,27
と;を備え、上記光学フイルター16,17のた
めの担持装置12の変位速度追跡装置14が:光
―電子結合体22,23にそれぞれ接続された入
力をもつ増幅器28,29と;上記増幅器28,
29のそれぞれの出力に接続された第1入力およ
び第2入力と、上記情報信号切換装置9の第1の
制御入力に接続された出力と、を有する一致回路
30と;を備え、上記光学フイルター16,17
のための担持装置12の変位を制御するための上
記変位制御装置13が:上記一致回路30の出力
に接続された第1の入力と、上記テレビジヨン・
カメラ5の同期出力に接続された第2の入力と、
を有する位相検出器31と;上記位相検出器31
の出力に接続された入力を有する電源32と;上
記電源32の出力に接続された信号入力と、上記
テレビジヨン・カメラ5の同期出力に接続された
制御入力と、上記電磁石20および21の入力に
それぞれ接続された出力と、を有する電子スイツ
チ33と;を備えていることを特徴とする上記サ
ーモビジヨン・パイロメータ。 4 特許請求の範囲第1項に記載のサーモビジヨ
ン・パイロメータにおいて、上記情報信号切換装
置9が:上記光学フイルター切換装置4の出力に
接続された入力を有するフリツプ・フロツプ48
と;上記ビデオ振幅をサンプリングし測定する装
置8の第2の出力に接続された第1の入力と、上
記フリツプ・フロツプ48に接続された第2の入
力と、を有する第1の一致回路49と;上記ビデ
オ振幅をサンプリングし測定する装置8の第2の
出力に接続された第1の入力と、上記フリツプ・
フロツプ48の第2の出力に接続された第2の入
力と、を有する第2の一致回路50と;上記ビデ
オ振幅をサンプリングし測定する装置8の情報出
力に接続された情報入力と、上記第1の一致回路
49の出力に接続された制御出力と、上記コンピ
ユータ10の第1の入力に接続された出力、とを
有する第1のメモリユニツト51と;ビデオ振幅
をサンプリングし測定する装置8の情報出力に接
続された情報入力と、上記第2の一致回路50の
出力に接続された制御入力と、上記コンピユータ
10の第2の入力に接続された出力と、を有する
第2のメモリユニツト52と;上記ゲーテイン
グ・マーカ発生装置7の第2の出力に接続された
入力を有する微分段53と;上記微分段53の出
力に接続された制御入力と、上記ビデオ振幅をサ
ンプリングし測定する装置8の第1の出力に接続
された信号入力と、接地された出力と、を有する
電子スイツチ54と;を備えていることを特徴と
する上記サーモビジヨン・パイロメータ。 5 被測定物から放射される熱放射線束を集束す
るための光学系と;熱放射線束を感知して熱放射
線束の密度に比例したビデオ信号を発生するため
のテレビジヨン・カメラと;該テレビジヨン・カ
メラの出力に接続された入力を有するテレビジヨ
ン・モニタと;上記テレビジヨン・カメラの同期
出力に接続された入力と、上記テレビジヨン・モ
ニタの第1の情報入力に接続された第1の出力
と、を有して被測定物からの熱放射線束の密度に
比例したビデオ信号に対するゲーテイング・マー
カを発生する装置と;上記テレビジヨン・カメラ
の出力に接続された入力と、上記ゲーテイング・
マーカ発生装置の第1の出力に接続された制御入
力と、を有して被測定物からの熱放射線束の密度
に比例した上記ビデオ信号の振幅をサンプリング
し測定する装置と;上記テレビジヨン・カメラの
同期出力に接続された同期入力と、上記テレビジ
ヨン・モニタの第2の情報入力に接続された出力
と、を有する文字発生器と;上記文字発生器の入
力に接続された出力を有するコンピユータ;と、
を備えた被測定物の温度を遠隔測定するサーモビ
ジヨン・パイロメータにおいて:上記テレビジヨ
ン・カメラ5の同期出力に接続された入力を有
し、上記光学系1によつて集束されて少なくとも
2つの異なつたスペクトル領域にある、被測定物
3からの熱放射線束2のスペクトル成分を逐次通
過せしめるための光学フイルター切換装置4と;
上記ビデオ信号の振幅をサンプリングし測定する
装置8の情報出力に接続された情報入力と、上記
光学フイルター切換装置4の出力に接続された第
1の制御入力と、上記ゲーテイング・マーカ発生
装置7の第2の出力に接続された制御入力と、上
記ビデオ振幅をサンプリングし測定する装置8の
第1と第2の出力にそれぞれ接続された第3と第
4の制御入力と、上記コンピユータ10の第1と
第2の入力にそれぞれ接続された第1と第2の出
力と、を有する情報信号切換装置9と;基準放射
線束を発生する装置と;上記テレビジヨン・カメ
ラ5の同期出力に接続された第1の入力と、上記
被測定物3の熱放射線束2の密度に比例したビデ
オ信号に対するゲーテイング・マーカ発生装置7
の第3の出力に接続された第2の入力と、上記テ
レビジヨン・モニタ6の第3の情報入力に接続さ
れた出力と、を有し基準放射線束の密度に比例し
たビデオ信号に対するゲーテイング・マーカを発
生する装置56と;上記基準放射線束の密度に比
例したビデオ信号に対するゲーテイング・マーカ
発生装置56の出力に接続された第1の制御入力
と、上記情報信号切換装置9の第3と第4の出力
にそれぞれ接続された第2、第3の制御入力とを
有して基準放射線束の密度に比例したビデオ信号
の振幅をサンプリングし測定する装置57と;上
記基準放射線束の密度に比例したビデオ信号の振
幅をサンプリングし測定するための装置57の第
1と第2の出力にそれぞれ接続された第1、第2
の入力を有する対数割算ユニツト58と;上記対
数割算ユニツト58の出力に接続された制御入力
と、上記テレビジヨン・カメラ5の出力に接続さ
れた信号入力と、上記基準放射線束の密度に比例
したビデオ信号の振幅をサンプリングし測定する
装置57の信号入力と被測定物3からの熱放射線
束2の密度に比例したビデオ信号の振幅をサンプ
リングし測定する装置8の信号入力とに接続され
た出力と、を有するビデオ信号クランプ回路と;
を備えていることを特徴とするサーモビジヨン・
パイロメータ。 6 被測定物から放射される熱放射線束を集束す
るための光学系と;熱放射線束を感知して熱放射
線束の密度に比例したビデオ信号を発生するため
のテレビジヨン・カメラと;該テレビジヨン・カ
メラの出力に接続された入力を有するテレビジヨ
ン・モニタと;上記テレビジヨン・カメラの同期
出力に接続された入力と、上記テレビジヨン・モ
ニタの第1の情報入力に接続された第1の出力
と、を有して被測定物からの熱放射線束の密度に
比例したビデオ信号に対するゲーテイング・マー
カを発生する装置と;上記テレビジヨン・カメラ
の出力に接続された入力と、上記ゲーテイング・
マーカ発生装置の第1の出力に接続された制御入
力と、を有して被測定物からの熱放射線束の密度
に比例した上記ビデオ信号の振幅をサンプリング
し測定する装置と;上記テレビジヨン・カメラの
同期出力に接続された同期入力と、上記テレビジ
ヨン・モニタの第2の情報入力に接続された出力
と、を有する文字発生器と;上記文字発生器の入
力に接続された出力を有するコンピユータ;と、
を備えた被測定物の温度を遠隔測定するサーモビ
ジヨン・パイロメータにおいて:上記テレビジヨ
ン・カメラ5の同期出力に接続された入力を有
し、上記光学系1によつて集束されて少なくとも
2つの異なつたスペクトル領域にある、被測定物
3からの熱放射線束2のスペクトル成分を逐次通
過せしめるための光学フイルター切換装置4と:
上記ビデオ信号の振幅をサンプリングし測定する
装置8の情報出力に接続された情報入力と、上記
光学フイルター切換装置4の出力に接続された第
1の制御入力と、上記ゲーテイング・マーカ発生
装置7の第2の出力に接続された制御入力と、上
記ビデオ振幅をサンプリングし測定する装置8の
第1と第2の出力にそれぞれ接続された第3と第
4の制御入力と、上記コンピユータ10の第1と
第2の入力にそれぞれ接続された第1と第2の出
力と、を有する情報信号切換装置9と;上記テレ
ビジヨン・カメラの同期出力に接続された入力
と、上記テレビジヨン・モニタ6の第3の情報入
力に接続された第1の出力と、上記情報信号切り
換え装置9の第5の制御入力に接続された第2の
出力と、上記ゲーテイング・マーカ発生装置7の
クロツク出力に接続されたクロツク入力と、を有
して被測定物3の熱放射線束2の密度に比例した
ビデオ信号に対するゲーテイング・マーカを発生
する装置78と;上記ゲーテイング・マーカ発生
装置78の第1出力に接続された制御入力と、上
記テレビジヨン・カメラ5の出力に接続された信
号入力と、上記情報信号切り換え装置9の第2の
情報入力に接続された情報出力と、上記情報信号
切り換え装置9の第6と第7の制御入力に接続さ
れた第1と第2の出力と、を有して熱放射線束2
の密度に比例したビデオ信号の振幅をサンプリン
グし測定する装置79と;を設け、前記情報信号
切り換え装置9の第3と第4の出力が上記コンピ
ユータ10の第3と第4の入力に接続されている
ことを特徴とするサーモビジヨン・パイロメー
タ。 7 被測定物から放射される熱放射線束を集束す
るための光学系と;熱放射線束を感知して熱放射
線束の密度に比例したビデオ信号を発生するため
のテレビジヨン・カメラと;該テレビジヨン・カ
メラの出力に接続された入力を有するテレビジヨ
ン・モニタと;上記テレビジヨン・カメラの同期
出力に接続された入力と、上記テレビジヨン・モ
ニタの第1の情報入力に接続された第1の出力
と、を有して被測定物からの熱放射線束の密度に
比例したビデオ信号に対するゲーテイング・マー
カを発生する装置と;上記テレビジヨン・カメラ
の出力に接続された入力と、上記ゲーテイング・
マーカ発生装置の第1の出力に接続された制御入
力と、を有して被測定物からの熱放射線束の密度
に比例した上記ビデオ信号の振幅をサンプリング
し測定する装置と;上記テレビジヨン・カメラの
同期出力に接続された同期入力と、上記テレビジ
ヨン・モニタの第2の情報入力に接続された出力
と、を有する文字発生器と;上記文字発生器の入
力に接続された出力を有するコンピユータ;と、
を備えた被測定物の温度を遠隔測定するサーモビ
ジヨン・パイロメータにおいて:上記テレビジヨ
ン・カメラ5の同期出力に接続された入力を有
し、上記光学系1によつて集束されて少なくとも
2つの異なつたスペクトル領域にある、被測定物
3からの熱放射線束2のスペクトル成分を逐次通
過せしめるための光学フイルター切換装置4と;
上記ビデオ信号の振幅をサンプリングし測定する
装置8の情報出力に接続された情報入力と、上記
光学フイルター切換装置4の出力に接続された第
1の制御入力と、上記ゲーテイング・マーカ発生
装置7の第2の出力に接続された制御入力と、上
記ビデオ振幅をサンプリングし測定する装置8の
第1と第2の入力にそれぞれ接続された第3と第
4の制御入力と、上記コンピユータ10の第1と
第2の入力にそれぞれ接続された第1と第2の出
力と、を有する情報信号切換装置9と;上記テレ
ビジヨン・カメラ5の同期出力に接続された入力
と、上記テレビジヨン・モニタ6の第3の情報入
力に接続された出力と、上記ゲーテイング・マー
カ発生装置のクロツク出力に接続されたクロツク
入力と、を有して被測定物3からの熱放射線束2
の密度に比例したビデオ信号に対するゲーテイン
グ・マーカを発生する装置80と;上記ゲーテイ
ング・マーカ発生装置80の出力に接続された第
1の制御入力と、上記情報信号切り換え装置9の
第3と第4の出力にそれぞれ接続された第2と第
3の制御入力と、上記テレビジヨン・カメラ5の
出力に接続された信号入力と、を有して密度に比
例したビデオ信号の振幅をサンプリングし測定す
る装置81と;上記情報信号切り換え装置9の第
3と第4の制御入力にそれぞれ接続された第1と
第2の制御入力と、上記ビデオ信号の振幅をサン
プリングし測定する装置8の第1の出力に接続さ
れた信号入力と、を有する切り換えユニツト82
と;上記ビデオ振幅をサンプリングし測定する装
置81の第1の出力に接続された第1の入力と、
上記切り換えユニツト82の第1の出力に接続さ
れた第2の入力と、を有する第1の乗算ユニツト
83と;上記切り換えユニツト82の第2の出力
に接続された第1の入力と、上記ビデオ振幅をサ
ンプリングし測定する装置81の第2の出力に接
続された第2の入力と、を有する第2の乗算ユニ
ツト84と;上記第1の乗算ユニツト83の出力
に接続された第1の入力と、上記第2の乗算ユニ
ツト84の出力に接続された第2の入力と、を有
する比較回路85と;上記比較回路85の出力に
接続された入力を有して被測定物3の温度を制御
するための回路86と;を設けたことを特徴とす
るサーモビジヨン・パイロメータ。 8 被測定物から放射される熱放射線束を集束す
るための光学系と;熱放射線束を感知して熱放射
線束の密度に比例したビデオ信号を発生するため
のテレビジヨン・カメラと;該テレビジヨン・カ
メラの出力に接続された入力を有するテレビジヨ
ン・モニタと;上記テレビジヨン・カメラの同期
出力に接続された入力と、上記テレビジヨン・モ
ニタの第1の情報入力に接続された第1の出力
と、を有して被測定物からの熱放射線束の密度に
比例したビデオ信号に対するゲーテイング・マー
カを発生する装置と;上記テレビジヨン・カメラ
の出力に接続された入力と、上記ゲーテイング・
マーカ発生装置の第1の発生出力に接続された制
御入力と、を有して被測定物からの熱放射線束の
密度に比例した上記ビデオ信号の振幅をサンプリ
ングし測定する装置と;上記テレビジヨン・カメ
ラの同期出力に接続された同期入力と、上記テレ
ビジヨン・モニタの第2の情報入力に接続された
出力と、を有する文字発生器と;上記文字発生器
の入力に接続された出力を有するコンピユータ;
と、を備えた被測定物の温度を遠隔測定するサー
モビジヨン・パイロメータにおいて:上記テレビ
ジヨン・カメラ5の同期出力に接続された入力を
有し、上記光学系1によつて集束されて少なくと
も2つの異なつたスペクトル領域にある、被測定
物3からの熱放射線束2のスペクトル成分を逐次
通過せしめるための光学フイルター切換装置4
と;上記ビデオ信号の振幅をサンプリングし測定
する装置8の情報出力に接続された情報入力と、
上記光学フイルター切換装置4の出力に接続され
た第1の制御入力と、上記ゲーテイング・マーカ
発生装置7の第2の出力に接続された制御入力
と、上記ビデオ振幅をサンプリングし測定する装
置8の第1と第2の出力にそれぞれ接続された第
3と第4の制御入力と、上記コンピユータ10の
第1と第2の入力にそれぞれ接続された第1と第
2の出力と、を有する情報信号切換装置9と;上
記テレビジヨン・カメラ5の出力に接続された信
号入力と、上記情報信号切り換え装置9の第3と
第4の出力にそれぞれ接続された第1と第2の制
御入力とを有するビデオ信号切り換え装置95
と;上記ビデオ信号切り換え装置95の第1の出
力に接続された信号入力と、上記情報信号切り換
え装置9の第3と第4の出力にそれぞれ接続され
た第1と第2の制御入力と、上記テレビジヨン・
カメラ5の同期出力に接続された第3の制御入力
と、を有する第1の記憶装置96と;上記ビデオ
信号切り換え装置95の第2の出力に接続された
第1の入力と、上記第1の記憶装置96の出力に
接続された第2の入力と、を有する割り算ユニツ
ト97と;上記情報信号切り換え装置9の第4と
第3の出力にそれぞれ接続された第1と第2の制
御入力と、上記テレビジヨン・カメラ5の同期出
力に接続された第3の制御入力と、上記割り算ユ
ニツト97の出力に接続された信号入力と、を有
する第2の記憶装置98と;上記割り算ユニツト
97の出力に接続された第1の信号入力と、上記
第2の記憶装置98の出力に接続された第2の信
号入力と、上記情報信号切り換え装置9の第3と
第4の出力にそれぞれ接続された第1と第2の制
御入力と、上記テレビジヨン・カメラ5の同期出
力に接続された第3の制御入力と、上記テレビジ
ヨン・モニタ6の入力に接続された出力と、を有
するビデオ信号切り換え装置99とを備えている
ことを特徴とするサーモビジヨン・パイロメー
タ。
[Claims] 1. An optical system for focusing thermal radiation flux emitted from an object to be measured; and a television for sensing thermal radiation flux and generating a video signal proportional to the density of the thermal radiation flux. a camera; a television monitor having an input connected to an output of the television camera; an input connected to a synchronization output of the television camera; and a first information input of the television monitor; a first output connected to the output of the television camera; and a first output connected to the output of the television camera; input and the above gating
a control input connected to a first output of the marker generator; a character generator having a synchronization input connected to a synchronization output of a camera; and an output connected to a second information input of said television monitor; having an output connected to an input of said character generator; in a thermovision pyrometer for remotely measuring the temperature of a measured object, comprising: a computer; having an input connected to the synchronous output of said television camera 5; and having at least two an optical filter switching device 4 for sequentially passing spectral components of the thermal radiation flux 2 from the object to be measured 3 in two different spectral regions;
an information input connected to an information output of a device 8 for sampling and measuring the amplitude of said video signal; a first control input connected to an output of said optical filter switching device 4; and said gating marker generating device 7. a control input connected to a second output of the computer 10; third and fourth control inputs respectively connected to the first and second outputs of the device 8 for sampling and measuring video amplitude; The thermovision pyrometer as described above, further comprising: an information signal switching device 9 having first and second outputs connected to the first and second inputs, respectively. 2. A thermovision pyrometer according to claim 1, in which the optical filter switching device 4 comprises: a carrier device 12 for at least two optical filters 16, 17; and a synchronous output of the television camera 5. a device 13 for controlling the displacement of the carrier device 12 for the optical filters 16, 17 in a plane parallel to the optical input of the television camera 5, having an input connected to it; a device 14 for tracking the rate of displacement of the carrier device 12 for said optical filters 16, 17; Thermovision pyrometer. 3. A thermovision pyrometer according to claim 2, wherein the carrier device 12 for the at least two optical filters 16, 17: has opposite end faces, on which the optical filter 16 is mounted. , 17, ferromagnetic pieces 18 connected on a line parallel to the line passing through the center line of
19; said frame 15;
two electromagnets 20, 21 interacting with the ferromagnetic pieces 18, 19; two opto-electronic coupling bodies 26, 27 for positioning the frame 15;
and; a displacement rate tracking device 14 of the carrier device 12 for said optical filters 16, 17 comprises: amplifiers 28, 29 with inputs connected to the opto-electronic combinations 22, 23, respectively; ,
a matching circuit 30 having a first input and a second input connected to respective outputs of the information signal switching device 9 and an output connected to a first control input of the information signal switching device 9; 16,17
said displacement control device 13 for controlling the displacement of said carrier device 12 for: a first input connected to the output of said matching circuit 30;
a second input connected to the synchronization output of camera 5;
a phase detector 31 having; the phase detector 31;
a power supply 32 having an input connected to the output of the power supply 32; a signal input connected to the output of the power supply 32; a control input connected to the synchronization output of the television camera 5; and an input of the electromagnets 20 and 21. The thermovision pyrometer as described above, characterized in that it comprises: an electronic switch 33 having outputs respectively connected to; 4. A thermovision pyrometer according to claim 1, in which the information signal switching device 9 comprises: a flip-flop 48 having an input connected to the output of the optical filter switching device 4;
a first matching circuit 49 having a first input connected to a second output of the device 8 for sampling and measuring said video amplitude, and a second input connected to said flip-flop 48; a first input connected to a second output of the device 8 for sampling and measuring said video amplitude; and
a second matching circuit 50 having a second input connected to a second output of the flop 48; an information input connected to an information output of the device 8 for sampling and measuring said video amplitude; a first memory unit 51 having a control output connected to the output of the matching circuit 49 of said computer 10 and an output connected to a first input of said computer 10; a second memory unit 52 having an information input connected to an information output, a control input connected to an output of said second matching circuit 50, and an output connected to a second input of said computer 10; a differentiation stage 53 having an input connected to a second output of said gating marker generator 7; a control input connected to the output of said differentiation stage 53; and a device for sampling and measuring said video amplitude. an electronic switch 54 having a signal input connected to the first output of the thermovision pyrometer 8 and an output connected to ground. 5 an optical system for focusing the thermal radiation flux emitted from the object to be measured; a television camera for sensing the thermal radiation flux and generating a video signal proportional to the density of the thermal radiation flux; the television; a television monitor having an input connected to the output of the television camera; an input connected to the synchronization output of the television camera; and a first information input connected to the first information input of the television monitor. an apparatus for generating a gating marker for a video signal proportional to the density of thermal radiation flux from the object under test; Ing・
a control input connected to a first output of the marker generator; a character generator having a synchronization input connected to a synchronization output of a camera; and an output connected to a second information input of said television monitor; having an output connected to an input of said character generator; computer; and
In a thermovision pyrometer for remotely measuring the temperature of a measured object, the thermovision pyrometer has an input connected to the synchronized output of the television camera 5 and is focused by the optical system 1 to detect at least two different an optical filter switching device 4 for sequentially passing spectral components of the thermal radiation flux 2 from the object to be measured 3 in the spectral region;
an information input connected to an information output of a device 8 for sampling and measuring the amplitude of said video signal; a first control input connected to an output of said optical filter switching device 4; and said gating marker generator 7. a control input connected to a second output of the computer 10; third and fourth control inputs respectively connected to the first and second outputs of the device 8 for sampling and measuring video amplitude; an information signal switching device 9 having first and second outputs respectively connected to the first and second inputs; a device for generating a reference radiation flux; connected to the synchronization output of the television camera 5; a gating marker generator 7 for a video signal proportional to the density of the thermal radiation flux 2 of the object to be measured 3;
a second input connected to a third output of the television monitor 6, and an output connected to a third information input of the television monitor 6; a device 56 for generating markers; a first control input connected to the output of the gating marker generator 56 for a video signal proportional to the density of the reference radiation flux; and a third control input of the information signal switching device 9; a device 57 for sampling and measuring an amplitude of the video signal proportional to the density of the reference radiation flux, having second and third control inputs respectively connected to a fourth output; first and second outputs respectively connected to the first and second outputs of the device 57 for sampling and measuring the amplitude of the video signal proportional to
a control input connected to the output of said logarithmic divider unit 58; a signal input connected to the output of said television camera 5; connected to a signal input of a device 57 for sampling and measuring the amplitude of the video signal proportional to the signal input of the device 8 for sampling and measuring the amplitude of the video signal proportional to the density of the thermal radiation flux 2 from the object to be measured 3; a video signal clamping circuit having an output;
Thermovision, which is characterized by being equipped with
pyrometer. 6 an optical system for focusing the thermal radiation flux emitted from the object to be measured; a television camera for sensing the thermal radiation flux and generating a video signal proportional to the density of the thermal radiation flux; and the television; a television monitor having an input connected to the output of the television camera; an input connected to the synchronization output of the television camera; and a first information input connected to the first information input of the television monitor. an apparatus for generating a gating marker for a video signal proportional to the density of thermal radiation flux from the object under test; Ing・
a control input connected to a first output of the marker generator; a character generator having a synchronization input connected to a synchronization output of a camera; and an output connected to a second information input of said television monitor; having an output connected to an input of said character generator; computer; and
In a thermovision pyrometer for remotely measuring the temperature of a measured object, the thermovision pyrometer has an input connected to the synchronized output of the television camera 5 and is focused by the optical system 1 to detect at least two different An optical filter switching device 4 for sequentially passing spectral components of the thermal radiation flux 2 from the object to be measured 3 in the spectral region;
an information input connected to an information output of a device 8 for sampling and measuring the amplitude of said video signal; a first control input connected to an output of said optical filter switching device 4; and said gating marker generating device 7. a control input connected to a second output of the computer 10; third and fourth control inputs respectively connected to the first and second outputs of the device 8 for sampling and measuring video amplitude; an information signal switching device 9 having first and second outputs connected to first and second inputs, respectively; an input connected to a synchronization output of the television camera; and an input connected to the synchronization output of the television camera; a first output connected to a third information input of said information signal switching device 6; a second output connected to a fifth control input of said information signal switching device 9; and a clock output of said gating marker generator 7. a clock input connected to the device 78 for generating a gating marker for a video signal proportional to the density of the thermal radiation flux 2 of the object 3; a control input connected to one output, a signal input connected to the output of said television camera 5, an information output connected to a second information input of said information signal switching device 9, and said information signal switching. first and second outputs connected to sixth and seventh control inputs of the device 9 , the thermal radiation flux 2
a device 79 for sampling and measuring the amplitude of the video signal proportional to the density of the information signal switching device 9; third and fourth outputs of the information signal switching device 9 are connected to third and fourth inputs of the computer 10; A thermovision pyrometer characterized by: 7 an optical system for focusing the thermal radiation flux emitted from the object to be measured; a television camera for sensing the thermal radiation flux and generating a video signal proportional to the density of the thermal radiation flux; the television; a television monitor having an input connected to the output of the television camera; an input connected to the synchronization output of the television camera; and a first information input connected to the first information input of the television monitor. an apparatus for generating a gating marker for a video signal proportional to the density of thermal radiation flux from the object under test; Ing・
a control input connected to a first output of the marker generator; a character generator having a synchronization input connected to a synchronization output of a camera; and an output connected to a second information input of said television monitor; having an output connected to an input of said character generator; computer; and
In a thermovision pyrometer for remotely measuring the temperature of a measured object, the thermovision pyrometer has an input connected to the synchronized output of the television camera 5 and is focused by the optical system 1 to detect at least two different an optical filter switching device 4 for sequentially passing spectral components of the thermal radiation flux 2 from the object to be measured 3 in the spectral region;
an information input connected to an information output of a device 8 for sampling and measuring the amplitude of said video signal; a first control input connected to an output of said optical filter switching device 4; and said gating marker generating device 7. a control input connected to a second output of the computer 10; third and fourth control inputs respectively connected to the first and second inputs of the device 8 for sampling and measuring video amplitude; an information signal switching device 9 having first and second outputs connected to first and second inputs, respectively; an input connected to a synchronization output of the television camera 5; an output connected to the third information input of the monitor 6, and a clock input connected to the clock output of the gating marker generator, to detect the thermal radiation flux 2 from the object 3.
a first control input connected to the output of the gating marker generator 80; a third control input of the information signal switching device 9; second and third control inputs respectively connected to the fourth output and a signal input connected to the output of the television camera 5 for sampling the amplitude of the video signal proportional to the density. a device 81 for measuring; first and second control inputs respectively connected to third and fourth control inputs of the information signal switching device 9; and a third control input of the device 8 for sampling and measuring the amplitude of the video signal; a switching unit 82 having a signal input connected to the output of 1;
and; a first input connected to a first output of the device 81 for sampling and measuring said video amplitude;
a first multiplier unit 83 having a second input connected to a first output of said switching unit 82; a first input connected to a second output of said switching unit 82; a second multiplication unit 84 having a second input connected to a second output of the device 81 for sampling and measuring the amplitude; a first input connected to the output of said first multiplication unit 83; and a second input connected to the output of the second multiplier unit 84 ; A thermovision pyrometer characterized in that it is provided with a circuit 86 for controlling; 8 an optical system for focusing the thermal radiation flux emitted from the object to be measured; a television camera for sensing the thermal radiation flux and generating a video signal proportional to the density of the thermal radiation flux; and the television. a television monitor having an input connected to an output of the television camera; an input connected to the synchronization output of the television camera; and a first information input connected to a first information input of the television monitor. an apparatus for generating a gating marker for a video signal proportional to the density of thermal radiation flux from the object under test; Ing・
a control input connected to a first generation output of the marker generation device; a character generator having a synchronization input connected to a synchronization output of the camera and an output connected to a second information input of said television monitor; A computer with;
In a thermovision pyrometer for remotely measuring the temperature of a measured object, the thermovision pyrometer has an input connected to the synchronized output of the television camera 5, and is focused by the optical system 1 and has at least two Optical filter switching device 4 for sequentially passing spectral components of thermal radiation flux 2 from object 3 in different spectral regions.
and; an information input connected to an information output of the device 8 for sampling and measuring the amplitude of said video signal;
a first control input connected to the output of said optical filter switching device 4; a control input connected to a second output of said gating marker generator 7; and a device 8 for sampling and measuring said video amplitude. and third and fourth control inputs respectively connected to the first and second outputs of the computer 10, and first and second outputs respectively connected to the first and second inputs of the computer 10. an information signal switching device 9; a signal input connected to the output of the television camera 5; first and second control inputs respectively connected to the third and fourth outputs of the information signal switching device 9; A video signal switching device 95 having
and; a signal input connected to a first output of said video signal switching device 95, and first and second control inputs connected to third and fourth outputs of said information signal switching device 9, respectively; The above TV station
a first storage device 96 having a third control input connected to a synchronization output of the camera 5; a first input connected to a second output of the video signal switching device 95; a second input connected to the output of the storage device 96; first and second control inputs respectively connected to the fourth and third outputs of the information signal switching device 9; a second storage device 98 having: a third control input connected to the synchronization output of the television camera 5; and a signal input connected to the output of the divider unit 97; a first signal input connected to the output of the second storage device 98, a second signal input connected to the output of the second storage device 98, and a third and fourth output of the information signal switching device 9, respectively. a third control input connected to a synchronization output of said television camera 5 and an output connected to an input of said television monitor 6; A thermovision pyrometer comprising a signal switching device 99.
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