JPS63293431A - 熱間静水圧加圧装置の炉内温度測定方法 - Google Patents
熱間静水圧加圧装置の炉内温度測定方法Info
- Publication number
- JPS63293431A JPS63293431A JP62130896A JP13089687A JPS63293431A JP S63293431 A JPS63293431 A JP S63293431A JP 62130896 A JP62130896 A JP 62130896A JP 13089687 A JP13089687 A JP 13089687A JP S63293431 A JPS63293431 A JP S63293431A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- optical system
- furnace
- lens
- light beam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 19
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 title abstract 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 48
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 12
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 238000001513 hot isostatic pressing Methods 0.000 claims description 4
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 abstract description 24
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 6
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 4
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/07—Arrangements for adjusting the solid angle of collected radiation, e.g. adjusting or orienting field of view, tracking position or encoding angular position
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
- B30B11/001—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a flexible element, e.g. diaphragm, urged by fluid pressure; Isostatic presses
- B30B11/002—Isostatic press chambers; Press stands therefor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/0044—Furnaces, ovens, kilns
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/08—Optical arrangements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/08—Optical arrangements
- G01J5/0879—Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, holograms, cubic beamsplitters, non-dispersive prisms or particular coatings
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/08—Optical arrangements
- G01J5/0803—Arrangements for time-dependent attenuation of radiation signals
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/08—Optical arrangements
- G01J5/0806—Focusing or collimating elements, e.g. lenses or concave mirrors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は熱間静水圧加圧（以下層Ｐと略記する。
）装置の炉内温度を測定するための測定法、特に閉端管
先端部の熱放射を集束する測温光学系に改良を加えた上
記旧Ｐ装置の炉内温度測定方法に関するものである。
先端部の熱放射を集束する測温光学系に改良を加えた上
記旧Ｐ装置の炉内温度測定方法に関するものである。
（従来の技術）
ＨＩＰ装置は高温と高圧の相乗効果を利用して粉体の加
圧焼結、焼結晶や鍛造品の欠陥除去あるいは拡散接合な
どを行う装置であって、近年、頓にその工業的利用が注
目されているが、最近ではその適用はエンジニアリング
セラミックスを対象として１７００℃〜２１００℃の高
温領域に拡がっている。
圧焼結、焼結晶や鍛造品の欠陥除去あるいは拡散接合な
どを行う装置であって、近年、頓にその工業的利用が注
目されているが、最近ではその適用はエンジニアリング
セラミックスを対象として１７００℃〜２１００℃の高
温領域に拡がっている。
ところが、かかる装置においてはその高温高圧炉内の温
度制御は処理効果の上に極めて重要であり、そのため炉
内温度を検知するための温度測定手段が種々溝ぜられて
おり、現在では閉端管を利用した放射測温手段等の採用
が取沙汰されている。
度制御は処理効果の上に極めて重要であり、そのため炉
内温度を検知するための温度測定手段が種々溝ぜられて
おり、現在では閉端管を利用した放射測温手段等の採用
が取沙汰されている。
第１０図、第１３図はかかる炉内の温度測定手段を設け
た既知のＩＩ Ｉ Ｐ装置の各側を示す。
た既知のＩＩ Ｉ Ｐ装置の各側を示す。
即ち、第１０図は閉端管ＱＳ）と光ファイバＱＩ９を使
用し、該閉端管α９を断熱層側を含む高圧容器αυの下
蓋α湯上に試料台α０が設置された旧Ｐ装置の前記断熱
７１（１３によって区画形成された炉室内に被測温部位
に先端が位置されるよう設置し、閉端管からの熱放射を
閉端管下部にある光ファイバαｅにより炉外に導き、放
射温度計αηからなる測定系に接続した装置（特開昭６
０−１３３３２７号公報参照）であり、閉端管からの放
射光を光ファイバＱ［９へ取り入れるのに第１１図の如
く直接、光ファイバＯＱへ入射させる方法あるいは第１
２図の如くレンズ（至）を用いたコリメータ（２１で光
ファイバαｅへ集光する方法などがあり、一方、第１３
図は旧Ｐ装置の炉室、即ち、処理室（Ａ）に上端が閉鎖
された長短細長円管（３０） 。
用し、該閉端管α９を断熱層側を含む高圧容器αυの下
蓋α湯上に試料台α０が設置された旧Ｐ装置の前記断熱
７１（１３によって区画形成された炉室内に被測温部位
に先端が位置されるよう設置し、閉端管からの熱放射を
閉端管下部にある光ファイバαｅにより炉外に導き、放
射温度計αηからなる測定系に接続した装置（特開昭６
０−１３３３２７号公報参照）であり、閉端管からの放
射光を光ファイバＱ［９へ取り入れるのに第１１図の如
く直接、光ファイバＯＱへ入射させる方法あるいは第１
２図の如くレンズ（至）を用いたコリメータ（２１で光
ファイバαｅへ集光する方法などがあり、一方、第１３
図は旧Ｐ装置の炉室、即ち、処理室（Ａ）に上端が閉鎖
された長短細長円管（３０） 。
（３１）を、その上端部が処理室（Ａ）内に、そして開
放された他端が処理室外に位置するよう設置し、その開
口端部に放射温度計の測定端子（３２） 、 （３３）
を細長円管（３０） 、 （３１）上端部に焦点を結ぶ
ように調節して取り付け、測定端子（３２） 、 （３
３）より検出される信号を光学信号ケーブル（３４）
、 （３５）を通してＩＩＩＰ装置内の温度変換装置（
３６）に導き、これにより温度に対応した出力を高圧容
器を貫通するリード線（３７）により外部へ取り出し、
処理室１度自動制御装置（３８）、サイリスク制御装置
（３９）等により上下両ヒータ（４０） 、 （４１）
の制御を行うようにした装置（特開°昭６０−１４４６
２７号公報参照）である。
放された他端が処理室外に位置するよう設置し、その開
口端部に放射温度計の測定端子（３２） 、 （３３）
を細長円管（３０） 、 （３１）上端部に焦点を結ぶ
ように調節して取り付け、測定端子（３２） 、 （３
３）より検出される信号を光学信号ケーブル（３４）
、 （３５）を通してＩＩＩＰ装置内の温度変換装置（
３６）に導き、これにより温度に対応した出力を高圧容
器を貫通するリード線（３７）により外部へ取り出し、
処理室１度自動制御装置（３８）、サイリスク制御装置
（３９）等により上下両ヒータ（４０） 、 （４１）
の制御を行うようにした装置（特開°昭６０−１４４６
２７号公報参照）である。
しかしながら、旧Ｐ装置内において、前記光学系の置か
れた場所は通常、３００℃、 ２０００℃気圧程度であ
り、該雰囲気を形成するＡｒもしくはＮ２などのガスの
密度は常温、常圧の場合とは著しく異なり、高密度とな
っている。特に第１０図に示す装置におけるコリメータ
（第１２図参照）の設置される部分は比較的温度が低い
ため更に密度が高くなついる。
れた場所は通常、３００℃、 ２０００℃気圧程度であ
り、該雰囲気を形成するＡｒもしくはＮ２などのガスの
密度は常温、常圧の場合とは著しく異なり、高密度とな
っている。特に第１０図に示す装置におけるコリメータ
（第１２図参照）の設置される部分は比較的温度が低い
ため更に密度が高くなついる。
その結果、ガスの屈折率は密度の増加と共に増加し、常
温常圧の場合の値より増大し、常温常圧下の空気中用に
設計されたレンズ、光ファイバの光学特性、例えばレン
ズ焦点距離、光ファイバの開口数などが変化し温度計特
性に影響を与えることになる。
温常圧の場合の値より増大し、常温常圧下の空気中用に
設計されたレンズ、光ファイバの光学特性、例えばレン
ズ焦点距離、光ファイバの開口数などが変化し温度計特
性に影響を与えることになる。
これを更に詳述すると、レンズの焦点距離は通常、次式
のように表される。
のように表される。
ここで、
ｒｌ＋ｒ！ ；レンズの両面曲率半径但し、ｎＬ ；
レンズ材質の絶対屈折率。
レンズ材質の絶対屈折率。
ｆｉ、 ｉレンズ周囲媒質の絶対屈折率そして、常温
常圧のガスではｎ、は殆ど１に等しく、その条件でレン
ズが設計されている。
常圧のガスではｎ、は殆ど１に等しく、その条件でレン
ズが設計されている。
ところが、次表に示すようにガスの絶対屈折率は圧力に
よって変化し、上記の式より焦点距離は変化して了う。
よって変化し、上記の式より焦点距離は変化して了う。
（高圧実験技術とその応用、４４１頁参照）
勿論、）ＩＩＰ装置内は高圧と同時に高温であるため密
度は減少傾向にあり、屈折変化率は前記表の場合より少
ないが、測温用光学系の状態が変化することには変わり
はない。
度は減少傾向にあり、屈折変化率は前記表の場合より少
ないが、測温用光学系の状態が変化することには変わり
はない。
このような状態下、従来の測温手段にあっては、かかる
Ｈ Ｉ Ｐ装置運転条件による媒質ガスの屈折率の変動
に対しよく対応しておらず、充分な安定測温をなすには
至っていない。
Ｈ Ｉ Ｐ装置運転条件による媒質ガスの屈折率の変動
に対しよく対応しておらず、充分な安定測温をなすには
至っていない。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は叙上の如き実状に対処し、受光部に測温対象点
からの熱放射エネルギを効果的に集束させる手段を見出
すことにより、前記欠陥を解消し、媒質屈折率の変動な
ど炉内雰囲気の変動に対応し、安定な測温を可能ならし
めることを目的とする。
からの熱放射エネルギを効果的に集束させる手段を見出
すことにより、前記欠陥を解消し、媒質屈折率の変動な
ど炉内雰囲気の変動に対応し、安定な測温を可能ならし
めることを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
即ち、上記目的に適合し、所期の効果を達成する本発明
の特徴とするところは、前記の如きＨＩＰ装置の高圧炉
内に閉端管を設置し、該閉端管先端部の熱放射エネルギ
を測温用光学系により受光部に集束し、これを検出部に
導き、炉内の温度を測定するにあたり、前記光学系とし
て入射面が測温対象点を中心とした球面、出射面が平面
よりなり、出射面側の光束が平行光線かつ面に垂直に出
射する中実のレンズにより構成された光学系を用い、放
射エネルギの集束を行う点にある。
の特徴とするところは、前記の如きＨＩＰ装置の高圧炉
内に閉端管を設置し、該閉端管先端部の熱放射エネルギ
を測温用光学系により受光部に集束し、これを検出部に
導き、炉内の温度を測定するにあたり、前記光学系とし
て入射面が測温対象点を中心とした球面、出射面が平面
よりなり、出射面側の光束が平行光線かつ面に垂直に出
射する中実のレンズにより構成された光学系を用い、放
射エネルギの集束を行う点にある。
ここで、測温用光学系とは通常、コリメータ光学系と呼
ばれるものを云い、又、測温対象点とは閉端管先端部、
集光点とは受光部の例えば光ファイバの開口部あるいは
受光素子そのものが相当する。
ばれるものを云い、又、測温対象点とは閉端管先端部、
集光点とは受光部の例えば光ファイバの開口部あるいは
受光素子そのものが相当する。
又、検出部は既知のように光電変換器、アンプ。
放射率補正回路、リニアライザなどによって構成され、
温度表示を行うものである。
温度表示を行うものである。
なお、光学系における前記入射面が測温対象点を中心と
した球面、出射面が平面よりなり、出射面側の光束が平
行光線かつ面に垂直に出射する中実レンズとしては入射
光を集束するという機能と、平行光束として出射すると
いう条件を満たすことが必要であり、そのため光学系の
要素は入射光を集束させる要素と、集束された光線を平
行光線とする要素の両要素が必要とされる。
した球面、出射面が平面よりなり、出射面側の光束が平
行光線かつ面に垂直に出射する中実レンズとしては入射
光を集束するという機能と、平行光束として出射すると
いう条件を満たすことが必要であり、そのため光学系の
要素は入射光を集束させる要素と、集束された光線を平
行光線とする要素の両要素が必要とされる。
即ち、具体的には第１図及び第２図はその基本的態様を
示しているが集束に作用する凸レンズ（１）と、平行光
線化に作用する凹レンズ（２）または凸レンズ（１）′
とよりなる。
示しているが集束に作用する凸レンズ（１）と、平行光
線化に作用する凹レンズ（２）または凸レンズ（１）′
とよりなる。
従って上記中実のレンズはこの構成を含み、前記両要請
条件を満たす形状ならびに構成が必要となるが、前記両
要請条件より光学系中実レンズの形状は入射面一凹面、
出射面一平面であるから凹レンズ状になり、内部が均一
屈折率である限り、前記第１図、第２図の如き集束、平
行光線化の機能を有することはできない。そのため光学
系中実レンズ中に屈折率の異なる部分を設は上記機能を
具有せしめる必要がある。
条件を満たす形状ならびに構成が必要となるが、前記両
要請条件より光学系中実レンズの形状は入射面一凹面、
出射面一平面であるから凹レンズ状になり、内部が均一
屈折率である限り、前記第１図、第２図の如き集束、平
行光線化の機能を有することはできない。そのため光学
系中実レンズ中に屈折率の異なる部分を設は上記機能を
具有せしめる必要がある。
これは具体的には屈折率の異なる界面の形状、前後の屈
折率比の選定によりその界面に集束あるいは発散の作用
をもたせることによって可能であり、これによって前記
本発明の目的を達成する種々の組合わせが実現される。
折率比の選定によりその界面に集束あるいは発散の作用
をもたせることによって可能であり、これによって前記
本発明の目的を達成する種々の組合わせが実現される。
（作用）
上記の如き中実レンズを光学系に用い旧Ｐ装置の炉内温
度を測定するときは、該光学系の入射面が測温対象点を
中心とする球面であることから測温対象点から光学系へ
入る光線は入射面に垂直に入射し、入射面で屈折が起こ
らない。また出射面は平面であり、出射する光束が平行
光線かつ面に垂直であることから出射面でも屈折は起こ
らない。
度を測定するときは、該光学系の入射面が測温対象点を
中心とする球面であることから測温対象点から光学系へ
入る光線は入射面に垂直に入射し、入射面で屈折が起こ
らない。また出射面は平面であり、出射する光束が平行
光線かつ面に垂直であることから出射面でも屈折は起こ
らない。
従って、レンズ外側の媒質の屈折率が温度、圧力の変動
によって変化しても何らこれに影響されることなく光線
の状態は変わらない。しかも前述の如く出射光束は平行
光線であることから光束の大きさは光軸方向で変わらず
、受光部が光軸方向へ移動してもその受光量の変動はな
く、極めて適切な測温が可能となる。
によって変化しても何らこれに影響されることなく光線
の状態は変わらない。しかも前述の如く出射光束は平行
光線であることから光束の大きさは光軸方向で変わらず
、受光部が光軸方向へ移動してもその受光量の変動はな
く、極めて適切な測温が可能となる。
（実施例）
以下、更に添付図面にもとづき本発明に係る測温方法の
具体的な実施態様を説明する。
具体的な実施態様を説明する。
第３図乃至第９図は本発明測温方法の要部をなす光学系
の各側であり、図においてはＩＩＩＰ装置は省略してい
るが、通常第１０図等で示されるＨＩＰ装置のコリメー
タ光学系に適用される。
の各側であり、図においてはＩＩＩＰ装置は省略してい
るが、通常第１０図等で示されるＨＩＰ装置のコリメー
タ光学系に適用される。
しかして、上記各図において、（３）は光学系中実レン
ズ、（４）は測温対象点、（５）は受光部を示し、第３
図、第４図にあってはそのレンズ（３）の入射面は測温
対象点（４）を中心とする半径ｒの球面となり、一方、
出射面は平面となっている。
ズ、（４）は測温対象点、（５）は受光部を示し、第３
図、第４図にあってはそのレンズ（３）の入射面は測温
対象点（４）を中心とする半径ｒの球面となり、一方、
出射面は平面となっている。
そして、第３図の場合には同レンズ（３）はレンズ内に
屈折率の高い部分（６）を凸レンズ状に設け、入射部分
の屈折率ｎｌ＋出射部分の屈折率ｎ３に対し高い屈折率
ｎ２とし、入射光を集束するという機能と平行光束とし
て出射するという条件を満足させている。即ちｎ Ｈ＜
ｎ ｚ ＊ ｎｚ 〉ｎ 、の屈折率として本発明
の光学系に構成している。
屈折率の高い部分（６）を凸レンズ状に設け、入射部分
の屈折率ｎｌ＋出射部分の屈折率ｎ３に対し高い屈折率
ｎ２とし、入射光を集束するという機能と平行光束とし
て出射するという条件を満足させている。即ちｎ Ｈ＜
ｎ ｚ ＊ ｎｚ 〉ｎ 、の屈折率として本発明
の光学系に構成している。
一方、第４図の例においては屈折率の高い凸レンズ状部
分、即ち屈折率ｎ、の部分（７）及び屈折率ｎ、の部分
（８）を光学系レンズ（３）内に設は本発明の条件を充
足させている。
分、即ち屈折率ｎ、の部分（７）及び屈折率ｎ、の部分
（８）を光学系レンズ（３）内に設は本発明の条件を充
足させている。
即ち、ｎ ４ ＊ ｎ ＆は凹レンズ部分の屈折率で
あり、ｎ４ ＜ｎｓ Ｉ ｎｓ ＞ ｎｈ、 ｎ６
＜ ｒ１７の関係にあって、本発明における光学系を
構成している。
あり、ｎ４ ＜ｎｓ Ｉ ｎｓ ＞ ｎｈ、 ｎ６
＜ ｒ１７の関係にあって、本発明における光学系を
構成している。
なお、上記の各側においてレンズ状の屈折率の高い部分
（６）、 （７）、 （８）をレンズ（３）内に設ける
手段としては具体的には屈折率の異なる複数枚のレンズ
を組み合わせることによって可能である。
（６）、 （７）、 （８）をレンズ（３）内に設ける
手段としては具体的には屈折率の異なる複数枚のレンズ
を組み合わせることによって可能である。
この場合、組み合わせされる各レンズの面は充分に接近
させ、レンズ隙間が形成する空間内の媒質屈折率の影響
を無視できるようにする必要がある。
させ、レンズ隙間が形成する空間内の媒質屈折率の影響
を無視できるようにする必要がある。
次に測温対象点（４）が充分遠距離である場合、あるい
は逆に測温対象点（４）が至近で入射面に接している場
合を考えると、これらの場合、入射面は第５図、第６図
の如く実質上平面となる。
は逆に測温対象点（４）が至近で入射面に接している場
合を考えると、これらの場合、入射面は第５図、第６図
の如く実質上平面となる。
しかし、このような場合もやはり、前記の趣旨、即ち、
入射面、出射面で屈折が起こらず光線の状態が変らない
ことは同様であり、本発明の主旨に含まれる。
入射面、出射面で屈折が起こらず光線の状態が変らない
ことは同様であり、本発明の主旨に含まれる。
又、上記の実施例は組み合わせレンズによるものとして
説明して来たが、屈折率分布形レンズのように単一レン
ズ内に光軸部から周辺部へ次第に屈折率が低くなるよう
に屈折率の分布を有し、凸レンズ作用のあるものも使用
可能である。
説明して来たが、屈折率分布形レンズのように単一レン
ズ内に光軸部から周辺部へ次第に屈折率が低くなるよう
に屈折率の分布を有し、凸レンズ作用のあるものも使用
可能である。
勿論、この場合も、前述したように入射面、出射面の形
状については夫々要求される条件を満たすことは云うま
でもない。
状については夫々要求される条件を満たすことは云うま
でもない。
第７図の光学系（３）は屈折率分布をもつレンズ（３）
’、（３）″からなるこのような実施例を示す。
’、（３）″からなるこのような実施例を示す。
更に以上の外、上記の光学系中の反射面を含む系も可能
であり、また反射面に第１図、第２図に示したレンズ要
素の基本的態様における機能をもたせてもよい。第８図
は前者の反射面（９）を含む１例を示す。また第９図は
凸レンズ作用を凹反射面αのにもたせたものであり、こ
れも亦、入射面、出射面の形状について夫々要求される
条件を満たすことによって本発明の光学系に使用可能で
ある。
であり、また反射面に第１図、第２図に示したレンズ要
素の基本的態様における機能をもたせてもよい。第８図
は前者の反射面（９）を含む１例を示す。また第９図は
凸レンズ作用を凹反射面αのにもたせたものであり、こ
れも亦、入射面、出射面の形状について夫々要求される
条件を満たすことによって本発明の光学系に使用可能で
ある。
なお、以上の各側は本発明における光学系のすべてでは
なく、従って上記主旨に反しない限り、種々の改変が可
能であることは勿論である。
なく、従って上記主旨に反しない限り、種々の改変が可
能であることは勿論である。
かくして、叙上の如きレンズによって構成された光学系
により集束された放射エネルギは光ファイバ等により検
出部に伝送され、温度表示、又、必要に応じヒータ制御
に供される。
により集束された放射エネルギは光ファイバ等により検
出部に伝送され、温度表示、又、必要に応じヒータ制御
に供される。
（発明の効果）
本発明は以上の如＜ＩＩＩＰ装置の炉内の温度の測定に
おいて、光学系の構成に改良を加え、入射面が測温対象
点を中心とした球面、出射面が平面からなり、出射面側
の光束が平行光線、かつ面に垂直に出射する中実のレン
ズにより構成した光学系を用い、放射エネルギの集束を
行うようにした方法であり、従来技術ではＨＩＰ装置の
運転条件による媒質ガス屈折率の変化に充分対応してお
らず、屈折率変動により温度計光学系の特性が変化し、
安定な測定ができなかったが、本発明方法では光学系の
入射面が前述の如く測温対象点を中心とする球面である
から測温対象点から光学系へ入る光線は入射面に垂直に
入射し、入射面で屈折が起こらず、又、出射面が平面で
出射する光束が平行光線かつ面に垂直であるから出射面
でも屈折は起こらず、従って媒質の屈折率が変化しても
光線の状態は何ら変わることはなく、旧Ｐ処理において
雰囲気温度、圧力に依存しない測温か可能である。
おいて、光学系の構成に改良を加え、入射面が測温対象
点を中心とした球面、出射面が平面からなり、出射面側
の光束が平行光線、かつ面に垂直に出射する中実のレン
ズにより構成した光学系を用い、放射エネルギの集束を
行うようにした方法であり、従来技術ではＨＩＰ装置の
運転条件による媒質ガス屈折率の変化に充分対応してお
らず、屈折率変動により温度計光学系の特性が変化し、
安定な測定ができなかったが、本発明方法では光学系の
入射面が前述の如く測温対象点を中心とする球面である
から測温対象点から光学系へ入る光線は入射面に垂直に
入射し、入射面で屈折が起こらず、又、出射面が平面で
出射する光束が平行光線かつ面に垂直であるから出射面
でも屈折は起こらず、従って媒質の屈折率が変化しても
光線の状態は何ら変わることはなく、旧Ｐ処理において
雰囲気温度、圧力に依存しない測温か可能である。
しかも本発明の測温方法では更に出射側の光束が平行光
線となっているため、光束の大きさは光軸方向で変わら
ず、従って、受光部が光軸方向へ移動しても受光量の変
動はなく、位置決め誤差許容量が大きく実用性を向上し
、ＩＩＩＰ装置の測温精度を著しく高め、同装置の工業
化を促進する顕著な効果を奏する。
線となっているため、光束の大きさは光軸方向で変わら
ず、従って、受光部が光軸方向へ移動しても受光量の変
動はなく、位置決め誤差許容量が大きく実用性を向上し
、ＩＩＩＰ装置の測温精度を著しく高め、同装置の工業
化を促進する顕著な効果を奏する。
第１図及び第２図は本発明測温方法の基本的態様を示す
説明図、第３図乃至第９図は本発明測温方法の要部をな
す光学系の各実施例を示す概要図、第１０図は本発明方
法が適用されるＩＩＩＰ装置例を示す断面概要図、第１
１図及び第１２図は第１０図に示す装置に使用される各
光学系の概要図、第１３図は本発明方法が適用される他
のＩｔ Ｉ Ｐ装置例の既設測温系統例を示す概要図で
ある。 （１）、（１）’・・・凸レンズ、（２）・・・凹レン
ズ、（３）・・・光学系、 （４）・・・測温対象点、
（５）・・・受光部、 ＋６１． （７）、 （８）・・・屈折率の高い部分（
９）・・・反射面、 αの・・・凹反射面。 第１口 第２（２１ 名３日 第４図 第５図 第６図
説明図、第３図乃至第９図は本発明測温方法の要部をな
す光学系の各実施例を示す概要図、第１０図は本発明方
法が適用されるＩＩＩＰ装置例を示す断面概要図、第１
１図及び第１２図は第１０図に示す装置に使用される各
光学系の概要図、第１３図は本発明方法が適用される他
のＩｔ Ｉ Ｐ装置例の既設測温系統例を示す概要図で
ある。 （１）、（１）’・・・凸レンズ、（２）・・・凹レン
ズ、（３）・・・光学系、 （４）・・・測温対象点、
（５）・・・受光部、 ＋６１． （７）、 （８）・・・屈折率の高い部分（
９）・・・反射面、 αの・・・凹反射面。 第１口 第２（２１ 名３日 第４図 第５図 第６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、熱間静水圧加圧装置の高圧炉内に閉端管を設置し、
該閉端管先端部の熱放射を光学系によって集束し、これ
を検出部に導き炉内の温度を測定するに際し、前記光学
系に入射面が測温対象点を中心とした球面、出射面が平
面よりなり、出射面側の光束が平行光線かつ、面に垂直
に出射する中実のレンズにより構成された光学系を用い
、測温対象点からの放射エネルギの集束を行うことを特
徴とする熱間静水圧加圧装置の炉内温度測定方法。 ２、中実のレンズが内部に屈折率の高い凸レンズ状部分
を有している特許請求の範囲第１項記載の熱間静水圧加
圧装置の炉内温度測定方法。 ３、屈折率の高い凸レンズ状部分を内部に有する中実の
レンズが屈折率の異なる複数枚のレンズの組み合わせで
ある特許請求の範囲第２項記載の熱間静水圧加圧装置の
炉内温度測定方法。 ４、中実のレンズが反射面を有している特許請求の範囲
第１項、第２項又は第３項記載の熱間静水圧加圧装置の
炉内温度測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62130896A JPH0663850B2 (ja) | 1987-05-26 | 1987-05-26 | 熱間静水圧加圧装置の炉内温度測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62130896A JPH0663850B2 (ja) | 1987-05-26 | 1987-05-26 | 熱間静水圧加圧装置の炉内温度測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63293431A true JPS63293431A (ja) | 1988-11-30 |
| JPH0663850B2 JPH0663850B2 (ja) | 1994-08-22 |
Family
ID=15045248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62130896A Expired - Fee Related JPH0663850B2 (ja) | 1987-05-26 | 1987-05-26 | 熱間静水圧加圧装置の炉内温度測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0663850B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03204588A (ja) * | 1989-12-28 | 1991-09-06 | Kobe Steel Ltd | 熱間等方圧加圧装置 |
-
1987
- 1987-05-26 JP JP62130896A patent/JPH0663850B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03204588A (ja) * | 1989-12-28 | 1991-09-06 | Kobe Steel Ltd | 熱間等方圧加圧装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0663850B2 (ja) | 1994-08-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3631749B2 (ja) | 表面状態測定用非接触光学技術 | |
| US4487206A (en) | Fiber optic pressure sensor with temperature compensation and reference | |
| US4965448A (en) | Internal calibration source for infrared radiation detector | |
| US4607963A (en) | Multi-channel infrared thermometer | |
| JPH02503597A (ja) | 光学式変位センサ | |
| US4915489A (en) | Prism with internal reflector | |
| US3771880A (en) | Roughness analyzer | |
| JPH03206927A (ja) | 高温センサー | |
| US7254290B1 (en) | Enhanced waveguide metrology gauge collimator | |
| JPS62118224A (ja) | デユアルスペクトル光学式高温計用検出モジユ−ル | |
| JPS63293431A (ja) | 熱間静水圧加圧装置の炉内温度測定方法 | |
| US4815841A (en) | High resolution color band pyrometer ratioing | |
| JPS6111637A (ja) | 液体センサ | |
| US4955979A (en) | Optical pyrometer with at least one fibre | |
| JPS62163935A (ja) | 熱間静水圧加圧装置の炉内温度測定方法 | |
| US4729655A (en) | Device for shaping the angular response of a light meter or the angular emission of a light source | |
| US6438088B1 (en) | Light transmission device and apparatus including light transmission device | |
| JPS62163938A (ja) | 熱間静水圧加圧装置の炉内温度測定方法 | |
| EP0229653A2 (en) | Method of measuring furnace temperature in hot isostatic pressing unit and device for measuring same | |
| JPH07159321A (ja) | 高圧容器内ガスの屈折率測定方法 | |
| JPS62105419A (ja) | 拡散装置温度制御方法 | |
| JPH08189864A (ja) | 光結合器 | |
| JPS63263412A (ja) | 非接触変位計 | |
| JPH0524029Y2 (ja) | ||
| JPS583075Y2 (ja) | ホウシヤオンドケイ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |