KR100191210B1 - 광온도 검출 시스템 - Google Patents
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Abstract
복사형 광온도 검출 시스템에 관한 것으로, 특히 특정 물체로 부터 나오는 복사광을 변환하여 저온으로 부터 고온의 온도를 검출하도록한 광온도 검출 시스템에 관한 기술이다.
상기 시스템은 빛에 투명한 광도파관과 광도파관이 결합될 수있는 크기의 구멍이 있는 벌크(bulk)형 이면서 외부 물체나 환경의 온도를 감지하여 프랑크 복사 법칙에 따르는 빛을 방출하는 감지부와, 상기 감지부와 광도파관을 보호해주는 보호관과, 상기 보호관 내부와 외부 사이의 공기 유통을 차단하기 위한 봉합부와, 광도파관을 통해 전파되어 온 빛을 전파하기 위한 콘넥터를 이룬 광온도 검출부와, 상기 감지부에서 방출한 복사광을 광도파관을 통하여 받아 들어진 광의 세기에 대응된 전기적 신호로 변환시켜 출사하는 포토다이오드를 내장하고 있는 어뎁터와, 광도파관을 통해 전파되어온 빛을 포토다이오드에서 발생한 전기적 신호를 온도로 변환시켜주는 온도 변환부로 이루어진 온도 변환 처리부로 구성되어 있다.
Description
제1도는 본 발명에 따른 광 온도 검출 시스템의 구성도.
제2도는 본 발명에 따른 광 온도 검출부가 분리된 상태의 구성도.
제3도는 본 발명에 따른 온도 감지부의 여러가지 모양을 가공한 단면 구성도.
제4도는 본 발명에 따른 봉합부를 여러가지 모양으로 가공하여 보호관에 조립한 실시예의 단면 구성도.
제5도는 본 발명에 따른 다른 실시예의 광 온도 검출 시스템 구성도로서 계측 장소로 부터 장거리에 위치되어 사용될 수 있는 경우의 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 고온환경 11 : 보호관
12 : 보호관 내부 13 : 감지부
14 : 구멍 15 : 광도파관
16 : 빛 17 : 콘넥터
18 : 봉합부 19 : 고정구멍
20 : 광 온도 검출부 21 : 어뎁터
22 : 포토다이오드 23 : 온도 변환부
24 : 온도 변환 처리부 25 : 제2 광도파관
26 : 빛 27 : 연결 콘넥터
본 발명은 복사형 광 온도 검출 시스템에 관한 것으로, 특정 물체로 부터 나오는 복사광을 변환하여 저온으로 부터 고온의 온도를 검출하도록 한 광 온도 검출 시스템에 관한 것이다.
현재 열을 발산하는 물체 혹은 고온 환경(Hot environment)에 있는 물체의 온도를 전기적인 온도 측정 방법으로 측정하는 방법은 열전대(Thermocouple)나 RTD를 이용하는 방법이 있다.
그러나 상기와 같은 방법을 이용한 온도 측정기들은 전자파 간섭(Electromagnetic interference), 정확도, 응답속도, 고온측정에 많은 문제점이 검출되고 있다. 상기 온도측정기들이 가지고 있는 문제점들은 광섬유 초입단에 온도를 감지하는 감지부를 부착하고, 상기 감지부로 발생되는 복사광으로 부터 온도를 검출해 내는 광온도 측정 방법으로 다소 해결할 수 있다. 상기와 같은 광온도 측정방법은 복사체로부터 방출되는 복사광을 광섬유 등과 같은 광 전송로로서 신호 처리부에 전송하여 온도로 계산하는 방법이다. 이와같은 광온도 측정기술을 설명하고자 한다.
상기와 같은 광온도 측정기술은 Ray Dils 특허(미국특허 번호 4,576,486)의 예를 들 수 있다. 상기한 특허에는 광온도의 감지에 관한 기술이 기재되어 있으며, 이는 0.3㎛ ∼ 1.0㎛의 파장을 방사하는 흑체(Blackbody) 혹은 흑체동공(Blackbody Cavity)을 이용하여 500℃에서 2400℃ 온도 범위를 측정할 수 있다. 이 동공은 광섬유에 Pt(Platinum), Ir(Iridium) 등의 귀금속을 서퍼터링(sputtering)하여 밀도가 높은 얇은 박막을 입히고, 산화를 방지하기 위하여 이 귀금속 박막위에 알루미늄 산화물 또는 지르코늄 산화물을 코팅하였다. 두 층의 박막은 공히 0.2㎛ 내지 10㎛두께로 코팅하였으며, 이때 흑체 동공의 길이 대 폭의 비는 1/1 내지 20/1로 하였다.
상기 기술은 흑체(Blackbody) 혹은 흑체동공(Blackbody Cavity)로된 감지부를 광섬유 끝에 부착 형태로 구성한 다음 감지부에서 방출하는 빛의 세기와 스펙트럼의 분포를 분석함으로써 온도를 계산해내는 기술을 가르치고 있다. 이 특허에서는 광섬유, 흑체동공, 포토디택터 등으로 구성되어 있으며, 상기와 같은 구성으로 광온도를 측정시 흑체동공의 방출을 이용하여 산화성 분위기에서도 500℃ 내지 2400℃ 범위의 온도를 측정할 수 있는 측정장비이다. 예를들면, 흑체이거나 흑체와 유사한 물체에서 방출되는 빛은 프랑크복사 방정식에 따르는 스펙트럼 분포와 세기를 가지고 있다. 따라서 종전의 고온을 측정하는 대표적 광기술로는 흑체물질(Blackbody material)이나 흑체동공(Blackbody cavity)로 이루어진 감지부를 광섬유의 끝부분에 구성한 다음 감지부에서 방출하는 빛의 세기와 스펙트럼의 분포를 분석함으로써 감지부의 온도를 계산해내는 방법임을 알 수 있다.
이와같은 방법의 경우 감지부를 측정하고자하는 곳에 접촉하여야 하기 때문에 고온을 측정하기 위해서는 고온에서 견딜 수 있는 광고밀도 고형 산화물인 박막을 코팅하여 사용하여야 한다. 감지부의 온도에 대응되는 빛이 광섬유나 상기와 같은 광고밀도 고형 산화물인 박막을 통해서 수신부에 전달되면 여기에서 한개 혹은 한개 이상의 광필터, 포토다이오드를 거쳐서 특정 스펙트럼에서의 빛의 세기에 비례하는 전기신호가 발생한다. 이 전기신호는 다시 증폭되고 신호처리되어 결국은 온도값으로 환산된다.
그러나 상기와 같은 광섬유 끝에서 방출하는 흑체동공으로 부터 온도를 검출하는 종래의 기술은 일반적인 열전대로 측정할 수 있는 온도 범위보다 500℃ 정도 높은 범위인 2400℃까지도 측정할 수 있다. 그러나 2층의 박막을 코팅하여야 하므로 제조 방법이 까다롭고 장비가 고가인 단점이 있으며, 금속으로 만들어져 있기 때문에 마이크로웨이브 열처리(Microwave heating)에 부적합하며, 귀금속으로 코팅된 층의 산화방지를 위한 산화물 박막을 통한 외부로 부터의 산소등의 침투를 완벽하게 방지하기 어렵기 때문에 내구성에 대한 문제점이 제시될 수 있다.
따라서 본 발명의 목적은 물체로 부터 방출되는 복사광의 스펙트럼을 파장을 갖는 빛으로 변환하여 광범위한 범위의 온도를 용이하게 검출할 수 있는 광온도 시스템을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 고온 환경에 위치된 복사체로 부터 방출되는 복사광을 용이하게 검출할 수 있도록한 광온도 검출 시스템을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 광을 이용한 온도 측정용 광온도 검출부를 가격이 저렴하고 제조공정이 간단한 방법으로 제작할 수 있고, 온도 감지부에 사용한 재료는 방사율이 크고, 이 재료를 고온에서 사용하여도 산화가 일어나지 않도록 광온도 검출 시스템을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 빛에 투명한 광섬유나 유리봉 형태의 광도파관과 광도파관이 결합될 수 있는 크기의 구멍이 있는 벌크(bulk)형이면서 외부 물체나 환경의 온도를 감지하여 프랑크 복사 법칙에 따르는 빛을 방출하는 감지부와, 상기 감지부와 광도파관을 보호해주는 보호관과, 상기 보호관 내부와 외부 사이의 공기 유통을 차단하기 위한 봉합부와, 광도파관을 통해 전파되어 온 빛을 전파하기 위한 콘넥터를 이룬 광온도 검출부와, 상기 감지부에서 방출한 복사광을 광도파관을 통하여 받아 들어진 광의 세기에 대응된 전기적 신호로 변환시켜 출사하는 포토다이오드를 내장하고 있는 어뎁터와, 상기 광도파관을 통해 전파되어온 빛을 포토다이오드에서 발생한 전기적 신호를 온도로 변환시켜주는 온도 변환부로 이루어진 온도 변환 처리부로 구성함을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
제1도는 본 발명에 따른 광온도 시스템의 구성도로서, 광온도 검출 시스템은 광온도 검출부(20)와 온도 변환 처리부(24)로 되어 있다. 광온도 검출 시스템은 빛에 투명한 광섬유나 유리봉 형태의 광도파관(15)와 광도파관(15)이 결합될 수 있는 크기의 구멍(14)이 있는 벌크(bulk)형이면서 외부 물체나 고온 환경(10)의 온도를 감지하여 프랑크 복사법칙에 따르는 빛을 방출하는 감지부(13)와, 상기 감지부(13)와 광도파관(15)을 보호해주는 보호관(11)과, 상기 보호관(11) 내부와 외부 사이의 공기 유통을 차단하기 위한 봉합부(18)와, 상기 광도파관(11)을 통해 전파되어온 빛(16)을 전파하기 위한 콘넥터(17)를 이룬 광온도 검출부(20)와, 상기 감지부(13)에서 방출한 복사광을 광도파관(15)을 통하여 받아들여진 광의 세기에 대응된 전기적 신호를 출사하는 포토다이오드(22)를 내장하고 있는 어뎁터(21)와, 상기 포토다이오드(22)에서 발생한 전기적 신호를 온도로 변환시켜주는 온도 변환부(23)를 이룬 온도 변환 처리부(24)로 구성된 것이다.
상기 광온도 검출부(20)는 흑연과 같은 감지부(13)가 밀착되어 있는 알루미나 또는 석영 등으로 되어있는 보호관(11)과, 감지부(13)의 내부 구멍(14)에 기계적으로 결합시켜 줄 수 있는 광도파관(15)과, 보호관 내부(12)를 공기가 새지 않도록 밀폐시킬수 있는 봉합부(18)로 되어있다. 상기 온도 변환 처리부(24)의 어뎁터(21)에 설치된 포토다이오드(22)에 복사광의 스펙트럼 중 일부를 차단하여 출사하는 광필터를 내장할 수 있고, 상기 포토다이오드(22) 앞에 광필터를 설치할 수 있다. 상기 보호관(11)과 구멍(14)이 있는 온도 감지부(13)인 흑연과 밀착되게 접착제를 사용한 경우와 사용하지 않은 경우도 있다.
일반적으로 감지부(13)를 코팅한 경우에는 광도파관(15)과 귀금속의 계면이 완전히 밀착되어 있는 경우이나, 온도감지부(13)의 구멍(14)은 광도파관(15)과 흑연사이를 기계적으로 결합시켰기 때문에 이 사이에는 공기갭이 존재할 수도 있다. 상기 보호관(11)의 보호관 내부(12)는 흑연의 산화를 방지하기 위하여 아르곤 가스와 같은 불활성 가스로 충진시키거나 또는 흑연 분말을 보호관(11)내에 충진시켰다. 분말을 사용한 이유는 분말의 경우에 표면적이 크기 때문에 우선적으로 산소와의 반응이 일어날 수 있기 때문이다.
상기 감지부(13)를 귀금속의 박막으로 제조한 경우에는 고온에서 장시간 사용하면 산화가 일어날 수 있으며, 이와같은 산화는 방사의 변화를 일으키기 때문에 경시변화에 의해 온도 측정의 정확도가 떨어지나, 흑연을 사용한 경우에는 산소와의 반응이 일어난다 할지라도 CO 또는 CO2가스로 되기 때문에 흑연의 손실이 일어난다 할지라도 방사율의 변화는 전혀없기 때문에 대단한 장점이 있다. 이 흑연은 방사율이 클 뿐만 아니라 가격도 저렴하여, 기계적인 가공성도 양호하다.
상기 봉합부(18)는 보호관 내부(12)와 대기를 차단시켜 외부로 부터의 산소유입을 완전히 방지시키며 광도파관(15)을 고정시키는 역활도 하는 봉합부(18)이다. 이 봉합부(18)는 테플론이나 실리콘 고무를 주로 사용하며, 동일한 역활의 다른 재료를 사용할 수도 있다. 그리고 봉합부(18)와 보호관(11) 사이의 누설(leak)를 없애기 위하여 접합재를 사용할 수도 있다.
제2도는 본 발명의 광온도 검출부가 분리된 상태의 구성도로서, 광온도 검출부(20)가 기계적으로 조립될 수 있는지를 설명하는 도면이다.
조립시 광도파관(15)의 끝단(15a)은 온도감지부(13)에 있는 구멍(14)에 삽입될 수 있도록 하고, 보호관(11)의 끝단(11a)에 광도파관(15)이 설치된 봉합부(18)의 고정구멍(19)이 삽입되어 보호관(11)내부를 밀폐시킬 수 있는 것이다.
제3도는 본 발명의 온도 감지부를 여러가지 모양으로 가공한 흑연의 단면 구성도이다.
제3도(a)는 보호관(11)에 조립되는 온도 감지부(13)로서 원형의 전면은 볼록하게 형성되고, 후면 중앙에 광도파관(15)이 끼워질 수 있는 구멍(14)이 형성된 것이고, 제3도(b)는 온도 감지부(13)로서 전면은 평탄면을 이루고 후면 중앙에 광도파관(15)이 끼워질 수 있는 구멍(14)이 형성된 것이고, 제3도(c)는 온도 감지부(13)로서 전체가 원형으로 후면 중앙에 광도파관(15)이 끼워질 수 있는 구멍(14)이 형성된 것이다.
제4도는 본 발명의 봉합부(18)를 여러가지 모양으로 가공하여 보호관(11)에 조립한 실시예의 단면 구성도이다.
제4도(a)는 봉합부(18)가 보호관(11)의 끝단면이 끼워져 감싸게 조립될 수 있도록 전면 중앙에서 이격된 위치에 원형으로 고정 구멍(19)이 형성된 것이고, 제4도(b)는 봉합부(18)가 보호관(11)의 끝단과 맞닿으면 인입구에 끼워져 고정될 수 있도록 전면에 인입구 크기와 동일하게 돌출되게 형성된 것이고, 제4도(c)는 봉합부(18)가 보호관(11)의 끝단 외측면을 감싸게 끼워져 조립될 수 있도록 봉합부(18) 전면 중앙부가 보호관(11)의 둘레 만큼 고정홈(18a)이 형성된 것이다.
우선 제1도와 제2도를 참조하여 복사체의 온도를 검출하는 광온도 시스템의 동작예를 설명한다.
광온도 검출부(20)의 온도 감지부(13)로 온도를 측정하고자 하는 고온환경(10)이나 물체에 노출되면 감지부(13)의 온도가 변하며, 따라서 감지부(13)의 온도에 따라 빛이 감지부(13)에서 방출된다. 이때 방출하는 빛의 세기와 스펙트럼은 잘 알려진 바와같이 프랑크의 복사법칙(Planck's radiation law)에 따라 빛이 방출한다.
상기 감지부(13)에 구멍(14)이 있는 것은 광도파관(15)을 보호관(11)에 끼워 고정시킬 수 있을 뿐만아니라 구멍(14) 내부에서 방출되는 빛을 효율적으로 광도파관(15)에 결합시켜 주기 위함이다. 상기 감지부(13)에서 방출되는 빛은 광도파관(15)을 통해서 전파되어온 빛(16)을 전파하기 위한 콘넥터(17)와 연결되어있는 온도 변환 처리부(24)의 어뎁터(21)에 설치된 포토다이오드(22)에 전달된다. 이때 포토다이오드(22)에 전달된 빛은 전기적 신호로 바뀐 후 온도변환부(23)에서 온도로 변환된다. 온도변환 방법은 온도변환부(23)에서의 전기적 신호로 부터 온도에 따른 복사광의 빛의 세기와 스펙트럼을 나타내주는 프랑크의 복사 방정식을 이용하여 온도로 변환시켜 준다. 광온도 검출의 성능을 높이기 위해서 어뎁터(21)에 설치된 포토다이오드(22)에 복사광의 스펙트럼 중 일부를 차단하여 출사하는 광필터를 내장하여 광도파관(15)을 통하여 전파되는 빛(16)이 광필터를 거쳐서 포토다이오드(22)에 입사시킬 수 있으며, 사용할 수 있는 광필터에는 장파장 통과필터(long pass Filter), 단 파장 통과필터(short pass Filter), 대역 파장 통과필터(band pass Filter)등이 있다. 상기 포토다이오드(22)에는 실리콘 포토다이오드(Si-PD), 게르마늄 포토다이오드(Ge-PD), 인디늄 갈륨 아세나이드 포토다이오드(InGaAs-PD)등이 있다. 상기 어뎁터(21)는 포토다이오드(22)를 내장하고 있으면서 광도파관(15)의 콘넥터(17)와 결합하여 광도파관(15)에서 전달되는 빛(16)을 포토다이오드(22)에 결집시키기 위해서 사용한다.
제5도는 본 발명의 다른 실시예의 광온도 검출 시스템의 구성도로서 계측 장소로 부터 비교적 장거리에 위치되어 사용될 수 있도록한 광온도 검출 시스템 구성도이다.
광온도 검출 시스템은 광온도 검출부(20)와 흔히 광섬유로된 연결용 제2광도파관(25)과 온도 변환 처리부(24)로 되어있다. 광온도 검출 시스템은 빛에 투명한 광도파관(15)과 결합될 수 있는 크기의 구멍(14)이 있는 벌크(bulk)형이면서 외부 물체나 고온환경(10)의 온도를 감지하여 프랑크 복사법칙에 따르는 빛을 방출하는 감지부(13)와, 상기 감지부(13)와 광도파관(15)을 보호해주는 보호관(11)과, 상기 보호관(11)의 보호관 내부(12)와 외부사이의 공기 유통을 차단하기 위한 봉합부(18)와, 상기 광도파관(15)을 통해 전파되어온 빛(26)을 전파하기 위한 콘넥터(17)를 이룬 광온도 검출부(20)와, 상기 콘넥터(17)와 연결될 수 있도록, 양측에 연결 콘넥터(27)가 형성된 제2 광도파관(25)과, 상기 제2 광도파관(25)의 연결 콘넥터(27)와 연결되어 감지부(13)에서 방출한 복사광을 제2 광도파관(25)을 통하여 받아들여진 광의 세기에 대응된 전기적 신호를 출사하는 포토다이오드(22)를 내장하고있는 어뎁터(21)와, 상기 포토다이오드(22)에서 발생한 전기적 신호를 온도로 변환시켜주는 온도 변환부(23)를 이룬 온도 변환처리부(24)로 구성된 것이다.
이와같은 제5도의 다른 실시예의 구성은 본 발명의 실시예인 제1도의 구성에서 광온도 검출부(20)와 온도 변환처리부(24) 사이에 제2 광도파관(25)이 첨가된 것을 제외하고는 구성이 동일하고 동작 또한 동일한 것이다. 상기 광온도 검출부(20)와 온도 변환처리부(24) 사이에 연결된 제2 광도파관(25)은 감지부(13)에서 발생하여 광도파관(15)을 통하여 전파되는 빛(16)이 콘넥터(17)와 연결 콘넥터(27)로 연결된 제2 광도파관(25)을 통해서 빛(26)이 먼 거리에 위치해 있는 온도 변환처리부(24)의 어뎁터(21)에 설치된 포토다이오드(22)로 전달되게 된다. 이때 포토다이오드(22)에 전달된 빛은 전기적신호로 바뀐 후 온도 변환부(23)에서 온도로 변환된다.
상술한 바와같이 본 발명의 광온도 검출 시스템은 고온환경에 위치된 복사체로 부터 방출되는 복사광을 용이하게 검출할 수 있으며, 광을 이용한 온도측정용 광온도 검출부를 가격이 저렴하고 제조공정이 간단한 방법으로 제작할 수 있고, 온도 감지부에 사용할 흑연재료는 방사율이 크고, 이 재료를 사용하는 경우 흑연은 산화가 되어도 가스로 되기 때문에 산화에 의한 방사율의 변화가 일어나지 않으므로, 시간에 따른 측정온도의 변화가 전혀 없는 잇점이 있다.
Claims (27)
- 열을 방출하는 물체 혹은 고온 환경으로부터 방출되는 광온도를 감지하는 광온도 검출시스템에 있어서, 광온도 검출부는 빛에 투명한 광도파관이 결합될 수 있는 크기의 구멍이 있는 벌크형이면서 외부 물체나 고온환경의 온도를 감지하여 빛을 방출하는 감지부와, 상기 감지부와 광도파관을 보호해 주는 보호관과, 보호관 내부와 외부 사이의 공기 유통을 차단하기 위한 봉합부와, 상기 광도파관에 전파되어온 빛을 전파하기 위한 콘넥터와, 상기 콘넥터와 연결되는 광온도 변화처리부에는 감지부에서 방출한 복사광을 광도파관을 통하여 받아들여진 광의 세기에 대응된 전기적 신호를 변환시켜 출사하는 포토다이오드를 내장하고 있는 어뎁터와, 광도파관을 통해 전파되어온 빛을 포토다이오드에서 발생한 전기적 신호를 온도로 변환시켜 주는 온도 변화부로 구성함을 특징으로 하는 광온도 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 보호관은 대기와의 접촉을 방지하기 위하여 산화 알루미나 또는 석영등의 세라믹관으로 된 것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 감지부는 원형으로 전면은 볼록하게 형성되고 후면 중앙에 광도파관이 끼워질 수 있도록 구멍이 형성된 흑연으로 보호관의 내부에 조립될 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 감지부는 원형으로 전면은 평탄면을 이루고 후면 중앙에 구멍이 형성된 흑연으로 보호관의 내부에 조립될 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 감지부는 전체가 원형으로된 후면 중앙에 구멍이 형성된 흑연으로 보호관의 내부에 조립될 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 감지부의 구멍은 광도파관을 끼울수 있을 정도의 직경으로 가공하고, 구멍의 깊이는 광도파관의 직경보다 깊게 형성된 것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 보호관과 감지부는 접착제를 사용하여 부착된 것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 광도파관과 감지부 사이에는 기계적으로 결합되며 공기 갭이 존재할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 보호관 내부는 흑연의 산화를 방지하기 위하여 불활성 가스를 충진시키거나 또는 흑연분말을 충진시킨것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 봉합부는 보호관의 내부와 대기를 차단시키며, 광도파관을 고정시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제10항에 있어서, 상기 봉합부는 테플론이나 실리콘 고무를 사용한 것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 봉합부는 전면 중앙에서 이격된 위치에 원형으로 고정구멍이 형성되어 보호관의 끝단면을 감싸게 고정구멍이 끼워져 밀폐되도록 내관과 외관을 동시에 봉합함을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 봉합부는 전면에 보호관의 인입구 크기와 동일한 크기로 돌출되게 형성하여 보호관의 끝단과 맞닿게 끼워져 밀폐되도록 내관만 봉합함을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 봉합부는 전면 중앙부에 보호관의 둘레와 동일하게 고정구멍이 형성되어 봉합부가 보호관의 끝단 외측면을 감싸게 끼워져 밀폐되도록 외관만 봉합함을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 포토다이오드는 광필터가 내장된 것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제15항에 있어서, 상기 포토다이오드 앞에는 광필터가 있는 것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제16항에 있어서, 상기 광필터는 장파장 통과필터, 단파장 통과필터, 대역 파장 통과 필터 중 하나를 구비한것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 광도파관의 콘넥터는 온도변환 처리부의 어뎁터와 연결된 것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 열을 방출하는 물체 혹은 고온 환경으로부터 방출되는 광온도를 감지하는 광온도 검출 시스템에 있어서, 광도파관이 결합될 수 있는 크기의 구멍이 있는 벌크형이면서 외부 물체나 고온환경의 온도를 감지할 수 있는 감지부와, 상기 감지부와 광도파관을 보호해주는 보호관과, 보호관 내부와 외부사이의 공기유통을 차단하기 위한 봉합부와, 상기 광도파관에 전파되어온 빛을 전파하기 위한 콘넥터와, 상기 콘넥터와 연결되는 연결 콘넥터를 이룬 제2 광도파관과, 상기 감지부에서 방출한 복사광을 광도파관과 제2 광도파관을 통하여 받아들여진 광의 세기에 대응된 전기적 신호로 변환시켜 출력하는 포토다이오드를 내장하고 있는 어뎁터와, 상기 포토다이오드에서 발생한 전기적 신호를 온도로 변환 시켜주는 온도 변환부로 구성함을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제19항에 있어서, 상기 광도파관과 제2 광도파관은 빛을 전파하는 광섬유가 내장된 것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제19항에 있어서, 상기 광도파관과 제2 광도파관은 각각 빛을 전파하는 유리봉과 광섬유가 내장된 것을 특징으로 하는 광온도 검출시스템.
- 제19항에 있어서, 상기 보호관은 대기와의 접촉을 방지하기 위하여 알루미나 또는 석영 등의 세라믹관으로 내부에 공간이 형성함을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제19항에 있어서, 상기 감지부는 원형으로 전면은 볼록하게 형성되고 후면 중앙에 광도파관이 끼워질 수 있도록 구멍이 형성된 흑연으로 보호관의 내부에 조립될 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제19항에 있어서, 상기 보호관 내부는 감지부인 흑연의 산화를 방지하기 위하여 불활성 가스를 충진시키거나 또는 흑연 분말을 충진시킨것을 특징으로하는 광온도 검출 시스템.
- 제19항에 있어서, 상기 봉합부는 테플론이나 실리콘 고무를 사용하며, 전면 중앙에서 이격된 위치에 원형으로 고정 구멍이 형성되어 보호관 끝단면이 감싸게 고정 구멍이 끼워져 밀폐되도록 내관과 외관을 동시에 봉합함을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제19항에 있어서, 상기 어뎁터는 포토다이오드가 설치되어 포토다이오드에는 광필터가 내장된 것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
- 제26항에 있어서, 상기 광필터는 장파장 통과필터, 단파장 통과필터, 대역 파장 통과 필터 중 하나를 구비한 것을 특징으로 하는 광온도 검출 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019930026106A KR100191210B1 (ko) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 광온도 검출 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019930026106A KR100191210B1 (ko) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 광온도 검출 시스템 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR950019656A KR950019656A (ko) | 1995-07-24 |
| KR100191210B1 true KR100191210B1 (ko) | 1999-06-15 |
Family
ID=19369610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019930026106A KR100191210B1 (ko) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 광온도 검출 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100191210B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100416296B1 (ko) * | 2001-06-30 | 2004-01-31 | 학교법인 성균관대학 | 광섬유온도계 |
-
1993
- 1993-12-01 KR KR1019930026106A patent/KR100191210B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100416296B1 (ko) * | 2001-06-30 | 2004-01-31 | 학교법인 성균관대학 | 광섬유온도계 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR950019656A (ko) | 1995-07-24 |
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