PL100254B1 - Bezstykowy miernik temperatury lub promieniowania podczerwonego - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest bezstykowy miernik temperatury dzialajacy na zasadzie detekcji modulowanego promieniowania podczerwonego, przeznaczony do bezwzglednych pomiarów temperatu¬ ry wykrywania malych zmian temperatury, ewentualnie do pomiaru natezenia promieniowania podczerwonego.

Stan techniki. Znane dotychczas bezstykowe mierniki temperatury pracujace w oparciu o detekcje modulowanego promieniowania podczerwonego i posiadajace optyke zwierciadlana, wyposazone sa w modulatory w postaci wirujacej tarczy segmentowej, lub w postaci drgajacej przeslony. Mierniki z tarcza wirujaca potrzebuja, albo skomplikowanego ukladu optycznego, aby modulator nie przeslanial czesci apertury obiektywu, albo musza miec duze modulatory. Mierniki z przeslona drgajaca potrzebuja skomplikowanego systemu zasilania wibratora.

Istota wynalazku. W mierniku promieniowania podczerwonego lub temperatury zastosowano najprostszy uklad optyczny, oraz konstrukcje modulatora pozwalajaca na daleko idace zmniejszenie wymiarów przyrzadu i uproszczenie napedu. W proponowanym rozwiazaniu zastosowano modulator promieniowania w postaci kulistej czaszy lub pierscienia lub tarczy wirujacej na osi prostopadlej do osi optycznej przyrzadu. Os obrotu modulatora znajduje sie pomiedzy detektorem promieniowania a pojedynczym zwierciadlem skupiajacym.

Modulator, wirujac dookola osi w polozeniu najblizszym zwierciadla, znajduje sie w nieczynnym obszarze apertury obiektywu przyslanianym przez detektor promieniowania, natomiast w polozeniu najblizszym detektora, przyslania calkowicie detektor przed promieniowaniem odbitym od zwierciadla. Os obrotu modulatora moze byc zrównowazona przeciwwaga.

W proponowanym rozwiazaniu uklad optyczny jest najprostszy, gdyz zawiera tylko jeden element - wklesle zwierciadlo. Uklad napedowy modulatora jest równiez bardzo prosty, gdyz wymaga tylko jednego miniaturowego silniczka pradu stalego lub zmiennego. Modulator moze miec bardzo niewielkie rozmiary, niewiele powyzej rozmiarów detektora promieniowania. Urzadzenie moze miec dzieki tym uproszczeniom male wymiary i mala wage, przy rozdzielnosci temperaturowej rzedu ulamka stopnia Celsjusza przy temperaturach dodatnich.2 100 254 Urzadzenie wedlug proponowanego rozwiazania moze byc stosowane do wykrywania promieniowania podczerwonego, po wyskalowaniu do pomiaru temperatury bezwzglednej, kontroli zmian temperatury lub pomiaru natezenia promieniowania.

Objasnienie rysunku. , Przedmiot wynalazku jest schematycznie przedstawiony w przykladowym wykonaniu, na rysunku.

Przyklad wykonania wynalazku. Modulator 1 osadzony jest na osi obrotowej 7 prostopadlej do osi optycznej urzadzenia. Zwierciadlo wklesle 2 kuliste odbija promieniowanie ze zródla 4 i skupia je na detektorze promieniowania 3. Na rysunku przedstawiono krancowe promieni 6 od zródla do detektora. W polozeniu modulatora jak na rysunku zaslania on calkowicie detektor przed promieniowaniem. Po obrocie osi 7 o 180° modulator znajduje sie w polozeniu pokazanym linia przerywana. Lezy on wtedy calkowicie w stozku 5 cienia detektora. Jako detektor moze byc uzyty nieselektywny detektor piroelektryczny z TgS, przy czym jego sygnal elektryczny jest wzmacniany i podlega typowej detekcji homodynowej, pozwalajacej na uzyskanie korzystnego stosunku sygnalu nawet dla temperatur mierzonych w okolicy temperatury c toczenia.

Claims (3)

Zastrzezenia patentowe

1. Dezstykowy miernik temperatury lub promieniowania podczerwonego z modulatorem mechanicznym umieszczonym pomiedzy detektorem promieniowania a zwierciadlem skupiajacym, znamienny t y m, ze modulator korzystnie w postaci wycinka czaszy kulistej, umieszczony jest obrotowo na osi w stozku cienia detektora promieniowania, przy czym w polozeniu modulatora po stronie zwierciadla znajduje sie on calkowicie w obszarze aparatury przeslonionej przez detektor, a w polozeniu po stronie detektora przeslania detektor przed promieniowaniem odbitym przez zwierciadlo.

2. Bezstykowy miernik temperatury wedlug zastrz. 1, znamienny ty;m, ze modulator ma alternatywnie ksztalt krazka lub pierscienia.

3. Bezstykowy miernik temperatury wedlug zastrz. 1, z u a m i e n n y tym, ze modulator posiada na osi obrotu przeciwwage. Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 4o zl