FR2485729A1 - Pyrometre thermographique pour mesurer a distance la temperature d'un objet - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES TECHNIQUES DE MESURE DE TEMPERATURE A DISTANCE. LE PYROMETRE CONFORME A L'INVENTION EST CARACTERISE NOTAMMENT EN CE QU'IL COMPORTE UN DISPOSITIF COMMUTABLE DE FILTRAGE OPTIQUE 4 POUR TRANSMETTRE ALTERNATIVEMENT LES COMPOSANTES SPECTRALES DU FLUX DE RAYONNEMENT THERMIQUE 2 EN PROVENANCE DE L'OBJET ETUDIE3, FOCALISE PAR LE SYSTEME OPTIQUE, LESQUELLES COMPOSANTES SPECTRALES SE SITUENT EN AU MOINS DEUX ZONES DIFFERENTES DU SPECTRE, L'ENTREE DE CE DISPOSITIF ETANT RELIE A LA SORTIE DE SYNCHRONISATION DE LA CAMERA DE TELEVISION 5. L'INVENTION PEUT ETRE UTILISEE NOTAMMENT DANS LES SYSTEMES DE CONTROLE ET DE REGULATION DE LA TEMPERATURE DES PROCESSUS THERMIQUES DANS LA METALLURGIE, LES CONSTRUCTIONS MECANIQUES, L'INDUSTRIE DES SEMI-CONDUCTEURS, LA MICROELECTRONIQUE, LA VERRERIE, ETC.

Description

La présente invention concerne les dispositifs pour la mesure et le

réglage de la température de divers objets selon leur rayonnement thermique et a notamment pour objet un pyromètre thermographique pour la mesure à distance de la température d'un objet. L'invention peut être appliquée à des systèmes de contrôle et de régulation de la température des processus thermiques dans la métallurgie, les constructions mécaniques, l'industrie des semi-conducteurs, la microélectronique, la verrerie et la production thermochimique. On peut par exemple utiliser cette invention pour le contrôle thermique du processus de dépôt épitaxial des films semi-conducteurs dans la microélectronique, ou bien pour le réglage du processus thermique de chauffage par zones du métal laminé en feuGles

dans la métallurgie et les constructions mécaniques.

Dans tous les systèmes de ce genre, se pose le problème de la détermination aussi bien de la température réelle de l'objet en un point quelconque de sa surface, que de la

distribution des températures réelles suivant toute sa sur-

face compte tenu de la non uniformité de cette surface en ce qui concerne son pouvoir émissif (dans les cas o il

existe, sur la surface de l'objet, des structures pellicu-

laires à épaisseur irrégulière, des pellicules d'oxydes, de la calamine, des substances composites, etc.). ainsi que de l'irrégularité de la sensibilité des cibles photoconductrices

des tubes analyseurs d'images équipant les caméras de télé-

vision. Un autre problème auquel on doit faire face quand on utilise de tels dispositifs réside dans le fait que leurs indications, c'est-à-dire les résultats des mesures de la température, dépendent de la distance entre l'objet à étudier et la caméra de télévision, des propriétés absorbantes du milieu intermédiaire se trouvant entre ces derniers (diverses fenêtre4 chemises d'eau, toiles métalliques, milieu gazeux empoussiéré, etc), des caractéristiques du système optique 35. utilisé (force lumineuse et longueur focale de l'objectif)

et de celles de l'amplificateur vidéo (réponse amplitude-

fréquence). On connait un dispositif pour mesurer la température d'un objet (voir le certificat d'auteur URSS n0 409088) comprenant un système optique à travers lequel on projette sur la photocathode de la caméra de prise de vues, le flux de rayonnement provenant de l'objet étudié. Le vidéosignal produit par la caméra de télévision est envoyé à l'entrée d'un récepteur de télévision lequel délivre des tops de synchronisation, de fin d'image et de fin de ligne, qui sont applirués à un ensemble de séparation du vidéosignal Io correspondant à un numéro de ligne prédéterminé. Après avoir lu le numéro de ligne donné, on amplifie le vidéosignal correspondant et on l'applique aux bobines ou plaques déviatrices supplémentaires du tube image du récepteur de télévision avec augmentation de la brillance du faisceau pendant la durée de la ligne. Il apparaît alors sur l'écran, d'une façon continue, en mime temps que l'image de l'objet, une courbe de distribution des températures locales de l'objet (profil de la température) le long des points se situant sur la ligne séparée qui se présente comme une raie

sombre.

Ce dispositif permet d'obtenir l'information visuelle sur la distribution thermique uniquement le long d'une ligne

particulière de l'objet.

Par ailleurs, ce dispositif donne lieu à des erreurs de mesure importantes dues à la nature subjective de la lecture de la température de l'objet d'après la courbe de profil de température, ainsi qu'à la précision insuffisante

des schémas assurant la formation de l'image dudit profil.

Il est également connu un dispositif pour déterminer la distribution de la température d'un corps chauffé (voir

le brevet RFA n0 1473258) comprenant une caméra de télé-

vision reliée à un récepteur de télévision en couleurs par l'intermédiaire d'étages amplificateurs. Il se forme dans ces derniers un signal à l'aide duquel des pG&Bs tidBJ'-1u 7.5, de l'objet apparaissant sur l'écran du récepteur sont marqués par une couleur appropriée en fonction de la température des points correspondants de la surface dudit objet, ce qui permet d'observer la distribution, sur la surface de l'objet,

des lignes et des Zones isothermes. L'appréciation quanta-

tive de la température des isothermes est effectuée à l'aide d'images, formées sur l'écran du récepteur, d'émetteurs de référence ayant une température connue. C'est en comparant la couleur de l'image de l'émetteur de référence avec celle de l'image de l'objet examiné qu'on juge de la température de ce derniers Dans ce dispositif, le principe de formation des signaux

de couleur de l'image thermique est fondé sur l'échantil-

lonnage par amplitude du vidéosignal produit par'la caméra de télévision. Or, étant donné que les caméras de ce type ont

pour inconvénient bien connu l'irrégularité de la sensi-

bilité suivant le champ de Ilîimage formée, ce dispositif donne lieu à d'importantes erreurs dans la détermination de la -température de l'objet même si sa surface ne présente

aucune non uniformité quant à son pouvoir émissif.

On connatt un système appelé à réduire l'effet d'om-

brage de fond dû à l'irrégularité de la sensibilité suivant la surface de la cible du tube analyseur d'images (voir le brevet Etats-Unis no 3902011) , comprenant une caméra de

télévision et un moniteur vidéo reliés entre eux par l'in-

termédiaire d'un amplificateur vidéo dont le signal est corrigé à l'aide d'un calculateur électronique comportant une mémoire à emplacements multiples pour mémoriser le

signal de correction de l'ombrage, un dispositif d'interpo-

lation pour interpoler les valeurs de correction mémorisées, et un dispositif servant à inscrire automatiquement les signaux de correction auxdits emplacements de la mémoire

pendant plusieurs images complètes du balayage télévisuel.

Le système décrit permet de reproduire de façon suffisamment fiable, sur l'écran du moniteur vidéo, les images régulièrement éclairées d'objets régulièrement chauffés. 35. Toutefois, afin de programmer le comportement de ce système, c'est-à-dire afin d'introduire dans sa mémoire l'information sur le signal de correction à utiliser, on doft avoir recours à une source étalon d'un champ de température parfaitement régulier. Or il est extrêmement difficile de réaliser un radiateur étalon, à aire suffisamment grande de sa surface rayonnante, qui assurerait une distribution régulière stable du pouvoir émissif, d'o une précision définitive insuffisante d'analyse des distributions de température. En outre, même des systèmes présentant une

véracité élevée de représentation visuelle de la distri-

bution thermique ou celle des températures, ne permettent pas une évaluation quantative précise de la différence de

température en au moins deux points de la courbe de dis-

tribution, étant donné la nature subjective d'une telle évaluation. On connait aussi un dispositif permettant de déterminer la différence de températures de deux points de l'objet représenté sur l'écran d'un tube cathodique (voir le brevet d'invention no 303812), comprenant une caméra produisant un vidéosignal dont la variation d'intensité correspond à la variation de la température des points de l'objet étudié, un amplificateur vidéo pour amplifier ledit vidéosignal, un ensemble de réglage de la brillance du faisceau dans le tube cathodique et un dispositif de réglage

manuel relié audit ensemble de réglage de la brillance.

Ledit dispositif de réglage manuel est utilisé pour établir alternativement les niveaux de brillance de deux points

quelconque de l'image de l'objet à comparer visuellement.

La différence de température des points observés peut être lue directement sur une échelle liée mécaniquement à la

manette du régulateur de brillance.

Ce dispositif ne permet qu'une faible précision d'appréciation de la température de l'objet compte tenu du caractère subjectif d'une telle appréciation; de plus, les dispositifs mécaniques utilisés sont peu fiables et la

localisation des points contrôlés n'est pas précise.

35. Il est connu enfin un appareil de contrôle de rayonnement (voir le brevet Grande-Bretagne no '357940), comprenant un système optique pour focaliser le rayonnement thermique émis par l'objet soumis à l'examen, une lampe étalon pourvue d'un dispositif à prisme approprie pour le calibrage de l'appareil, une caméra de télévision recevant le flux de rayonnement thermique provenant de l'objet et de la lampe étalon et élaborant un vidésignal proportionnel aux densités de leur rayonnement thermique, un moniteur vidéo dont l'entrée est reliée à la sortie de la caméra de télévision, un ensemble de formation d'un marqueur de sélection dont l'entrée est reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision et dont la sortie est connectée à la première entrée d'information du moniteur vidéo,, un ensemble de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal dont l'entrée de signaux est reliée à la sortie de la caméra de télévision, et l'entrée de commande, à la sortie de l'ensemble de formation d'un marqueur de sélections un générateur de caractères dont l'entrée de synchronisation est branchée sur la sortie de synchronisation de la caméra de télévision et dont la sortie est reliée à la seconde éee d'information du moniteur vidéo, et un calculateur dont la sortie est reliée à l'entrée du générateur de caractères et dont l'ôrée utfonctionnellement liée à la sortie de 1 ' ensemble

de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal.

Ce dispositif permet d'aprécier d'une façon assez objective la température de l'objet à examiner en un point quelconque de sa surface, désigné à cette fin sur l'écran

du moniteur vidéo par une marque mobile.

Toutefois, ce dispositif ne permet qu'une faible pré-

cision de mesure de la température en divers points de la surface de l'objet contr8lé, les images desquels se situent en différents points de la trame de télévision, ce qui est dû: à une importante irrégularité de la sensibilité des divers points de la cible photoconductrice du tube d'images (jusqu'à 15 %O) et à une basse efficacité du procédé de compensation de ladite irrégularité à l'aide de la lampe 35. étalon pourvue du dispositif à prisme; à la non uniformité de la surface de l'objet étudié en ce qui concerne son pouvoir émissif et l'impossibilité de composer cette non uniformité au moyen de la lampe étalon dont le filament présente en fait un pouvoir émissif irrégulier; au fait que les indications finales du dispositif en question sont tributaires de le distance entre l'objet étudié et la caméra de télévision, ce qui nécessite, en cas de variation de cette distance, un recalibrage de l'appareil ou bien l'introduction d'une correction dans ses indications; au fait que ces mêmes indications finales dépendent des propriétés absorbantes du milieu intermédiaire compris entre l'objet et la caméra de télévision; au fait qu'elles dépendent aussi des caractéristiques du système optique (force lumineuse de l'objectif utilisé et sa longueur focale), ce qui nécessite, en cas de changement de ce

système optique, un recalibrage de l'appareil ou l'intro-

duction de corrections appropriées dans ses indications et au fait, enfin, que les indications de l'appareil dépendent des paramètres de l'amplificateur vidéo de la

caméra de télévision (notamment sa réponse amplitude-

fréquence), tout ceci ne permettant pas la mesure fiable de la température d'objets dont les images sur l'écran

du moniteur vidéo sont de faibles dimensions.

Le but de la présente invention est donc de créer un pyromètre thermographique dans lequel le rayonnement thermique en provenance de l'objet à étudier serait transformé en un vidéosignal à l'aide de dispositifs capables de supprimer l'influence du pouvoir émissif de la surface-de l'objet,

des caractéristiques du système optique et de l'amplifi-

cateur vidéo et de la distance de l'objet sur les résultats des mesures de la température de l'objet, en élevant ainsi

la précision de ces mesures.

A cet effet, le pyromètre thermographique pour mesurer à distance la température d'un objet, du type comprenant un système optique pour focaliser le rayonnement thermique

émis par l'objet soumis à l'examen, une caméra de télé-

355 vision recevant le flux de rayonnement thermique et four-

nissant un vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement thermique, un moniteur vidéo dont l'entrée est reliée à la sortie de la caméra de télévision, un ensemble de formation d'un marqueur de sélection pour le

vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayon-

nement thermique émis par l'objet étudié, ensemble dont l'entrée est reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision, et une première sortie, à une première entrée d'information du moniteur vidéo, un ensemble de séparation et de mesure de l'amplitude-du vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement thermique en provenance de l'objet étudié, dont l'entrée de signaux est reliée à la sortie de la caméra de télévision et dont l'entrées de commande est reliée à une première sortie de l'ensemble de formation du marqueur de sélection, un générateur de caractèresdont l'entrée de synchronisation est branchée sur la sortie de synchronisation de la caméra de télévision et dont la sortie est reliée à une seconde entrée d'information du moniteur vidéo, et un calculateur dont la sortie est reliée à l'entrée du générateur de caractères, est caractérisé, suivant l'invention, en ce qu'il comporte en outre un dispositif commutable de filtrage optique pour transmettre alternativement les composantes spectrales du flux de rayonnement thermique en provenance de l'objet étudié, focalisé par le système optique, lesquelles composantes spectrales se situent en au moins deux zones différentes du spectre, l'entrée

de ce dispositif étant reliée à la sortie de synchroni-

sation de la caméra de télévision, ainsi qu'un commutateur de signaux d'information ayant son entrée d'information reliée à la sortie d'information de l'ensemble de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, sa première entrée de commande, à la sortie du dispositif commutable de filtrage optique, sa seconde entrée de commande, à la seconde sortie de l'ensemble de formation du marqueur de sélection, ses troisième et quatrième entrées de commande 35. reliées respectivement à la première et à la seconde sortie - de l'ensemble de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, et ses première et seconde sorties, aux

première et seconde entrées, respectivement, du calculateur.

L'introduction d'un dispositif commutable de filtrage optique dans le schéma du pyromètre thermographique permet d'envoyer alternativement sur la cible photosensible du tube analyseur d'images de la caméra de télévision, le flux du rayonnement propre de l'objet ayant au moins deux compositions spectrales, c'est-à-dire correspondant à deux zones de spectre à longueurs d'ondes différentes,

alors que la présence d'un commutateur de signaux d'infor-

mation permet de dégager séparément l'information sur les densités des composantes spectrales correspondantes du flux de rayonnement émis par l'objet et de l'introduire, en vue de son traitement, dans le calculateur pour permettre le calcul, sur la base de cette information, de la valeur de la température de couleur ou de la température vraie de l'objet, ce qui a pour effet un accroissement de la

précision des mesures.

Il est rationnel que le dispositif commutable de filtrage optique comprenne un porteur pour supporter au moins deux filtres optiques, un bloc de commande de déplacement dudit porteur dans un plan parallèle à l'entrée optique de la caméra de télévision, l'entrée de ce bloc étant reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision, et un bloc de surveillance de la vitesse de déplacement du porteur de filtres opticues, la sortie duquel est connectée à la première entrée de

commande du commutateur de signaux d'information.

L'emploi d'un porteur d'au moins deux filtres optiques

permet de transmettre les composantes spectrales corres-

pondantes provenant du flux de rayonnement thermique émis par l'objet étudié vers la cible photoconductrice de la caméra de télévision, tandis que l'emploi du bloc de commande de déplacement de ce porteur de filtres optiques donne la possibilité de faire déplacer ledit porteur par 35. rapport à la cible photoconductrice du tube de la caméra de télévision en synchronisme avec la fréquence d'analyse verticale de la caméra de télévision. L'utilisation du bloc de surveillance de la vitesse de déplacement du porteur de filtres opti-ues permet de lire l'information sur les caractéristiques de phase du processus de commutation optique des composantes spectrales du flux de rayonnement de l'objet, en assurant ainsi la commande automatique du

processus de déplacement du cadre du porteur et la syn-

chronisation du fonctionnement du commutateur des signaux d'information. Il est avantageux que le proteur d'au moins deux !O filtres optiques comporte un cadre présentant deux saillies en matériau ferromagnétique situées aux extrémités opposées du cadre sur une ligne parallèle à celle passant par les centres des filtres optiques, deux électro-aimants

coopérant chacun avec une saillie en matériau ferro-

magnétique correspondante, et deux couples opto-électroniques destinés à déterminer la position du cadre, que le bloc de surveillance de la vitesse de déplacement du proteur de filtres optiques comporte un premier et un second amplificateur dont les entrées sont reliées chacune à un couple opto-électronique correspondant, ainsi qu'un circuit de coIncidence dont la première entrée est reliée à la sortie du premier amplificateur, la seconde entrée, à la sortie du second amplificateur, et la sortie, à la première entrée de commande du commutateur de signaux d'information, et que le bloc de commande de déplacement du porteur de filtres optiques comporte un détecteur de phase dont la première entrée est reliée à la sortie du circuit de coïncidence et dont la seconde entrée est reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision, une source d'alimentation dont l'entrée est reliée à la sortie du détecteur de plase, et une clé électronique dont l'entrée de signaux est reliée à la sortie de la source d'alimentation, l'entrée de commande, à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision, et les première , et seconde sorties, aux entrées des électro-aimants respectifs. Une telle réalisation du proteur de filtres optiques a permis de simplifier au maximum les variantes possibles d'exécution du dispositif de filtrage optique dont la commande ne nécessite maintenant que le réglage en phase

du processus de déplacement du porteur de filtres optiques.

La présence, dans le bloc de surveillance de la vitesse de déplacement du cadre du porteur de filtres

optiques, de deux amplificateurs des signaux des photo-

récepteurs et d'un circuit de coïncidence a permis de faciliter la formation du signal indiquant la position A O dudit cadre par rapport à la cible photoconductrice du tube analyseur d'images de la caméra de télévision,

ainsi que de sa vitesse de déplacement.

L'introduction, dans le montage du bloc de commande de déplacement, d'un détecteur de phase, d'une source d'alimentation et d'une clé électronique a permis non seulement de former les impulsions de commande nécessaires au fonctionnement du porteur de filtres optiques, mais aussi de produire un signal de réglage de la vitesse et de la phase de déplacement du cadre du porteur de filtres optiques, ce qui rend possible la réalisation de la stabilisation de phase du processus de commutation optique

des composantes spectrales du flux de rayonnement.

Il est avantageux que le commutateur de signaux d'information comprenne un basculeur dont l'entrée est reliée à la sortie du dispositifcommutable de filtrage optique, un premier circuit de coïncidence dont la première entrée est reliée à la seconde sortie de l'ensemble de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal et dont la seconde entrée est reliée à la

première sortie du basculeur, un second circuit de coin-

cidence dont la première entrée est reliée à la seconde sortie de l'ensemble de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, et la seconde entrée, à la seconde sortie du bascule"r, un premier bloc de mémoire 35. dont l'entrée d'information est reliée à la sortie d'information de l'ensemble de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, son entrée de commande -1 étant reliée à la sortie du premier circuit de coïncidence, et sa sortie, à la première entrée du calculateur, un second bloc de mémoire ayant son entrée d'information

reliée à la sortie d'information de l'ensemble de -

séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, son entrée de commande étant reliée à la sortie du second circuit de coïncidence, et sa sortie, à la seconde entrée du calculateur, un étage différentiateur dont l'entrée est reliée à la seconde sortie de l'ensemble

de formaticn du marqueur de sélection, et une clé élec-

trIonique dont l'entrée de commande est reliée à la sortie de l'étage différentiateur, tandis quelentrée de signaux est reliée à la première sortie de l'ensemble de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal et que sa sortie

-15 est mise à la terre.

L'introduction, dans le circuit du commutateur de signaux d'information, d'un basculeur, de deux circu-s de coincidence, de deux blocs de mémoire, d'un étage différentiateur et d'une clé électronique permet de

séparer dans le temps les processus de mesure des ampli-

tudes des vidéosignaux correspondant aux différentes composantes spectrales du flux de rayonnement en provenance de l'objet étudié, en assurant ainsi une élévation de la précision de mesure de l'amplitude du vidéosignal, d'o

une élévation de la précision des mesures de la température.

Il est souhaitable que le pyromètre thermographique comprenne en outre un ensemble de formation d'un marqueur de sélection pour le vidéosignal proportbnnel à la densité du flux de rayonnement de référence, la première entrée dudit ensemble étant reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision, sa seconde entrée, à la troisième sortie de l'ensemble de formation du marqueur de sélection pour le vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement thermique émis par l'objet , étudié, et sa sortie, à la troisième entrée d'information du moniteur vidéo, un ensemble de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement de référence, dont la première entrée de commarnde est reliée à la sortie de l'ensemble de formation du marqueur de sélection pour le vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement de référence, et dont la deuxième et la troisième entrée de commande sont respectivement reliées à la troisième et

à la Quatrième sortie du commutateur de signaux d'infor-

mation, un diviseur logarithmique dont la première et la seconde entrée sont reliées respectivement à la première o et à la seconde sortie de l'ensemble de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement de référence, et un circuit de blocage du niveau du vidéosignal, dont l'entrée

de commande est reliée à la sortie du diviseur logarith-

mique, son entrée de signaux étant reliée à la sortie de la caméra de télévisiom, et sa sortie, aux entrées de signaux de l'ensemble de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement de référence et de l'ensemble de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement thermique

en provenance de l'objet étudié.

Le fait de prévoir dans le pyromètre un ensemble de formation du marqueur de sélection pour le vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement de référence, un ensemble de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement de référence et un circuit de blocage du niveau du vidéosignaljdont l'entrée de commande est attaque par un signal proportionnel à la température de la source de rayonnement de référence, permet d'obtenir une fixation du niveau de base de l'amplitude du vidéosignal, correspondant à la représentation de l'objet étudié, au niveau du vidéosignal correspondant à la représentation de 5. la source de rayonnement de référence, c'est-à-dire de réaliser une stabilisation du niveau de base de la température de l'objet, ce qui assure une élévation de la précision

des mesures de la température.

Il est raisonnable que le pyromètre thermographique comprenne un ensemble supplémentaire de formation d'un marqueur de sélection pour le vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement thermique émanant de l'objet étudié, ensemble dont l'entrée est reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision, dont la première sortie est reliée à la troisième entrée d'information du moniteur vidéo, et la seconde sortie, à la cinquième entrée de commande du commutateur de signaux d'information, l'entrée temporisée de l'un des ensembles de formation du marqueur de sélection étant reliée à la sortie de temporisation de l'autre ensemble de formation du marqueur de sélection, et un ensemble supplémentaire de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement thermique émis par l'objet étudié, dont l'entrée de commande est reliée à la première sortie de l'ensemble supplémentaire de formation du marqueur de sélection, son entrée de signaux étant reliée à la sortie de la caméra de télévision, sa sortie d'information étant reliée à la deuxième entrée d'information du commutateur de signaux d'information, et ses première et seconde sorties, à la

sixième et à la septième entrée d'information, respec-

tivementdudit commutateur de signaux d'information, la troisième et la quatrième sortie du commutateur de signaux d'information étant respectivement connectées à la

troisième et à la quatrième entrée du calculateur.

L'introduction, dans le circuit du pyromètre thermo-

graphique, d'un second ensemble de formation du marqueur de sélecteur et d'un second ensemble de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal a permis d'effectuer le contrôle de l'amplitude du vidéosignal correspondant à un autre point de l'image thermographique de l'objet, 35. ce qui, à son tour, assure une élévation de la précision des mesures de la différence de températures en deux

points considérés de l'objet examiné.

Il est désirable sue le pyromètre thermographique comporte un ensemble supplémentaire de formation d'un marqueur de sélection pour le vidéosignalproportionnel à la densité du flux de rayonnement thermique émis par l'objet étudié, dont l'entrée est reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision, et la sortie, à la troisième entrée d'information du moniteur vidéo, l'entrée temporisée de l'un des ensembles de formation du marqueur de sélection étant reliée à la sortie de 0o temporisation de l'autre ensemble de formation du marqueur de sélection, un ensemble supplémentaire de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement thermique provenant de l'objet étudié, dont la première entrée de commande est le reliée à la sortie de l'ensemble supplémentaire de formation du marqueur de sélection, sa deuxième et sa troisième entrée de commande étant reliées respectivement à la troisième et à la quatrième sortie du commutateur de signaux d'information, etsa entrée de signaux, à la

sortie de la caméra de télévision, un commutateur supplé-

mentaire dont la première et la seconde entrée de commande sont reliées respectivement à la troisième et à la quatrième sozrie du coommunteur de signaux d'intonmtio et dDntl'Eniz- sObyeux t itlêe àlapremière sorte de l'ensemble de séparation et de mesure de

l'amplitude du vidéosignal, un premier ensemble multipli-

cateur dont la première entrée est reliée à la première sortie de l'ensemble supplémentaire de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, et la seconde entrée, à la première sortie du commutateur supplémentaire, un 3o second ensemble multiplicateur dont la première entrée

est reliée à la seconde sortie du commutateur supplé-

mentaire, et la seconde entrée, à la seconde sortie de l'ensemble supplémentaire de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, un circuit de comparaison dont la première entrée est connectée à la sortie du premier ensemble multiplicateur et dont la seconde entrée est connectée à la sortie du second ensemble multiplicateur, et un ensemble de réglage de la température de l'objet étudié, l'entrée de ce dernier ensemble étant reliée

à la sortie du circuit de comparaison.

La présence, dans le circuit du pyromètre thermo-

graphiqueodes ensembles supplémentaires précités(celui de formation du maroueur de sélection et celui de séparation

et de mesure de l'amplitude du vidéosignal), d'un commu-

tateur supplémentaire, de deux ensembles multiplicateurs,9 d'un circuit de comparaison et d'un ensemble de réglage de la température de l'objet étudié, permet non seulement de mesurer la température de l'objet, mais aussi d'effectuer la commande de son régime thermique de façon aisée et efficace. Il est utile que le pyromètre thermograpiique comporte en outre un premier commutateur du vidéosignal, dont l'entrée de signaux est reliée à la sortie de la caméra de télévision et dont la première et la seconde entrée de commande sont respectivement reliées à la troisième et à la quatrième sortie du commutateur de signaux d'information, une première mémoire dont l'entrée

signaux est reliée à la première sortie du premier commu-

tateur du vidéosignal, sa première et sa deuxième entrée de commande étant reliées respectivement à la troisième et à la quatrième sortie du commutateur de signaux d'information, et sa troisième entrée de commande, à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision, un bloc diviseur dont la première entrée est reliée à la seconde sortie du premier commutateur du vidéosignal et dont la seconde entrée est reliée à la sortie de la première mémoire, une seconde mémoire dont la première et la deuiième entrée de commande sont respectivement reliées à la quatrième et à la troisième sortie du commutateur de signaux d'information, sa troisième entrée de commande étant reliée à la sortie de synchronisation de la camera 35. de télévision, et son entrée de signaux, à la sortie du bloc diviseur, et un second commutateur du vidéosignal, dont la première entrée de signaux est reliée à la sortie Au bloc diviseur, sa seconde entrée de signaux, à la sortie de la seconde mémoire, ses première et deuxième entrées de commande, à la troisième et à la quatrième sortie, respectivement, du commutateur de signaux d'information,

sa troisième entrée de comrmande,à la sortie de synchroni-

sation de la caméra de télévision, et sa sortie, à l'entrée

du moniteur vidéo.

L'emploi, dans le circuit du pyromètre thermographic1ue, de deux commutateurs du vidéosignal, d'un bloc diviseur -lo et de deux mémoires a permis de produire sur l'écran du moniteur vidéo une image de l'objet étudié qui est indicative

de sa température, et ce, sans les ombrages dus habituel-

lement à l'irrégularité de la sensibilité de la cible photoconductrice du tube analyseur d'images de la caméra de télévision, ce qui assure une haute vraisemblance de représentation de la distribution des températures sur la

surface de l'objet étudié.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts,, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la

lumière de la description explicative qui va suivre de

différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, avec références aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels: - la figure 1 représente un schéma synoptique du pyromètre thermographique réalisé selon l'invention; - la figure 2 illustre un mode de réalisation du porteur de filtres optiques; - la figure 3 illustre un mode de réalisation du dispositif commutable de filtrage optique - la figure 4 est un schéma synotique d'une variante

de réalisation du pyromètre thermographique selon l'inven-

tion; - la figure 5 est un schéma synoptique d'encore une variante de réalisation du pyromètre thermographique * selon l'invention - la figure 6 représente un schéma synoptique d'encore

une autre variante de réalisation du pyromètre thermogra-

phique selon l'invention; - la figure 7 représente un schéma synoptique d'une autre variante de réalisation du pyromètre thermographique selon l'invention; - la figure 8 est un schéma synoptique d'encore une variante de réalisation du pyromètre thermographique selon l'invention; - la figure 9 est un schéma synoptique d'encore une autre variante de réalisation du pyromètre thermographique selon l'invention; - la figure 10 illustre un exemple de représentation thermographique de l'objet à étudier;

- la figure 11 représente un autre exemple de repre-

sentation thermographique de l'objet à étudier; - la figure 12 montre encore un autre exemple de représentation thermographique de l'objet à étudier; et - la figure 13 représente des diagrammes temporels illustrant la variation de l'amplitude des signaux aux sorties de divers ensembles du pyromètres, objet de l'invention. Le pyromètre thermographique proposé, destiné à la mesure à distance de la température, comprend une partie

optique et une partie électrique.

La partie optique du pyromètre comporte un système optique 1 (figure 1) destiné à focaliser le flux 2 de

rayonnement thermique émis par un objet 3 à étudier.

Le système optique 1 peut être exécuté suivant n'importe quel schéma connu et même sous la forme d'un simple dispositif optique à l'aide duquel on fait coïnoider les images de deux objets espacés ou, autrement dit, se situant dans des plans différents et sur des axes optiques différents. 35. La nature précise de l'opération de chauffage de

l'objet à étudier pouvant être, du point de vuedlacompré-

hension de l'idée de l'invention, absolument quelconque, l'objet 3 n'est représenté que d'une façon conventionnelle

sous forme d'un plan d'objet.

Un dispositif commutable 4 de filtrage optique, disposé sur le trajet du flux thermique 2 depuis le système optique 1 vers une caméra de télévisions, est des- tiné à transmettre alternativement les composantes spectrales du flux thermique focalisé 2 dans au moins deux

zones différentes du spectre.

Outre le canal optique décrit, le dispositif commuta-

ble comporte un canal électrique.

La partie électrique du pyromètre thermographique est constituée parla caméra de télévision 5 mentionnée, destinée à transformer le flux thermique 2 en un signal électrique portant l'information sur le distribution de la température sur la surface de l'objet 3 à étudier, et à produire un vidéosignal télévisuel de forme standard pour pouvoir reproduire l'image thermographique de l'objet 3 sur l'écran du tube de réception d'image. Cette caméra comporte essentiellement un tube analyseur d'images doté d'un

système de focalisation et de déflexion du faisceau élec-

tronique, un amplificateur vidéo, un standard ou générateur de synchroniqation, ainsi que des générateurs de balayage vertical et de balayage par lignes (non représentés). La sortie de l'amplificateur vidéo constitue en même temps la sortie de la caméra de télévision 5, tandis que la sortie du standard de synchronisation fait office de

sortie de synchronisation de celle-ci.

Les fonctions du tube analyseur d'images sont remplies dans la caméra de télévision 5 par un vidicon qui est

sensible dans la partie infrarouge du spectre de rayonne-

ment thermique des objets. Un tel vidicon peut avoir une cible constituée par un semi-conducteur amorphe à base de films en Sb2S3.Sb2Se3 et PbO-PbS, par un monocristal de silicium ou de germanium à dopage spécial et à structure

35. p-n en mosalque, ainsi que par des matériaux pyroélectri-

ques à base de triglycinesulfate. Il est préférable

d'utiliser un vidicon à cibles à base de films semi-

conducteurs amorphes et de matériaux pyroélectriques compte

tenu de leur sensiblité dans une gamme spectrale suffisam-

ment.late, grâce à laquelle on peut choisir deux zones spectrales assez étroites à longueurs d'onde différentes

pour assurer le fonctionnement adéquat du pyromètre ther-

mographique, objet de l'invention. D'autre part, on peut utiliser dans la caméra de télévision 5 de ce pyromètre thermographique des analogues solides des tubes analyseurs d'images, tels que des matrices de photorécepteurs à base

d'appareils à couplage par charges.

Un moniteur vidéo 6 sert en tant qu'appareil sur

l'écran duquel on peut observer la représentation thermo-

graphique de l'objet étudié 3. formée à l'aide du rayonne-

ment thermique propre de ce dernier.

Le schéma d'un moniteur vidéo comprerden régie générale un amplificateur vidéo, un tube de réception d'image, ainsi que des générateurs de balayage vertical et de balayage par lignes (non représentés). L'entrée du moniteur

vidéo 6, qui constitue en même temps celle de l'amplifica-

teur vidéo, est branchée sur la sortie de la caméra de télévision 5. Le moniteur vidéo 6 est utilisé en outre en qualité de dispositif de représentation de l'information (numérique, symbolique ou graphique). A cet effet, il est

doté de plusieurs entrées d'information additionnelles.

Un ensemble 7 de formation d'un marqueur de sélection est prévu pour choisir, sur l'image thermographique de l'objet 3 observée sur l'écran du moniteur vidéo 6, le point en lequel on veut mesurer la température de l'objet en question. L'ensemble 7 a une entrée connectée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision 5 / et attaquée par les tops de fin de ligne et les tops de fin d'image en provenance du standard de synchronisation de la caméra de télévision 5, et deux sorties dont la première est reliée, à la première entrée d'information

du moniteur vidéo 6.

35. Il se forme à cette sortie un signal du marqueur de sélection, lequel est observé sur l'écran du moniteur vidéo 6 comme une marque mobile brillante. L'emplacement de 2O rette marque sur l'image thermographiue de l'objet étudié 7,.er? ele -usi sur l'écrFn du moniteur vidéo 6, peut être rîîglé à le main ou bIen automatiquement, à l'aide d'unités de commande spéciales (non représentées) faisant prtie de l'ensemble 7 de formation du marqueur de sélection.

TJUn ensemble 8 de séparation et de mesure de l'ampli-

tude du vidéosignal est destiné au prélèvement du vidéo-

signal partir d'un groupe de lignes de l'image complète de télévision. Le choix de ce groupe, de même que '.'instant auquel commence le prélèvement suivant la ligne, sont déterminés par la position, du marqueur de sélection sur l'image trermographique de l'objet étudié 3. On entend ici prrprélèvement du vidéosignal, la séparation du vidéosignal correspondant à une certaine portion des lignes chnisies, la mesure de l'amplitude de ce vidéosignal séparé et la transformation de la valeur mesurée en une forme digitale. L'ensemble 8 de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal a deux entrées dont l'une sert d'entrée de signaux et est reliée à la sortie de la caméra de télévision 5, et dont l'autre remplit la fonction d'entrée de commande et est reliée à la première sortie de

l'ensemble 7 de formation du marqueur de sélection.

Parmi les trois sorties de l'ensemble 8, l'une est une sortie d'information qui comporte une pluralité de ^, bornes de sortie électriques dont le nombre est déterminé par le nombre de digits dans l'information présentée et

par 'à précision de mesure de l'amplitude du vidéosignal.

Les deux autres sorties seront appelées, dans ce qui suit, "première' sortie et "deuxième"

3C sortie.

Le commutateur 9 des signaux d'information fonctionne romc un dispositif commutateur permettant de dégager séparément l'information sur les composantes spectrales du flux de rayonnmement émis par l].'objet 3, transmises 5. a'ternet iement par le dispositif commutable 4 de filtrage optique, el effectuant, en synchronisme avec l'opération ciomuatiri' optique, la commutation des signaux électriques représentatifs des amplitudes des vidéosignaux pour les domaines correspondants du spectre. Le commutateur 9 de signaux d'information possède une entrée d'information

constituée par une pluralité de bornes d'entrée élec-

triques et reliée à l'entrée d'information de l'ensemble

8 de séparation et de mesure de l'emplitude du vidéo-

signal, le nombre de bornes d'entrée étant déterminé par celui des bornes de sortie de l'ensemble 8, quatre entrées de commande dont la première est reliée à la sortie du dispositif commutable 4 de filtrage optique, la deuxième, à la seconde sortie de l'ensemble 7 de formation du marqueur de sélection, et les troisième et quatrième, a la première et à la deuxième sortie, respectivement, de l'ensemble 8 de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, et deux sorties de signaux d'information qui constituent deux groupes de bornes de sortie d'information, le nombre de bornes dans chacun desdits groupes étant déterminé par le nombre de digits dans l'information arrivant

à l'entrée d'information du commutateur 9.

Le calculateur 10 est une unité de calcul électronique à commande programmée dont le rôle est de calculer la valeur du rapport entre deux signaux d'information attaquant ses deux entrées en provenance des sorties du commutateur 9 de signaux d'information, de déterminer, d'après ce rapport, la valeur de la température de couleur de l'objet étudié par la recherche de cette valeur dans sa mémoire, o l'e aintroduit préalablement la relation calibrée entre le rapport calculé des vidéosignaux et la température de l'objet étudié, d'apporter automatiquement à la valeur calculée de la température une correction tenant compte de la sélectivité du rayonnement de l'objet étudié, de mémoriser l'information concernant la distribution de la température sur toute la surface explorée de l'objer étudié ou le long d'une ligne de balayage prédéterminée, et de 35. délivrer à sa sortie ladite information en conformité avec le régime de fonctionnement prescrit. La structure de tels calculeurs étant bien connue dans la technique, l'unité 10 n'est représentée sur le dessin que d'une

façon purement conventionnelle.

Le générateur de caractères 11 est une unité destinée

à produire, sur l'écran du moniteur vidéo 6, des repré-

sentations télévisuelles de divers caractères, chiffres, cadres, diagrammes de profil thermique, lignes isothermes et d'autres informations. L'entrée d'information du générateur, qui est constituée par une pluralité de bornes d'entrée électriques dont le nombre est déterminé par la capacité de digits de la pluralité de bornes de sortie électriques constituant la sortie d'information du calculateur 10, est reliée à la sortie de ce dernier, son entrée de synchronisation est reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision 5, et sa sortie,

à la deuxième entrée d'information du moniteur vidéo 6.

Grâce au générateur de caractères 11, le moniteur vidéo 6, qui peut être utilisé dans ce cas comme terminal de visualisation du calculateur 10, présente l'information quaniltatLve sur la température de l'objet 3 aussi bien en un point chaïsi de sa surface, que suivant une ligne de balayage prédéterminée ou même dans un groupe défini de points isolés réunis en une zone isotherme. Cela procure une certaine commodité au cours de l'exploitation du pyromètre thermographique dans ce sens que l'image thermique de l'objet 3, l'emplacement des points choisis sur sa surface et la valeur de sa température en ces points sont tous affichés simultanément, en permanence et dans une partie particulière de l'appareil, à laquelle l'opérateur

désire apporter une attention particulière.

Le schéma de tels générateurs de caractères étant largement connu dans la technique (voir, par exemple, le livre de I.N. Gougline "Synthèse électronique d'images télévisées", Mcscou, éd. Soviétskoie radio", 1979), on

ne donne pas ici de description détatflée du générateur Il.

35. Le dispositif commutable 4 de filtrage optique comprend un porteur 12 de filtres optiques, un bloc 13 de commande du pmocessus de déplacement du porteur 12 de filtres optiques, dont la première entrée est reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision 5, et un bloc 14 de surveillance de la vitesse de déplacement du porteur 12 de filtres optiques, la sortie duquel est reliée à la seconde entrée du bloc 13 de commande du processus de déplacement du porteur 12 et à la première

entrée de commande du commutateur 9 de signaux d'informa-

tion. Le porteur 12 de filtres optiques se présente sous la forme d'un cadre 15 (figure 2) portant deux filtres 16 et 17, qui diffèrent l'un de l'autre par la longueur d'onde du rayonnement transmis, et présentant deux saillies 18 et 19 en matériau ferromagnétique, situées à ses extrémités opposées suivant une ligne parallèle à celle reliant les centres des filtres optiques 16 et 17; le porteur 12 comporte en outre deux électro-aimants 20 et 21 coopérant alternativement avec une saillie correspondante 18 ou 19, ainsi que deux couples opto-électroniques 22 et 23 placés de sorte que le cadre 15, en se déplaçant dans un plan parallèle à celui de la cible 24 du vidicon de la caméra de télévision 5, coupe, dans l'une de ses positions stables, la liasion optique, dans le couple opto-électronique 23 par exemple, sans emp cher la liaison optique dans l'autre couple opto-électronique 22, tandis que dans son autre position stable le cadre 15, au contraire,

laisse subsister la liaison optique dans le couple opto-

électronique 23 en coupant la liaison entre les éléments du couple 22. Les couples opto-électoniques 22 et 23 sont constitués de sources de'rayonnement 26 (figure 3) réalisées par exemple sous forme de diodes électroluminescentes, et de photorécepteurs 27 (photodiodes ou phototransistors

par exemple).

Le bloc 14 de surveillance de la vitesse de déplacement

du porteur 12 de filtres optiques comprend deux amplifica-

35. teurs 28 et 29 dont les entrées sont reliées aux sorties des photorécepteurs 27 des couples opto-électroniques respectifs 22 et 23 (figure 2), et un circuit de colcidence (figure 3) dont la première entrée est reliée à la sortie de l'amplificateur 28, sa seconde entrée étant reliée à la sortie de l'amplificateur 29, et sa sortie,à la première entrée de commande du commutateur 9 (figure

) de signaux d'information.

Le bloc 13 de commande de déplacement du porteur 12 de filtres optiques comprend un détecteur de phase 31 (figure 3) dont la première entrée est reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision 5 (figure 41) et dont la seconde entrée est reliée à la sortie du circuit de coincidence 30 (figure 3), une source d'alimentation 32 dont l'entrée de commande est reliée à la sortie du détecteur de phase 31, et une clé électronique 33, dont l'entrée de signaux est reliée à la sortie de la source d'alimentation 32, son entrée de commande étant reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision 5 (figure 1), et ses deux sorties,aux électro-aimants respectifs 20 et 21 (figure 3) du porteur

12 de filtres optiques.

Il est bien évident que la réalisation constructive particulière du dispositif commutable 4 de filtrage optique peut aussi utiliser tout autre principe quelconque de filtrage optique e dcommutation des composantes

spectrales du flux de rayonnement, tel que: électromé-

canique, électro-optique, opto-acoustique, etc.

Dans l'exemple de réalisation du pyromètre thermo-

graphique représenté sur la figure 4, l'ensemble 7 (fi.ures I, 4) de formation du marqueur de sélection comprend un générateur d'impulsions 34 dont l'entrée est alimentée en tops de fin de ligne à partir de la sortie de synchronisation de la caméra de télévision 5, un compteur 35 de la fonction exploratrice horizontale, dont l'entrée est reliée à la sortie du générateur d'impulsions 34, urn ensemble 3C de choix de la position du marqueur 35. de sélection sur la trame de télévision, l'entrée de cet ensemble étant attaquée par les tops de fin d'image en provrenance de.a sortie de synchroniqation de la caméra de télévision 5, un compteur 37 de la coordcnnée horizontale dont l'entrée est connectée à la première sortie de l'ensemble 36 de choix de la position du marqueur de sélection sur la trame de télévision, un circuit 38 de comparaison des codes binaires dont la première entrée est raccordée à la sortie du compteur 35 de la fonction exploratrice horizontale et dont la seconde entrée est

reliée à la sortie du compteur 37 de la coordonnée hori-

zontale, un compteur 39 de la coordonnée verticale dont l'entrée est reliée à la seconde sortie de l'ensemble 36 de choix de la position du marqueur de sélection sur la trame de télévision, un compteur 40 de la fonction exploratrice verticale, dont l'entrée est attaquée par les tops de fin de ligne depuis la sortie de sychronisation de la caméra de télévision 5, un circuit 41 de comparaison des codes binaires dont une première entrée est reliée à la sortie du compteur 40 de la fonction exploratrice verticale, sa seconde entrée étant reliée à la sortie du compteur 39 de la coordonnée verticale, et sa sortie, à la deuxième entrée de commande du commutateur 9 de signaux d'information, et un circuit de coincidence 42 dont la première entrée est reliée à la sortie du circuit 38 de comparaison des codes binaires, sa seconde entrée étant reliée à la sortie du circuit 41 de comparaison des codes binaires, et sa sortie, à la première entrée d'information

du moniteur vidéo C..

On ne donne pas ici la description dételliée des

montages des compteurs 35 et 40 de fonctions exploratrices horizontale et verticale, des compteurs 37 et 39 des coordonnées horizontale et verticale, ni des circuits 38 et 41 de comparaison des codes binaires, puisque de tels montages sont bien connus dans le domaine technique considéré (voir, par exemple, le livre de I.N. Gougline "Synthèse électronique d'images télévisées", Moscou, , éd. "Sovietskoie radio", 1979, pp. 122 à 130, figures

4, 5).

L'ensemble 3C de choix de la position du marqueur de sélection sur la trame de télévision peut comporter un pupitre de commande équipé de commandes appropriées et d'un clavier à l'aide desquels on peut effectuer un positionnement manuel ou automatique du marqueur au point désiré de l'écran télévisé du moniteur vidéo 6.

* L'ensemble 8 de séparationet de mesure de l'ampli-

tude du vidéosignal comprend un amplificateur- d'adaptation 43 dont l'entrée est reliée à la sortie de la caméra de télévision 5, une clé électronique 44 dont l'entrée de

do signaux est reliée à la sortie de l'amplificateur d'adap-

tation 43 et dont l'entrée de commande est reliée à la sortie du circuit de colncidence 42 faisant partie de l'ensemble 7 de formation du marqueur de sélection, un détecteur de crête 45 dont l'entrée est reliée à la sortie de la clé électronique 44, et la sortie, à la trosième entrée de commande du commutateur 9 de signaux d'information, un répétiteur de tension 46 dont l'entrée est reliée à la sortie du détecteur de crête 45, et un convertisseur analogique numérique 47, dont l'entrée est reliée à la sortie du répétiteur de tension 46, sa sortie de sélection étant reliée à la quatrième entrée de commande du commutateur 9 de signaux d'information, et sa sortie d'information, à l'entrée d'information de ce

dernier. Les schémas détaillés de l'amplificateur d'adap-

tation, de la clé électronique, durépétMiur de tension et du convertisseur analogique numérique 47 sont bien connus dans la technique et ne sont donc pas décrits ici d'une façon plus détaillée. En tant que détecteur de crête , on peut employer un condensateur dont la charge jusqu'à une certaine tension continue est assurée, à

travers une diode branchée sur la sortie de la clé élec-

tronique 44, par une impulsion vidéo séparée à l'aide de ladite clé électronique 44, ceci de-façon proportionnelle

à l'amplitude de cette impulsion vidéo.

35. Le commutateur 9 de signaux d'information comprend un basculeur 48 dont l'entrée est reliée à la sortie du circuit de coïncidence 30 (figure 3) équipant le..bloc 4 27- de surveillance de la vitesse de déplacement du porteur 12 de filtres optiques du dispositif commutable 4 (figure 1) de filtrage optique, un circuit de coincidence 49 (figure 4) dont'la première entrée est reliée à la sortie de sélection du conertisseur analogique numéricue 47 faisant partie de l'ensemble 8 de séparation et dé mesure de l'amplitude du vidéosignal et dont la seconde atrée estreliée à la première sortie du basculeur 48, un circuit de ceïncidence 50 dont la première entrée est reliée à la sortie de sélection du convertisseur analogique-numérique

47 de l'ensemble 8 de séparation et de mesure de l'ampli-

tude du vidéosignal et dont la seconde entrée est connriectée à la seconde sortie du basculeur 48, un bloc de mémoire 51 dont l'entrée de commande est reliée à la sortie du circuit de coïncidence 49, son entrée d'information étant

reliée à la sortie d'information-du convertisseur analogique-

numérique 47 de l'ensemble 8 de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, et sa sortie, à la première entrée du calculateur 10, un bloc de mémoire 52 dont l'entrée de commande est reliée à la sortie du circuitde coincidence 50, son entrée d'information étant reliée à

la sortie d'information du convertisseur analogique-

numérique 47 de l'ensemble 8 de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, et sa sortie,à la seconde entrée du calculateur 10, une unité de différentiation 53

dont l'entrée est reliée à la sortie du circuit 41 de-

comparaison des codes binaires faisant partie de l'en-

semble 7 de formation-du marqueur.de sélection, et une clé électronique 54 dont l'entrée de commande est reliée à la sortie de l'unité dedifférentiation 53, son entrée de signaux étant reliée à la sortie du détecteur de crête faisant partie de l'ensemble 8 de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, et sa sortie étant mise à la terre. Les circuits 49 et 50 sont constitués

, par des éléments logiques ET, les blocs de mémoire 51.

et 52 sont des éléments de mémoire intermédiaire utilisant

des basculeurs D, et l'unité de différentiation 53 cons-

titue un dispositif qui sépare le flanc de montée de la courte impulsion présente à la sortie du circuit 41 de comparaison des codes binaires et délivre une impulsion ayant une durée beaucoup plus courte que l'impulsion provenant dela sortie du circuit 41, afin de commander la

clé électronique 54.

Pendant la mesure de la température de l'objet étudié 3 à l'aide du pyromètre thermographique représenté sur les figures 1 et 4, ilapparaît parfois des erreurs de mesure dues à l'instabilité du niveau de base de l'amplitude du vidéosignal lu par l'ensemble 8 de

séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal.

Un réglage ou réaccord quelconque des parties de la caméra de télévision 5 peut avoir pour conséquence un dérangement du "niveau de noir" auquel on fixe le vidéosignal de sortie de X caméra de télévision 5. En outre, en cas de remplacement d'un vidicon 25 défectueux de la caméra de télévision 5, il peut se produire une variation du niveau du courant d'obscurité, qui influence lui aussi le niveau de la composante continue du vidéosignal de sortie. Or toute variation des composantes continues des amplitudes mesurées des vidéosignaux, les densités des composantes spectrales du flux de rayonnement 2 émanant de l'objet étudié 3 restant inchangées, entraîne une variation du rapport calculé-des amplitudes mesurées des vidéosignaux correspondant à ces composantes spectrales du flux 2 de rayonnement thermique. Pour supprimer cette erreur de mesure de la température, on fixe le niveau de base de l'amplitude du vidéosignal sur un certain niveau constant qui pourrait varier de-façon proportionnelle tant avec la variation du courant d'obscurité du tube 25 analyseur

d'images, qu'avec celle du niveau de noir dans l'ampli-

ficateur vidéo de la caméra de télévision 5. Un tel niveau peut être établi par un vidéosignal fourni par une source 35. de rayonnement étalon à température stabilisée, la température de cette source de rayonnement étalon étant cioisie telle que la densité du rayonnement émis par cette source dépasse très légèrement le niveau de la sensibLité de seuil du tube analyseur d'images, ce qui assure l'obtention d'une image à peine perceptible de cette source de rayonnement sur l'écran du moniteur vidéo 6. Ladite fixation du niveau de base de l'amplitude du vid6osignal sur le niveau du vidéosignal fourni par la source de rayonnement étalon peut être effectuée dans le pyromètre thermographique représenté sur les figure et 6. Ce pyromètre thermographique comporte en outre un

moyen 55 (figures 5, 6) pour engendrer un flux de rayon-

nement de référence, réalisé par exemple sous la forme d'une lampe pyrométrique étalon ou d'un modèle de corps noir.absolu, dont le flux de rayonnement est projeté, à travers le système optique 1 et le dispositif commutable 4 de filtrage optique, sur la cible photoconductrice 24 (figure 2) du tube 25 analyseur d'images (figure 3) de la

caméra de télévision 5 (figure 5), un ensemble 56 de for-

mation d'un marqueur de sélection pour le vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement de référence, la première entrée de cet ensemble étant reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision 5, sa seconde entrée, à la troisième sortie de l'ensemble 7 de formation du marqueur de sélection pour le vidéosignal proportionnel à la denstié du flux émis par l'objet étudié 3, et sa sortie, à la troisième entrée d'information du moniteur vidéo 6, un ensemble 57 de séparation et de, mesure de l'amplitude du vidéosignal dont la première entrée de commande est reliée à la sortie de l'ensemble 56 de formation du marqueur de sélection et dont la deuxième et la troisième entrée de. commande sont reliées respectivement à la troisième et à la quatrième sortie du commutateur 9 des signaux d'information, un diviseur logarithmique 58 dont la première et la seconde entrée sont reliées , respectivement à la première et à la seconde-sortie de l'ensemble 57 de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, et un circuit 59 de fixation du niveau de vidéosignal dont l'entrée à signaux est reliée à la sortie de la caméra de télévision 5, son entrée de commande étant reliée à la sortie du diviseur logarithmique 58s, et sa sortie, aux entrées de signaux des ensembles 5. 8 et 57 de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal. L'ensemble 56 (figure 6) de formation du marqueur de sélection, à la différence de l'ensemble 7 de destination analogue, ne comporte qu'un ensemble 60 de choix de la

position du marqueur de sélection sur latrame de télévi-

sion, des compteurs 61 et 63 de coordonnées horizontales et verticale, respectivement, des circuits 62 et 64 de comparaison des codes binaires et un circuit de coïncidence

, qui sont tous absolument identiques aux éléments res-

pectifs de l'ensemble 7 de formation du marqueur de sélec-

tion: ensemble 36 de choix de la position du marqueur de sélection sur la trame de télévision,-compteurs 37 et 39

de coordonnées horizontale et verticale, circuits-38 et 41-

de comparaison des codes binaires, et circuit de colnci-

dence 42.

La première entrée du circuit 62 de comparaison des codes binaires de Ilensemble56 de formation du marqueur de sélection est reliée à la sortie du compteur 35 de la fonction exploratrice horizontale faisant partie de l'ensemble 7 de formation du marqueur de sélection alors que la première entrée du circuit 64 de comparaison des codes binaires de ce même ensemble 56 de formation du marqueur de sélection est reliée à la sortie du compteur de la fonction exploratrice verticale dudit ensemble

7 de formation du marqueur de sélection.

L'ensemble 57 de séparation et de mesure de l'ampli-

tude de vidéosignal comporte un circuit de coïncidence 66 dont la première entrée est reliée à la sortie du circuit de coïncidence 65 faisant parti.e de l'ensemble 56 de formation du marqueur de sélection et dont la seconde entrée est reliée à la première sortie du basculeur 48 dans le commutateur 9 des signaux d'information, un circuit de coïncidence 67 dont la première entrée est

reliée à la sortie du circuit de coïncidence 65 de l'en-

semble 56 de formation du marqueur de sélection, et la

, seconde, à la seconde sortie du basculeur 48 du commuta-

teur 9 de signaux d'information, un amplificateur d'adapta-

tion 68 dont l'entrée est reliée à la sortie du circuit 59 de fixation du niveau de vidéosignal, une clé électronique 69 dont l'entrée de signaux est reliée à la sortie de

l'amplificateur d'adaptation 68 et dont l'entrée de com-

mande est reliée à la sortie du circuit de coincidence 66, une clé électronique 70 dont l'entrée de signaux est reliée à la sortie de l'amplificateur d'adaptation 68 et dont l'entrée de commande est reliée àla sortie du circuit de coïncidence 67, deux détecteurs de crête 71 et 72 dont les entrées sont reliées aux sorties des clés électroniques respectives 69 et 70, et deux répétiteurs de tension 73 et 74 dont les entrées sont reliées aux sorties des détecteurs

de crête respectifs 71 et 72.

Le diviseur logarithmique 58 comprend deux amplifica-

teurs 75 et 76 à réponse logarithmique, dont les entrées

sont reliées aux sorties des répétiteurs de tension respec-

tifs 73 et 74 de l'ensemble 57 de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, un circuit comparateur 77

dont la première entrée est reliée à la sortie de l'ampli-

ficateur 75 à réponse logarithmique, sa seconde entrée étant reliée à la sortie de l'amplificateur 76 à réponse logarithmique et sa sortie étant reliée à l'entrée de

commande du circuit 59 de fixation du niveau du vidéosignal.

- Le circuit 59 de fixation du niveau du vidéosignal

est réalisé comme une chaine composée d'éléments amplifi-

cateurs réglables. En qualité d'élément de réglage de gain, on peut utiliser un étage à transistor monté en circuit à émetteur commun, l'entrée de cet étage étant constituée par le circuit de base, et la sortie, par celle de la charge de collecteur (non représentés). Le signal de commande servant à régler la composante continue de la tension de collecteur, c'est-à-dire la composante continue du vidéosignal de sortie, est injecté dans le circuit d'émetteur, la phase du signal de commande appliqué à l'élément de réglage du circuit 59 de fixation du niveau

35. du vidéosignal à partir de la-sortie du diviseur logarith-

mique 58 devant être telle qu'il soit possible d'obtenir la contreréaction en amplification du vidéosignal dans

2485729.

le circuit 59 de fixation du niveau du vidéosignal.

La figure 7 représente un exemple de réalisation d'un pyromètre thermographique permettant de contrôler la température de l'objet étudié 3 simultanément en deux points de sa surface et d'effectuer la mesure directe de

la différence entre les températures en ces deux points.

A cet effet, le pyromètre thermographique comprend un ensemble 78 (figure 7) de formation d'un marqueur de

sélection dont l'entrée est reliée à la sortie de synchro-

nisation de la caméra de télévision 5, son entrée temporisée étant reliée à la sortie de temporisation de l'ensemble 7 de formation du marqueur de sélection, sa première sortie

étant reliée à la troisième entrée d'information du moni-

teux vidéo 6, et sa seconde sortie, à la cinquième entrée de commande du commutateur 9 de signaux d'information, ainsi qu'en ensemble 79 de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, dont l'entrée de signaux est reliée à la sortie de la caméra de télévision 5, son entrée de commande étant reliée à la première sortie de l'ensemble 78 de formation du marqueur de sélection, sa sortie d'information étant reliée à la deuxième entrée d'information du commutateur 9 de signaux d'information, et ses première et seconde sorties étant respectivement reliées aux sixième et septième entrées de commande du commutateur 9 de signaux d'information, la troisième et la

quatrième sortie d'information de ce dernier étant respec-

tivement reliées à la troisième et à la quatrième entrée

du calculateur 10.

L'ensemble 78 de formation du marqueur de sélection est réalisé de façon identique à l'ensemble 56 (figures5

et 6) de formation du marqueurde sélection.

De même, l'ensemble 79 (figure 7) de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal est réalisé de façon analogue à l'ensemble 8 de séparation et de mesure de

35. l'amplitude du vidéosignal.

La figure 8 montre un autre exemple de réalisation du pyromètre thermographique, lequel pyromètre peut assurer,

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en plus de la mesure directe de la température ou de la différence des températures en divers points de l'objet étudié 3, une action de commande (de réglage) sur cet objet 3, par exemple le réglage de l'uniformité de chauffage du matériau en feuille au cours de son usinage sur un laminoir. Ce pyromètre thermographique comprend un ensemble 80 (figure 8) de formation du marqueur de sélection, dont l'entrée est reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision 5, son entrée temporisée étant reliée à la sortie de temporisation de l'ensemble 7 de formation du marqueur de sélection, et sa sortie, à la troisième entrée d'information du moniteur vidéo 6, un ensemble 81 de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal dont l'entrée'de signaux est reliée à la sortie de la caméra de télévision 5, sa première entrée de commande étant reliée à la sortie de l'ensemble 80 de formation du marqueur de sélection, alors que ses deuxième et troisième entrées de commande sont respectivement reliées à la troisième et

àla quatrième sortie du commutateur 9 de signaux d'infor-

mation, un commutateur 82 dont la première et la seconde

entrée de commande sont reliées respectivement à la troi-

sième et à la quatrième sortie du commutateur 9 de signaux d'information et dont l'entrée de signaux est reliée à la première sortie de l'ensemble 8 de séparation et de mesure

de l'amplitude du vidéosignal, un ensemble de mnltiplica-

tion 83 dont la première entrée est reliée à la première sortie de l'ensemble 81 de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal et dont la seconde entrée est reliée à la première sortie du commutateur 82, un ensemble de multiplication 84 dont la première entrée est reliée à la seconde sortie du commutateur 82 et dont la seconde entrée est reliée à la seconde sortie de l'ensemble 81 de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignalet 35. un circuit comparateur 85 dont la première entrée est reliée à la sortie de l'ensemble de multiplication 83, et la seconde entrée, à la sortie d'un ensemble 86 de réglage de la température de l'objet étudié 3, qui peut être constitué

par exemple par une tôle métallique laminée soumise, préa-

lablement ou directement au cours de l'usinage,à 4hauffage à l'aide, par exemple, de radiateurs puissants 87 (lampes à quartz à incandescence à rayonnement infrarouge) disposés aux foyers de réflecteurs 88 refroidis (par exemple, par de l'eau courante), au-dessous des cylindres tournants 89 du

laminoir. Les radiateurs 87 sont placés sous une zone déter-

minée de la tôle 3. Les zones de chauffage de radiateurs isolés peuvent se chevaucher légèrement pour qu'il n'y ait pas d'espaces froids. Chacun des radiateurs 87 est relié aux sorties respectives de l'ensemble 86 de réglage de la température de l'objet 3, qui en fait, est un régulateur de la puissance consommée par le radiateur 87. Le flux 2 de rayonnement thermique émis par la tôle chauffée peut être - visé par le pyromètre thermograpthique, par exemple à l'aide d'éléments optiques 90 sous forme de miroirs, L'ensemble 80 de formation du marqueur de sélection est réalisé de la même manière que l'ensemble analoge 56

(figures 5,6), tandis que l'ensemble 81 (figure 8) de sépa-

ration et de mesure de l'amplitude du vidéosignal ressemble

exactement à l'ensemble 57 (figures 5,6) remplissant la mnm fictlon.

Le commutateur 82 (figure 8) comporte deux clés

électroniques 91 et 92 dont les premières entrées sont res-

pectivement reliées à la troisième et à la quatrième sortie du commutateur 9 de signaux d'information et dont les secondes entrées sont reliées entre elles et à la sortie de l'ensemble 8 de séparation et de mesure de l'amplitude du

vidéosignal, ainsi que deux circuits intégrateurs 93 et 94.

L'entrée du circuit intégrateur 93 est reliée à la sortie d e la clé électronique 91, sa sortie étant connectée à

l'une des entrées de l'ensemble de multiplication 84.

L'entrée du circuit intégrateur 94 est raccordée à la sortie de la clé électronique 92, et sa sortie, à l'une

35. des entrées de l'ensemble de multiplication 83.

On ne décrit pas ici de façon détaillée la réalisation particulière des ensembles de multiplication 83 et 84, du

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circuit de comparaison 85 ni de l'ensemble 86 de réglage de la température de l'objet 3, tout montage conuu dans cette branche de la technique pouvent être utilisé à ces fins. Tous les smhémas décrits concernant différentes varian- tes de réalisation du pyromètre thermographique proposé garantissent une mesure très précise de la température de l'objet 3 à étudier en des points isolés, spécialement

choisis, de sa surface. Cependant, un tel pyromètre ther-

mographique ne permet pas d'obtenir une image véridique et nette, correspondant à la température, sur l'écran du moniteur vidéo 6 (figure 1) . Il s'agit des problèmes suivants. D'abord, dans tous les cas considérés plus haut, l'opérateur observe sur l'écran du moniteur vidéo 6 une

image "thermique" ordinaire de l'objet étudié 3, c'est-à-

dire l'image portant l'information-sur la température dudit objet, ainsi que sur la non-homogénéité de la surface explorée de l'objet quant à son pouvoir émissif et sur

l'irrégularité de la sensibilité de la cible pophtoconduc-

trice 24 du tube 25 analyseur d'images de la caméra de télévision 5, mais cela est obtenu uniquement en analysant alternativement deuz zones de spectre sélectionnés par le

dispositif commutable 4 de filtrage optique.

Ensuite, étant donné que b filtrage-optique du flux 2

de rayonnement émis par l'objet 3 est réalisé dans deux-

zones différentes du spectre, la densité des composantes spectrales du flux de rayonnement 2 qui ont été filtrées sera, évidemment, elle aussi différente. Ceci conduit à la formation de vidéosignaux de différente amplitude dans deux images (demi-images) voisines, ce qui, à son tour, se traduit par l'inégalité des luminosités intégrées de, l'écran du moniteur -vidéo 6, inégalité qui est perçue visuellement comme. une diminution de la fréquence de

balayage vertical avec apparitionde l'effet de papil-

, lotement de l'image sur'cet écran du moniteur vidéo 6.

Les-expériences réalisées par les auteurs de la présente invention lui ont permis de conclure que, pour que l'image thermographique sur ltécran du moniteur vidéo 6 porte uniquemnnt l'information sur la distribution des températures sur la surface de l'objet 3 à étudier et que

les brouillages, ainsi que diverses ambiguités de recon-

naissance de l'image thermographique dues à la non-homogé- néité de la. surface de l'objet étudié 3 en ce qui concerne son pouvoir émissif (circuits intégrés par exemple, ou autres dispositifs semi-conducteurs) et à l'irrégularité de la sensibilité de la cible photoconductrice 24 du

vidicon 25 de la caméra de télévision 5, soient compléte-

ment éliminés, on peut faire usage, dans le traitement du vidéosignal formant l'image thermographique, des mêmes

principes que ceux utilisés pour le traitement des ampli-

tudes mesurées des impulsions vidéo pour différentes compo-

santes spectrales du flux 2 de rayonnement produit par l'objet 3; en d'autres termes, il est nécessaire de former un vidéosignal dit "relatif", pouvant être obtenu en divisant le vidéosignal analogique correspondant aux mêmes éléments de l'image de l'objet 3 en cas de visée du flux de rayonnement 2, émis par cet objet, dans deux zones de spectre différentes. Si on emploie, pour la mesure de la

température de couleur en un point isolé de l'image thermo-

graphique, l'intégration des impulsions vidéo séparées au moyen du marqueur de sélection, la vitesse maximale de lecture de la température étant dans ce cas déterminée par la durée de deux images (demi-images) du balayage de télévision, cette technique d'intégration ne convient pas, par son principe même, pour la formation du vidéosignal "relatif" mentionné, et, afin d'obtenir le rapport des vidéosignaux pour les mêmes éléments de l'image, on doit

prévoir un retard du vidéosignal de l'une des images com-

plètes, vidéosignal obtenu pendant la visée de l'une des composantes spectrales du flux 2 de rayonnement émis par

l'objet 3, pour un temps égal à la durée de l'image com-

35. plète (ou demi-image). Ce retard peut être réalisé au moyen d'une mémoire de travail qui effectue l'écriture de lune des images complètes et la lecture de l'image complète mémorisée au moment o le vidéosignal de la seconde image cmmplète attaque l'entrée du diviseur analogique rapide. Etant donné que, lors de la formation du vidéosignal "relatif", disparaît une image (demi-image) du balayage de télévision, il faut, pour compenser l'information perdue, reproduire deux fois une mâme image caplète du vidéosignal

"relatif", ce qui peut être réalisé par une mémoire de tra-

vail supplémentaire, laquelle exécute, au moment de la pro-.

duction du vidéosignal "relatif' et de sa reproduction sur

l'écran du moniteur vidéo 6, l'enregistrement dece vidào-

signal, alors que pendant l'enregistrement de l'image suivante par la première des mémoires mentionnées (il n'y a pas, à ce moment, de vidéosignal "relatif" à la sortie du diviseur), cette mémoire supplémentaire reproduit sur l'écran du moniteur vidéo 6 le vidéosignal "relatif" ainsi enregistré. Le schéma du pyromètre thermographique qui permet, en même temps que la mesure de la température de couleur en un point isolé choisi de la trame de télévision, d'observer l'image de l'objet étudié 3 indicative de sa température directement sur l'écran du moniteur vidéo 6, est représenté

sur la figure 9.

Le pyromètre thermographique de la figure 9 comprend en plus un commutateur 95 du vidéosignal, l'entrée de signaux de celui-ci étant reliée à la sortie de la caméra

de télévision 5, et ses première et seconde entrée de com-

mande étant reliées respectivement à la troisième et à la quatrième sortie du commutateur 9 de signaux d'information, une mémoire 96 dont l'entrée de -signaux est reliée à la première sortie du commutateur 95 de vidéosignal, sa première et sa deuxième entrée de commande,à la troisième et à la quatrième sortie, respectivement, du commutateur 9 de signaux d'information, et sa troisième entrée de commande, , à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision 5, un bloc diviseur 97 dont la première entrée est raccordée à la seconde sortie du commutateur 95 du vidéodignal et dont la seconde entrée est branchée sur la sortie de la mémoire

39 =

96, une mémoire 98 dont l'entrée de signaux est reliée à la sortie du bloc diviseur 97, sa première et sa deuxième entrée de commande étant respectivement reliées à la quatrième et à la troisième sortie-du commutateur 9 de signaux d'information, et sa troisième-entrée de commande étant reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision 5, et un commutateur 99 de vidéosignal, dont la première entrée de signaux est reliée à la sortie du bloc diviseur 97, sa seconde entrée de signaux, à la sortie de la mémoire 98, sa première et sa deuxième entrée

de commande, à la troisième et à la quatrième, respective-

ment, sortie du commutateur 9 de signaux d'information, sa troisième entrée de commande à la sortie de synchronisas tion de la caméra de télévision 5, et sa sortie, à l'entrée

du moniteur vidéo 6.

Le commutateur 95 de vidéosignal est composé de deux clés électroniques (non représentées) dont les entrées de signaux sont reliées entre elles et à la sortie de la caméra de télévision 5, ses entrées de commande étant respectivement reliées à la première et àla.seconde sortie du basculeur 48-(figure 6) faisant partie du commutateur 9 (figure 9) de signaux d'information, et ses sorties étant connectées respectivement à l'entrée de signaux de la

mémoire 96 et à la première entrée du bloc diviseur 97.

L'autre commutateur du vidéosignal., désigné.en 99, contient deux clés électroniques (non représentées) dont

les entrées de signaux sont respectivement reliées à la-

sortie de la mémoire 98 et à celle de bloc diviseur 97, leurs sorties étant reliées l'une à l'autre, ainsi qu'un mélangeur de signaux (non représenté) dont la première entrée est reliée aux sorties des clés électroniques, sa seconde entrée étant reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision 5, et sa sortie, à l'entrée du

moniteur vidéo 6.

35. Les mémoires 96 et 98 comportent chacune des éléments rapides de la technique digitale, à savoir

des convertisseurs analogique-numérique et numérique-

analogique, une matrice de mémorisation et une unité de commande d'écriture et de lecture des données contenues

dans ladite matrice de mémorisation. Les montages réali-

sant tous ces éléments-étant bien connus dans la-technique, on ne les décrit pas ici de façon plus précise. La figure 10 représente un exemple de présentation de

l'image thermographique de l'objet étudié 3 et de l'infor-

mation numérique et symbolique concernant la température

aux points contrôlés de la surface de cet objet 3.

L'objet 3 à étudier se présente sur cette figure 10

sous la forme du réchauffeur d'une installation de crois-

sance épitaxiale, lequel n'est rien d'autre qu'unepyramide polyèdre tronquée 100 en graphite, contre les faces de

laquelle sont fortement pressées des plaques 101 semi-

conductrices. Le chauffage de la pyramide 100 s'opère à l'aide de courants haute fréquence dont la source est constituée par un inducteur, les spires 102 de ce dernier étant visibles comme des lignes sombres sur fond clair de la pyramide chaude. La pyramide 100 elle-même est présentée par une image brillante relativement au fond "froid" plus obscur. Les plaques 101 sont visualisées par une image plus sombre par rapport à celle de la pyramide 100, car leur température est quelque peu inférieure en raison de la résistance thermique du contact entre la surface de la

pyramide et la plaque. La répartition de la luminosité.

suivant l'image thermographique caractérise la distribution-

de la température sur la surface de l'objet étudié 3

(figure 1). L'endroit particulier de mesure de la tempéra-

ture sur la surface de l'objet 3 est déterminé par la disposition du marqueur mobile 103 (figure 10) sur l'image thermographique de l'objet. La valeur de l'amplitude du vidéosignal, mesurée au moyen du marqueur 13 relativement au flux de rayonnement 2 (figure 1) à longueur d'onde plus

courte, est affichée en millivolts dans le registre d'infor.-

35. mation supérieur gauche 104 (figure 10), et la valeur correspondant au flux de rayonnement 2 (figure 1) à longueur d'onde plus importante, dans le registre supérieur droit (figure 10). Le registre inférieur gauche 106 indique la valeur de la température de l'objet 3 (figure 1) au point indentifié par le marqueur 103 (figure 10), valeur qui aété trouvée par le calculateur 10 (figure 1), tandis que le registre d'information inférieur droit 107 (figure 10) visualise la valeur de la différence entre les tempé- ratures des deux points de la surface de l'objet 3 (figure 1), cette valeur étant directement déterminée par le pyromètre thermographique réalisé en conformité avec le schéma de la figure 7. Un autre marqueur 108(figure 10) identifie le point de la surface de l'objet 3 (figure 1) dont la température est comparée avec celle du point indiqué par le marqueur 103 (figure 10). Sur le côté gauche de la partie basse de l'écran est formée une image 109 du radiateur de référence 55 (figure 5) dont la température est contrôlée à l'aide d'un marqueur 110 (figure 10) en vue

de fixer le niveau de base de l'amplitude du vidéosignal.

Sur les figures Il et 12 sont illustrée des exemples de variantes possibles d'analyse de l'image thermographique en utilisant des lignes et zones isothermes 1i1 (figure 11)

ou des diagrammes de profils de température 112 (figure 12).

Les isothermes 111 (figure 11) et le profil thermique 112 (figure 12) peuvent être dressés à l'aide du calculateur électronique 10 (figure 1) et du générateur de caractères 11. Ils permettent d'analyser de façon plus efficace la distribution des températures soit sur toute la surface de l'objet étudié 3 (le cas des isothermes), soit le long

d'une ligne d'exploration prédéterminée (profil thermique).

La position de la ligne le long de laquelle on analyse la distribution des températures au moyen du profil thermique 112 -(figure 12) est définie par la disposition des marques 113 dans les marges verticales de la trame de télévision et la position du -point d'une telle ligne auquel on effectue la détermination quantitative de la température de l'objet, par la disposition des marques 114 dans les 35. marges horizontales de la trame, les valeurs des amplitudes des vidéosigaaux qui sont relatifs aux zones correspondantes du spectre étant également affichées dans les registres 104 et 105 (figure 10),et celle de la température de

couleur, dans le registre 106.

Le pyromètre thermographique décrit fonctionne de la

façon suivante.

Si l'on veut mesurer la température de l'objet 3 à étudier (figure 1), il faut installer devant cet objet le système optique 1, le dispositif commutable 4 de filtrage

optique et la caméra de télévision 5.

Le flux 2 de rayonnement émis par l'objet 3 à étudier est focalisé par le sustème optique 1, passe à travers l'un des filtres optiques 16 ou 17 (figures 2, 3) montés sur le cadre 15 du porteur de filtres 12 et est projeté sur la cible photoconductrice 24 du tube 25 analyseur

d'images de la caméra de télévision 5 (figure 1), en pro-

duisant ainsi, dans le plan de ladite cibleihotoconductrice 24 (figure 2), l'image de l'objet 3 (figure 1) qui est une

image infrarouge.

La caméra de télévision 5 délivre à sa sortie un

vidéosignal qui est ensuite appliqué à l'entrée du moni-

teur vidéo 6 sur l'écran duquel est formée une image thermique visuelle (figures 10, 11, 12) de l'objet étudié 3 (figure 1), autrement dit, l'image représentative de la distribution thermique. Les luminosités des points isolés de l'image (figures 10, 11, 12) sont proportionnelles aux températures de l'objet 3 (figure 1) aux points contrôles

de sa surface.

Afin de mesurer la température de l'objet 3 en un

point quelconque de sa surfacec on doit mesurer l'ampli-

tude du vidéosignal au point de la trame de télévision qui correspond à l'image thermographique du point considéré de la surface de l'objet 3. A cet effet, on a prévu dans le schéma du pyromètre thermographique des dispositifs tels que l'ensemble 7 de formation d'un marqueur de sélection et l'ensemble 8 de séparation et de mesure de l'amplitude

35. du vidéosignal.

Cependant, l'amplitude ainsi mesurée ne dépend pas

d'une façon univoque de la température de l'objet 3.

En effet, sa valeur est influencée par des caractéristiques telles que le pouvoir émissif de l'objet 3, l'irrégularité de la sensibilité de la cible 24 (figure 2) du vidicon 25 (figure 3), la distance de l'objet 3 (figure 1) et les paramètres du système optique 1 et de l'amplificateur vidéo de la caméra de télévision 5. Pour supprimer toutes ces influences indésirables sur la précision de l'analyse thermique en un point déterminé de l'image thermographique, il faut mesurer l'amplitude "relative" du videosignal,

c'est-à-dire mesurer non pas l'amplitude du vidéosignal elle-

même, mais le rapport de deux différentes amplitudes du vidéosignal, concernant un même point de la trame de t6lé= vision, mais obtenues, par exemple, pour deux zones de spectre différentes du flux visé 2 de rayonnement émis par l'objet examiné 3. En conséquence, le signal mesure ne dépend que de la température de l'objet 3 et peut toujours être gradué en unités de l'échelle de tempéra-re utilisée

en pratique.

Pour mesurer le vidéosignal pour un flux de rayonnement 2 ayant une composition spectrale non-homogène, il faut d'abord séparer ses composantes spectrales différentes et puis identifier les vidéosignaux eux-mêmes qui correspondent auxdites composantes spectrales. La fonction de séparation des composantes spectrales du flux 2 de rayonnement émis

par l'objet étudié 3 est remplie par le dispositif commuta-

ble 4 de filtrage optique, et celle d'individualisation du

vidéosignal, par le commutateur 9 de signaux d'information.

Dans ce qui suit, le fonctionnement de ces deux en-

sembles est examiné d'une façon détaillée.

A la sortie de la caméra de télévision 5 est produit

un vidéosignal Ul (figure 13a), et à sa sortie de synchro-

nisation, des tops de fin de ligne U'I(figure 13b) et des tops de fin de d'image UIiI (figure 13c). Lesdits tops de Ili 5 fin d'image UII servent à commander le fonctionnement du

35. bloc 13 de commande de déplacement du porteur de filtres 12.

A cette fin, on les applique à l'une des entrées du détec-

teur de phase 31 (figure 3) et à l'entrée de commande de la clé électronique 33. En même temps, on envoie à l'autre entrée du détecteur de phase 31 des signaux U30(figure 13f) en provenance de la sortie du circuit de coincidence 30 (figure 3), l'entrée de signaux de la clé électronique 33 étant alors alimentée en tension (courant) continue prélevée sur la sortie de la source d'alimentation 32. L'impulsion U, 3(figure 13 h) présente à la première sortie de la clé

électronique 33 est appliquée à l'enroulement de l'électro-

aimant 20 (figure 3),et l'impulsion analogue UD prélevée sur sa seconde sortie (figure 13i) attaque l'enroulement de l'électro-aimant 21 (figure 3) en effectuant ainsi

leur mise en circuit alternée.

A l'instant de la mise en circuit de l'électro-aimant par l'impulsion U 3 (figure 13h), le cadre 15 (figures 2, 3) commence à se déplacer vers la gauche (sur les

figures 2,3) par suite de l'attraction de la saillie ferro-

magnétique 18 dans ledit électro-aimant 20. La liaison optique entre les éléments du couple opto-électronique 23 se trouve alors tout de suite coupée, c'est-à-dire que son photorécepteur 27 ne reçoit plus le flux émis par la source 26, de sorte que la valeur d'amplitude du signal U28(figure 13d) présent à la sortie de l'amplificateur 28 tombe jusqu'à son minimum, tandis que la valeur d'amplitude du signal U29(figure 13e) à la sortie de l'amplificateur 29 (figure 3) commence à croitre. Le signal U29(figure 13e) à la sortie de l'amplificateur 29 (figure 3) n'atteint son

maximum que lorsque le cadre 15 (figures 2,3) s'est complè-

tement déplacé jusqu'à sa position extrême gauche.

Quand le cadre 15 atteint sa position gauche extrême, le flux 2 de rayonnement thermique passe à travers le filtre 17. Le cadre 15 est retenu dans la position gauche extrême par le signal résiduel U3 (figure 13h) dont la valeur est 33 _ légèrement inférieure à sa valeur au moment initial de

"mise en marche". Au moment o l'entrée de la clé électroni-

que 33 (figure 3) est attaquée par un top de fin d'image , II suivant (figure 13c). l'impulsion U33 (figure 13c) présente à la seconde sortie de cette clé électronique 33 (figure 3) atteint sa valeur initiale de mise en marche qui

est suffisante pour déplacer le cadre 15 vers la droite.

Le signal U,3 (figure 13h) à la première sortie de la clé électronique 33 sera alors nul. Le signal U33 (figure 13i) est appliqué à l'enroulement de l'électro-aimant 21 (figure 3), de sorte que le cadre 15 commence à se déplacer vers la droite. A ce moment, la liaison optique entre les éléments du couple optoélectronique 22 est coupée et celle

entre les éléments du couple 23 ne sera rétablie qu'à-

l'instant o le cadre 15 aura occupé sa position extrême droite à laquelle correspond la coupure complète du flux 2 de rayonnement thermique de l'objet 3 ( igure 1) par le filtre optique 16 (figures 2,3). Le cadre 15 est retenu dans cette position par le signal résiduel UO3(figure 13i) jusqu'à ce que l'entrée de la clé électronique 33 soit

attaquée par un nouveau top de fin d'image UlII(figure 13c).

Le signal U30(figure 13f) à la sortie du circuit de coincidence 30 aux deux entrées duquel sont appliqués les signaux U28(figure 13d) et U29 (figure 13e), doitdans le cas idéal, correspondre au signal UII (figure 13c) quant

5

à sa durée. Toutefois, comme le cadre 15 (figures 2,3) du porteur 12 de filtres optiques possède une vitesse finie de déplacement sous l'effet des électroaimants 20,21, le signal Ui0 (figure 13f) diffère du signal UeII (figure 13c) compte tenu des distorsions de signaux indiqués U28

2

(figure 13d) et U29(figure 13e). Les signaux U'28 et U'29 altérés ou mutilés sont désignés sur les-figures 13d et

13e par des traits interrompus.

Si l'on exécute une addition logique "en module 2" du signal U'II (figure 13c) et du signal altéré ou mutilé U30 (figure 13f,trait interrompu), c'est-à-dire si l'on effectue l'opération logique "OU EXCLUSIF" et puis une intégration du signal résultant UI (figure 139, trait interrompu), on obtiendra un signal U31 de tension continue

dont la valeur varie en fonction de la vitesse de déplace-

35. ment du cadre 15 (figure 2) du porteur 12 de filtres optiques. Les opérations "OU EXCLUSIF" et d'intégration sont réalisées à l'aide du détecteur de phase 31 (figure 3), sur la sortie duquel est prélevé ledit signal U31(figure 13g) qui commande le fonctionnement de la source d'alimentation 32 réglable (figure 3). Plus les impulsions U5 1(figure 13c) et U10(figure 13f) diffèrent l'une de l'autre, en d'autres termes, plus la vitesse de déplacement du cadre 15 (figure 2) est faible, plus le signal U31 (figure 13g), la tension aux bornes de la source 32 d'alimentation (figure 3) et l'amplitude de l'impulsion de mise en marche faisant partie des signaux

u33 et U3(figures 13h, i) sont importants.

- Ainsi, on obtient la stabilisation de la phase du processus dedéplacement du cadre 15 (figures 2,3)pet par

* conséquent, une commutation optique des composantes spectra-

les du flux 2 de rayonnement thermique émis par l'objet étudié 3 (figure 1), commutation qui est stable et se trouve en synchronisme parfait avec la fréquence trame ou

fréquence de champ.

Il peut s'avérer utile d'établir un régime de fonction-

nement du dispositif commutable 4 tel que la fréquence de

commutation des composantes spectrales du flux 2 de rayon-

nement émis par l'objet 3 ne coïncide pas avec la fréquence de balayage vertical de la caméra de télévision 5, mais soit multiple de cette dernière, en d'autres termes- que la commutation optique s'effectue après un nombre entier d'images complètes. Cela peut être nécessaire dans les cas o il existe des difficultés quelconques dans l'obtention de

la rapidité voulue de fonctionnement du système opto-mécani-

que assurant le déplacement du cadre 15 (figure 3) du porteur 12 de filtres optiques. Dans ce cas, le fonctionnement du

bloc 13 de commande de déplacement et du bloc 14 de sur-

veillance de la vitesse de déplacement du cadre 15 est identique au fonctionnement précédemment décrit, à cette , différence près que la fréquence des impulsions U30(figure 13f) n'est plus égale à la fréquence des impulsions de

balayage vertical.

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La fonction du choix, sur l'image thermographique de l'objet 3 (figure 1), du point o on veut mesurer la température est remplie par l'ensemble 7 de formation du marqueur de sélection 103 (figure 10). Le fonctionnement de cet ensemble 7 est commandé par les tops de fin de ligne U5I (figure 13b) et les tops de fin d'image U5 (figure 13c) provenant de la sortie de synchronisation de la caméra de télévision 5 (figure 1). En attaquant l'entrée du générateur d'impulsions 34 (figure 4), les tops de fin de ligne U'I(figure 13b) effectuent la synchronisation de son fonctionnement. A la sortie du générateur 34 sont élaborés des paquets d'impulsions U34 (figure 13j), chaque train d'impulsions commenganttoujours dans la même phase (les tops de fin de ligne U'I(figure 13b) entratnent le décrochage des oscillations produites par le générateur 34 (figure 4). Le signal U34(figure 13j) est un signal de fonction exploratrice horizontale, ce qui veut dire qu'à chaque impulsion constituant le signal U34(figure 13j)

correspond une position bien déterminée sur la ligne hori-

zontale de la trame de télévision. En tant que signal de fonction exploratrice verticale, on utilise les -tops de fin de ligne UIeux-mêmes (figure 13b), puisqu'à un top de

fin de ligne déterminé correspond un numéro de ligne égale-

ment déterminé, une telle ligne occupant une place bien définie sur la verticale de la trame de télévision. Les signaux U34(figure 13j) et UI (figure 13b) de fonctions exploratrices horizontale et verticale sont envoyés aux entrées d'inversion des compteurs 35 et 40 (figure 4) des fonctions exploratrices horizontaleet verticale, aux sorties binaires desquels apparaissent alors des signaux codés qui sont acheminés vers les premières entrées des circuits.de comparaison respectifs 38 et 41. En même temps, l'entrée de l'ensemnle 36 de choix de la position du marqueur de sélection 103 (figure 10) sur la trame de télévision est 35. attaquée par les tops de fin d'image U5II(figure13c) qui arrivent, par l'intermédiaire de cet ensemble 36 (figure 4),

aux entrées d'inversion des compteurs 37 et 39 de coor-

données horizontale et vertical, aux sorties desquels

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apparait le code digital représentatif du nombre de tops

de fin d'image U1II (figure 13c) comptés, ce code déter-

minant l'emplacement du marqueur de sélection 103 (figure ) en cours de formation sur la trame de télévision. Les signaux codés apparaissant aux sorties des compteurs 37

et 39 (figure 4), qui portent l'information sur les coor-

données du marqueur 103 (figure 10), parviennent aux

secondes entrées des circuits 38 et 41 (figure 4) de compa-

raison des codes binaires. A leurs sorties sont fournis des -signaux U38(figure 13k) et U41(figure 131) formant des

raies verticales et horizontales dont le point de croise-

ment définit justement la position du marqueur de sélection

103 (figure 10) sur la trame de télévision.

Les signaux U38(figure 13k) et U41(figure 131) arrivent à l'entrée du circuit de coincidence 42 (figure 4)

qui délivre à sa sortie un signal U42 (figure 13m) atta-

quant la première entrée d'information du moniteur vidéo 6 (figure 4) sur l'écran duquel est formée la représentation

du marqueur de sélection 103 (figure 10).

A l'aide du clavier faisant partie de l'ensemble 36 (figure 4) de choix de la position du marqueur de sélection 103 (figure 10) sur la trame de télévision, il est possible

de déplacer ledit marqueur103 le long des axes de coordon-

nées vertical et horizontal jusqu'à un endroit quelconque sur l'image télévisée de l'objet 3 (figure 4). Cela se fait tant à la main qu'automatiquement, la manoeuvre du clavier établissant dans ce dernier cas le régime d'exploration automatique, pe le marqueur 103 (figure 10), de toute la trame de télévision ou d'une partie quelconque de celle-ci

Le signal U42 (figure 13m) commande en outre le fonc-

tionnement de l'ensemble 8 (figure 4) de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal. A cette fin, il est appliqué à l'entrée-de commande de la clé électronique 44, dont l'entrée de signaux est attaqué, via l'amplificateur 35. d'adaptation 43, par un vidéosignal Ui (figure 13a) en provenancedela sortie de la caméra de télévision 5 (figure

4). L'amplificateur d'adaptation 43 empoche le fonction-

nement de la clé électronique 44 d'influencer la forme

248572.9

d'onde du vidéosignal U5(figure 13a). La clé 44 (figure 4) transmet des impulsions vidéo courtes U44(figure 13n) dont la durée correspond à celle des impulsions U42(figure 13m) du marqueur de sélection 103 (figure 10) et dont l'amplitude I correspond à celle du vidéosignal U5(figure 13a) correspondant aux points de la trame de télévision qui sont identifiés par les impulsions U42 (figure 13m). Le détecteur de crête 45 (figure 4) assure l'intégration de ces impulsions vidéo U44 (figure 13n) et délivre un signal U5 (figure 13n) de tension continue dont la valeur caractérise leur amplitude. Le répétiteur de tension 46 (figure 4) jouele rôle d'un étage tampon qui réduit le courant de décharge du condensateur de sortie du détecteur de crête 45 grâce à sa résistance d'entrée 'élevée (on peut utiliser, à la place. du répétiteur

46, touteautre unité de mémoire analogique). Le convertis-

seur analogique-numérique 47 effectue la conversion du

signal analogique 'U46=U'45 ( figure 13n) en forme numérique.

Après avoir séparé le vidéosignal correspondant au point déterminé de l'image télévisée et mesuré son amplitude, il faut identifier séparément les valeurs d'amplitude des vidéosignaux représentant différentes composantes spectrales du flux de rayonnement visé et les envoyer au calculateur (figure 4) en vue de déterminer leur rapport. Cette tâche est assignée aux commutateur 9 de signaux d'information, dont l'entrée de commande est alimentée en signaux U30 (figure f) provenant de la sortie du circuit de coïncidence

(figure 1).

L'arrivée de chaque impulsion U30 (figure 13f) à l'entrée du basculeur 48 (figure 4) du commutateur 9 témoigne d'une nouvelle commutation des filtres i6, 17

(figures 2,3) transmettant.le flux thermique 2 (figure 1).

Il se forme alors à la première et à la seconde sortie

I I

du basculeur 48, des signaux U48 (figure 13o) et U48 (figure 13p) dont la durée caractérise la période impartie au 35. processus de visée du flux thermique 2 (figure 4) d'une

composition spectrale donnée. Ces signaux débloquent alter-

nativement les circuits logiques de coïncidence 49 et 50 ZIG (figure 4) afin de permettre la transmission du signal de

sélection U47 (figure 13q) depuis la sortie du convertis-

seur analogique-numérique 47 (figure 4) jusqu'aux sorties des circuits de coïncidence 49 et 50. Des sorties de ces derniers, les signaux U49(figure 13r) ou U50(figure 13s) parviennent aux entrées de commande des blocs de mémoire 51 et 52 (figure 4) dont les entrées d'information sont attaquées par les signaux en provenance de la sortie du

convertisseur analogique-numérique 47.

Au moment de l'application des signaux U49(figure 13r) et U50(figure 13s) aux entrées de commande des blocs de

mémoire 51 et 52 (figure 4), ceux-ci réenregistrent l'in-

formation digitale introduite par leurs entrées d'infor-

mation depuis la sortie d'information du convertisseur analogiquenumérique 47, information qui représente les amplitudes des vidéosignaux correspondant aux différentes composantes spectrales du flux 2 de rayonnement thermique

de l'objet 3.

Pour éviter toute influence de la différence de sensi-

bilité spectrale du tube 25 (figure 3) analyseur d'images de la caméra de télévision 5 (figure 4) pour les zones de spectre choisies, ainsi que de la brillance spectrale de l'objet étudié sur le résultat des mesures d'amplitude des vidéosignaux, il faut, immédiatement.avant une nouvelle intégration du signal U44(figure 13n), provoquer la décharge du condensateur dans le détecteur de crête 45 (figure 4), condensateur qui a accumulé l'information concernant l'amplitude du vidéosignal de l'image complète précédente, ou bien, en d'autres termes, concernant la densité du flux de rayonnement précédent à composition spectrale différente. Cette décharge est opérée à l'aide du flanc avant de l'impulsion U41(figure13e) délivrée par le circuit 41 (figure 4) de comparaison des codes binaires entrant dans l'ensemble 7 de formation du marqueur , de sélection. A cet effet, l'impulsion U41(figure 131) est appliquée à l'entrée de l'étage différentiateur 53 (figure 4) à la sortie duquel est formée une courte impulsion U53 : (figure 13t) débloquant la clé électronique 54 (figure 4), ce qui a pour effet la mise à la terre de la sortie du détecteur de crête 45 et, avec lui, dudit signal U45 (figure 13u). Une telle mise, hors circuit préliminaire, réalisée dans l'ensemble 8 (figure 4) de séparation det de mesure de l'amplitude du vidéosignal, permet de produire à la sortie du répétiteur de tension 46 un signal U46=U45 (figure 13u) qui représente les amplitudes des impulsions

vidéo U;1et U.2 pour les composantes spectrales correspon-

dantes du flux thermique 2, 'la precision de mesure de ces amplitudes ne dépendant ni de la sensiblitté spectrale du tube 25 (figure 3) analyseur d'images, ni de la-brillance spectrale de l'objet étudié 3 (figure 4), autrement dit, du rapport des amplitudes U 1et U2(U% > Ux2) ou X1 <U2) Le calculateur 10 (figure 4) à l'entrée duquel arrive l'information sur les composantes spectrales-du flux 2 de rayonnement émis par l'objet étudié 3 détermine le rapport des signaux d'entrée et, sur la base de cerapport, la température de couleur ou température vraie de l'objet

étudié 3 en un point choisi de sa surface..

Le générateur de caractères 11 assure la sortie de l'information concernant la température depuis le calculas

teur 10 directement sur l'écran du moniteur vidéo 6e.

Afin de supprimer l'erreur de mesure Ce l'amplitude du vidéosignal due à l'instabilité du niveau de base de cette amplitude, on a introduit dans le schéma du pyromètre thermographique un circuit 59 (figures 5, 6) de fixation du niveau de vidéosignalet pour réaliser ladite fixation, qui sefait relativement au niveau du vidéosignal produit par exemple par le moyen 55 pour engendrer un flux de rayonnement de référence, on a prévu un second canal de mesure comportant l'ensemble 56 de forimation du- marqueur de sélection pour le vidéosignal proportionnel à-la densité du flux de rayonnement émanant du moyen 55, l'ensemble 57 de

, séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal pro-

portionnel à la densité du flux de rayonnement émis par le

moyen 55, et le diviseur logarithmique 58.

2485729 -

On va maintenant considérer le fonctionnement des ensembles

précités plus en détail.

Pour former le second marqueur de sélection 110 (figure 10) sur la trame de télévision, les signaux présents aux sorties des compteurs 35 (figure 6) et 40 sont simulta-

nément appliqués aux entrées des circuits comparateurs respec-

tifs 38 et 41 et aux entrées des circuits comparateurs respectifs 62 et 64. De la sortie de ces derniers, les signaux sont envoyés à l'entrée du circuit de coincidence 65, à la sortie duquel apparaît alors un signal qui attaque l'entrée d'information du moniteur video 6, ce qui a pour conséquence la. formation, sur l'écran de ce dernier, d'une représentation du marqueur de sélection 110 (figure ). A l'aide de l'ensemble 60 (figure 6) de choix de la position du marqueur de sélection 110 (figure 10), on positionne celui-ci sur l'image 109 du moyen 55 (figure 6)

de génération du flux de rayonnement de référence.

Le signal de sortie du circuit de coincidence 65 commande également le fonctionnement de l'ensemble 57 de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, ce qui est assuré en envoyant le signal de sortie du circuit de coïncidence 65 aux premières entrées des circuits de coincidence 66 et 67, l'agencement étant tel que la seconde entrée du circuit de coincidence 66 soit attaquée parle signal U4 (figure 130) en provenance de la première sortie du basculeur 48 (figures4,6) et que la secmnde entrée du circuit de coincidence 67 (figure 6) soit attaquée par le signal U48 (figure 13p) provenant de la seconde

sortie du basculeur 48 (figure 4,6).

A la sortie du circuit de coincidence 66 apparaît un signal U66(figure 13v) du marqueur de sélection 110 (figure 10) pour l'une des composantes spectrales du flux de rayoonement de référence, et à la sortie du circuit de 35. coincidence 67, un signal U67(figure 13w) du marqueur de

sélection 110 (figure 10) correspondant à la seconde compo-

sante spectrale de ce flux. Ces signaux commandent chacun séparément son propre canal de séparation et de mesure de

l'amplitude du vidéosignal, la clé.électronique 69 déli-

vrant alors à sa sortie un signal U69(figure 13x), la clé , un signal U70(figure 13y), le répétiteur de tension 73 (figure 6), un signal U73(figure 13x) qui correspond à l'amplitude mesurée du vidéosignal pour la première composante spectrale du flux de rayonnement (UI), et le répétiteur de tension 74 (figure 6), un signal U74(figure 13y) correspondant à l'amplitude mesurée du vidéosignal pour la seconde composante spectrale (U2). Le diviseur logarithmique 58, dont le principe est basé sur lecalcul préalable (mesure ou transformation) du logarithme des signaux d'entréesuivi de la mesure de leur différence,

détermine le logarithme du rapport des composante spectra-

les du vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement produit par le moyen 55 de génération du flux de référence. Ce signal résultant ne dépend que de la température dudit moyen 55 sans être tributaire de son pouvoir émissif, ce qui permet de maintenir avec une grande précision (même si ledit moyen 55 n'est pas un

corps noir absolu), le niveau'de base déterminé du vidéeo-

signal à l'aide du circuit 59 de fixation du niveau de

vidéosignal à l'entrée duquel ce signal est appliqué.

Pour qu'on puisse contrôler simultanément la tempé-

rature de l'objet 3 (figure 1) en plusieurs autres points et mesurer directement la différence de températures pour deux points choisis quelconques de sa surface, le schéma du pyromètre thermographique est complété par un ensemble 78 (figure 7) de formation du marqueur de sélection 108 (figure 10) et par un ensemble 79 (figure 7) de séparation

et de mesure de l'amplitude du vidéosignal. Le fonctionne-

ment de l'ensemble 78 de formation du marqueur de sélection est analogue à celui de l'ensemble 7 de même destination, et le fonctionnement de l'ensemble 79 de séparation et de 35. mesure de l'amplitude du vidéosignal est identique à celui de l'ensemble 8 remplissant la m8me fonction. Dans ce cas, il se forme sur l'écran du moniteur vidéo 6, une image du marqueur de sélection supplémentaire 108 (figure 10) et le registre 107 affiche la valeur digitale de la différence absolue de températures pour les points contrôlés au

moyen des marqueurs 103 et 108.

En vue de réaliser le processus de réglage thermique de chauffage de l'objet étudié 3 (figure 1), on a équipé le pyromètre thermographique d'unensemble 80 (figure 8) de formation du marqueur de sélection 108 (figure 10), d'un ensemble 81 (figure 8) de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, d'un commutateur 88, d'un premier et d'un second ensemble de multiplication 83 et 84, d'un circuit comparateur 85 et d'un ensemble 86 de réglage

de la température de l'objet.

Le fonctionnement de ce système sera considéré ici relativement au réglage de la température d'une feuille laminée chaude. Le flux de rayonnemet émis par la feuille réchauffée 3 est visé par le pyromètre thermographique à l'aide d'un élément optique réalisé sous forme de miroir 90. Deux marqueurs de sélection 103 et 108 (figure 10) choisissent sur la surface de la feuille 3 (figure 8) deux

points dont on veut égaliser les températures. Le pyro-

mètre thermographique élabore un signal à destination de l'ensemble 86 de réglage de la température de l'objet à

étudier, lequel ensemble redistribue les puissances appli-

quées aux radiateurs 87 correspondaniscequi conduit à

l'agalisation du profil de température de la feuille 3.

Le fonctionnement de l'ensemble 80 de formation du marqueur de sélection et de l'ensemble 81 de séparation et

de mesure de l'amplitude du vidéosignal ne diffère pra-

tiquement en rien de celui des ensembles respectifs 56 (figure 6)et 57. A la première sortie de l'ensemble 81 (figure 8) de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, apparait une tension U73(figure 13x) dont la valeur est proportionnelle à la densité spectrale de - l'une des composantes spectrales du flux de rayonnement émis par l'objet (par exemple, à longueur d'onde plus

courte t4 / U, (figure 13x) pour le point de l -

surface ae l'oBjet choisi à l'aide du marqueur supple-

mentaire 108 (figure 10), alors qu'à la seconde sortiecet ensemble 81 (figure 8) se forme une tension U74(figure 13y) dont la valeur est proportionnelee à la densité spectrale du flux de rayonnement de l'objet (à longueur d'onde plus grande);X2/U2(figure 13y) pour le même point choisi par le marqueur de sélection supplémentaire 108 (figure 10). Le fonctionnement du commutateur 82 (figure 8) est entièrement tributaire de celui des clés électroniques 91 et 92, dont les entrées de signaux sont attaquées par le signal U45(figure 13u) en provenance de la première sortie de l'ensemble 8 (figure 8) de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal. Ce signal est alternativement mémorisé par les circuits intégrateurs 93 et 94 de, telle sorte qu'il se forme à leurs sorties un signal 93 propor' tionnel à la densité spectrale de la première composante

spectrale du flux de rayonnement émis par l'objet (à lon-

gueur d'onde plus courte)X; 1/U k1(figîre 13u) pour le point de la surface de l'obJet choisi par le marqueur de

sélection principal 103(figure 10) et un signal U94 pro-

portionnel à la densité spectrale de l'autre composante spectrale du flux de rayonnement eémanant de l1'objet 3 (à plus grande longueur d'onde \ 2 / U>2 (figure 13u) pour le même. point de la surface de l'objet dont l'emplacement est défini par la position du marqueur de sélection principal 103 (figure 10) sur l'image thermographique de l'objet. Ledit signal U95 (U%1) est prélevé sur la seconde sortie du commutateur 82 (figure 8), et ledit signal U94 (Uv2), sur la première sortie de celui-ci. De cette façon, on obtient à la sortie de l'ensemble de multplication 83 un signal U85 proportionnel au produit

des signaux U73 (U;1) et U94(Uq23 représentatifs des densi-

tés spectrales de deux composantes spectrales différentes du flux de rayonnement émis par l'objet pour les points différents de sa surface, notamment pour le point identifié 35. par le marqueur 108 (figure 10) et pour celui indiqué par le marqueur 103. On obtient à la sortie de l'ensemble de multiplication 84 (figure 8), un signal U84 proportionnel

au produit des signaux U93(U21) et U74(U,2) qui caracté-

risent, eux aussi, les densités des deux autres composantes spectrales du flux de rayonnement de l'objet pour divers

points de sa surface.

Comme l'égalité des températures.de couleur pour deux

différents points de la surface de l'objet étudié est dé-

terminée par l'égalité des deux rapports des signaux correspondants; U3 (Ufo) u (UA) v comt mm gaitUde (?2I4 7 j93 V$ U (U Az (J.94 (t;L.Z) cette même égalité d t températures de couleur mentionnées aura lieu également en cas d'égalité des produits des signaux correspondants: Ui3 (lJ,À)x 3,, ()=U53) U7 (U);L lesquels se-forment notamment aux sorties des ensembles de

multiplication respectifs 83 et 84.

La fonction de comparaison des signaux U83et U84 est remplie par le circuit de comparaison 85 dont le signal de sortie commande le fonctionnement de l'ensemble 86 de

réglage de-la température.de l'objet -étudié 3.

La figure 9 représente le diagramme synoptique d'un pyromètre thermographique qui permet, outre la mesure de la

température en un point choisi bien déterminé de la sur-

face de l'objet 3, la création d'images de cet objet 3 représentatives de la distribution des températures dans cet objet compte tenu de la non homogénéité du pouvoir

émissif de sa surface et de l'irrégularité de la sensibi-

lité de la cible photoconductrice 24 (figure 2) du tube 25 (figure 3) analyseur d'images de la caméra de télévision 5 (figure 9). Son principe de fonctionnement est basé sur la production d'un vidéosignal "relatif" pour deux composantes spectrales du flux 2 de rayonnement émis par l'objet 3. Le

procédé de formation d'un tel videosignal "relatif" consis-

te à retarder le vidéosignal portant l'information sur la répartition de la densité spectrale du rayonnement de

* l'objet 3 d'une composition spectrale donnée et à détermi-

ner le rapport spectral au moment de l'arrivée du vidéo-

signal portant l'information sur la répartition de la densité spectrale du rayonnement d'une autre composition spectrale. A cette fin, le vidéosignal Ut (figure 13a) est envoyé depuis la sortie de la caméra de télévision 5

(figure 9) à l'entrée du commutateur 95 du vidéosignal.

En même temps, la première et la seconde entrée de comnman- de du commutateur 9 sont alimentées en signaux respectifs UI8(figure 130) et U1I (figure 13p) en provenance des U48(gr 13o) et 48

sorties du basculeur 48 (figure 6).

A la première et à la seconde sortie du commutateur 95 du vidéosignal (figure 9) sont produits des vidéosignaux des images complètes de télévision qui correspondent à la

visée du flux 2 de l'objet 3 ayant la composition spectra-

le correspondante. Dans ces conditions, le vidéesignal relatif à la première image complète est enregistré dans la mémoire 96 par l'intermédiaire du canal du commutateur "sortie de la caméra de télévision 5 / entrée de la mémoire 96", lequel canal est ouvert à ce moment. Ce canal est débloqué par l'impulsion U 8 (figure 130) arrivant à la première entrée de commande du commutateur 95 (figure 9). Ce même signal met la mémoire 96 en régime "d'écriture' de l'information (le signal U48 /figure 13o/ étant appliqué à sa première entrée de commande). Lorsque I cesse l'action de l'impulsion U48(figure 130) et que commence l'action de l'impulsion U (figure 13pI,, s'ouvre dans le commutateur 95 (figure 9) le canal "'sortie de la caméra de télévision 5 / première entrée du bloc diviseur 97". En même temps que cette impulsion U48 (figure 13) attaque la deuxième entrée de la-mémoire 96

(figure 9), commence le régime de "lecture de l'informa-

tion à partir de cette mémoire 96. De cette manière, les deux entrées du bloc diviseur 97 sont simultanément attaquées par les vidéosignaux des deux images (demi-image voisines correspondant à deux différentes composantes

spectrales du flux 2 de rayonnement Amis par l'objet 3.

35. Le rapport de ces vidéosignaux correspond alors au vidéo-

signal "relatif" prélevé sur la sortie du bloc diviseur 97 et parvenant, via le canal ouvert du commutateur 99, à l'entrée du moniteur vidéo 6 (ledit canal est débloqué par l'impulsion UII /figure 13p)/ attaquant sa seconde U48 entrée de commande). En même temps, le vidéosignal "relatif"

est inscrit dans la mémoire 98(figure 9) fonctionnant main-

tenant en régime d'écriture" de l'information grâce à l'impulsion U(figure 13p) arrivant à sa première entrée de commande. Pendant l'image (demi-image) de télévision suivante, quand arrive une seconde impulsion U4(figure 130), le fonctionnement décrit des ensembles 95 et 96 se répète et, dans ce cas, il n'y a plus de vidéosignal "relatie"à la sortie du bloc diviseur 97, mais en revanche, s'ouvre le canal du commutateur 99 qui relie l'entrée du moniteur vidéo 6 à la sortie de la mémoire 98, laquelle fonctionne à ce moment en régime de "lectures de l'information sous l'effet de l'impulsion U1J (figure 13o) attaquant sa deuxième entrée de ' mplsin 48 de commande. Les régimes "d'écriture" et de Lecture" de l'information dans les mémoires 96 et 98 (figure 9) sont

commandés en synchronisme avec la fréquence ligne et fréquen-

ce d'image de la caméra de télévision 5, ce qui est obtenu en appliquant à la troisième entrée de commande desdites mémoires 96 et 98 les tops de fin de ligne UII(figure 13b) et les tops de fin d'image U II(figure 13c) depuis la sortie de synchronisation de la caméra de télévision 5. Ces mêmes tops UII(figure 13b) et UII(figure 13c) s'appliquent à la troisième entrée de commande du commutateur du vidéosignal 99 afin de les introduire dans le vidéosignal "relatif" de sortie en vue d'assurer le fonctionnement du moniteur vidéo 6. Le pyromètre thermographique de la figure 9 permet de

former en temps réel une image représentative de la tempé-

rature uniquement à condition que les commutateurs 95 et 99, les mémoires 96 et 98 et le bloc diviseur 97 possèdent une haute rapidité de fonctionnement, sinon le pyromètre ne présenterait qu'une précision et une certitude médiocres , de l'information reproduite. Afin d'élever la précision de formation des distributions de températures à l'aide de dispositifs à rapidité de fonctionnement relativement faible, on peut se servir du régime d'exploration assez

lente "image par image", effectuée par le marqueur de sélec-

tion. Dans ce régime, le marqueur 103 (figure 10) se déplace de façon discrète suivant la représentation thermographique de l'objet étudié 3 (sur toute la trame de télévision ou sur une partie seulement de celle-ci) ià chaque deux images complètes (demi-images) de balayage télévisé, (ou bien à intervalles de temps déterminés par la durée du signal U48 (figures 13 o,p), et on effectue alors en chaque point O10 isolé une mesure de la tempeérature et l'enregistrement de la valeur ainsi mesurée dans la mémoire du calculateur 10 (figure 1). Après le marqueur 103 (figure o10) ait effectué l'exploration de toute la representation thermographique et que la calculateur 10 (figure 1) ait accumulé l'information concernant la température en tous les points de l'objet étudié 3, cette information peut être extraite au moyen du générateur de caractères 11 sur 1 écrau du moniteur vidéo 6 sous forme de lignes ou zones isothermes 111 (figure 11)p séparées spécialement sur l'image thermographique de l'objet 3 (figure 1) ou du graphique de profil thermique 112

(figure 12), celui-ci pouvant être observé en outre directe-

ment sur le fond de l'image thermographique 100 (figure 10)

de l'objet 3 (figure 1).

Le pyromètre thermographique proposé peut être réalisé

de façon à présenter les caractéristiques techniques princi-

pales suivantes: - Gamme des températures pouvant être enregistrées, OC 200 à 2000 - Valeur admissible de l'erreur due aux appareils dans la mesure de la température de l'objet, OC 0,5 -Valeur admissible de l'erreur due à la méthode dans la mesure de la

température de l'objet, en pourcen-

tage de la limite supérieure des 35. mesures + (1 1,5)

- Rapidité de fonctionnement du pyro-

mètre thermographique, en milli-

secc des 40o Le pyromètre thermographique faisant l'objet de la

présente invention offre les avantages suivants comparati-

vement aux solutions connues.

Cet appareil permet de contrôler avec une grande préci-

sion la température de l'objet à étudier, tant en un point choisi quelconque que sur toute sa surfaces les résultats

des mesures de la température tenant compte du pouvoir émis-

sif de l'objet étudié, de l'absorption du rayonnement par le milieu intermédiaire et de l'irrégularité de la sensibilité de la cible photoconductrice du tube analyseur d'images faisant partie de la caméra de télévision. De plus, les indications de l'appareil ne dépendent ni de la distance entre la caméra de télévision et l'objet étudié, ni des paramètres du sytème optique, ni de ceux de l'amplificateur vidéo de la caméra de télévision. Ceci permet de mesurer la température d'objets situés à différentes distances de la caméra de télévision, ces objets pouvant avoir diverses longueurs focales et différentes forces lumineuses sans

qu'il y ait nécessaté de recalibrer l'appareil.

En outre, le pyromètre thermographique proposé assure la possibilité d'observer. sur l'écran du moniteur vidéo, des images d'objets étudiée indicatives de la-distribution

des températures sur leurs surfaces, et ceavec une fiabili-

-té excellente et avec suppression de l'influence de ladite irrégularité de la sensiblité de la cible photoconductrice du tube analyseur d'images sur la qualité et la précision

de production des images.

Le pyromètre permet de mesurer avec une précision élevée la différence de températures pour deux points quelconques de l'objet étudié, ce qui garantit une haute efficacité d'analyse des non homogénéités thermiques sur

sa surface.

Enfin, outre son utilisation pour le contrôle direct de la température, cet appareil peut être employé en tant que moyen de réglage assurant une haute précision de

35. commande de processus thermiques.

Claims (8)

R E V E N D I C A T I 0 N S

1. Pyromètre thermographique pour mesurer à distance la température d'un objet, du type comprenant un système optique pour focaliser le rayonnement thermique émis par l'objet soumis à l'examen, une caméra de- télévision recevant le flux de rayonnement thermique et fournissant un vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement thermique, un moniteur vidéo dont l'entrée est reliée à la sortie de la caméra de télévision, un ensemble de formation d'un marqueur de sélection pour le vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement thermique émis par l'objet étudié, ensemble dont l'entrée est reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision, et la première sortie, à la première entrée d'information du moniteur vidéo, un ensemble de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement thermique en provenance de l'objet étudié, dont l'entrée de signaux est reliée à la sortie de-la caméra de télévision et dont l'entrée de commande est reliée à la première sortie de l'ensemble de formation du marqueur de sélection, un générateur de caractères dont l'entrée de synchronisation est raccordée à la sortie de

synchronisation de la caméra de télévision et dont la -

sortie est reliée à la seconde entrée d'information du moniteur vidéo, et un calculateur dont la sortie est reliée à l'entrée du générateur de caractères, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif commutable de filtrage optique (4) pour transmettre alternativement les composantes spectrales du flux de rayonnement thermique en provenance 30. de l'objet étudié, focalisé par le système optique (1), lesquelles composantes spectrales se situent en au moins deux zones différentes du spectre, l'entrée de ce dispositif étant reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision (5), ainsi qu'un commutateur de signaux d'information (9) ayant son entrée d'information reliée à la sortie d'information de l'ensemble (8) de séparation et de mesure de l'amplitude du videosignal, sa première entrée de commande étant reliée à la sortie du dispositif commutable de filtrage optique (4), sa seconde entrée de commande étant reliée à la seconde sortie de l'ensemble (7) de formation du marqueur-de sélection, et ses troisième

et quatrième entrées de commande étant reliées respective-

ment aux première et deuxième sorties de l'ensemble (8) de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, tandis que ses première et seconde sorties sont raccordées à la première et à la seconde entrée, respectivement, du

calculateur (10).

2. Pyromètre thermographique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le disposition commutable de filtrage optique (4) comporte un- porteur (12) supportant au moins deux filtres optiques (16, 17), un bloc (13) de commande de déplacement dudit porteur de filtres optiques dans un plan parallèle à l'entrée optique de la caméra de télévision (5), l'entrée de ce bloc étant reliée à la sortie de synchronisation de la camera de télévision (5),

et un bloc (14) de surveillance de la vitesse de déplace-

ment du porteur (12) de filtres optiques, la sortie dudit bloc de surveillance étant connectée à la première entrée

de commande du commutateur de signaux d'information (9).

3. Pyromètre thermographique suivant l'une des

revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit porteur

(12) d'au moins deux filtres optiques (16, 17) comporte un cadre (15) présentant deux saillies (18, 19) en matériau ferromagnétique situées aux extrémités mutuellement opposées du cadre (15) sur une ligne parallèle à celle passant par les centres des filtres optiques, deux électro-aimants (20, 21) coopérant chacun avec la saillie en matériau ferromagnétique correspondante, et deux 35. couples opto-électroniques (22, 23) destinés à déterminer la position du cadre (15), le bloc (14) de surveillance de la vitesse de déplacement du porteur (12) de filtres optiques (16, 17) comportant un premier et un second amplificateur (28 et 29) dont les entrées sont reliées chacune au couple opto-électronique (22, 23) correspondant, ainsi-qu'un circuit de coincidence-(30) dont la première entrée est reliée à la sortie du premier amplificateur (28), sa seconde entrée étant reliée à la sortie du second amplificateur (29), et sa sortie, à la première entrée

de commande du commutateur (9)-des signaux d'information, -

ledit bloc de commande de déplacement du porteur de filtres optiques comportant un détecteur de phase (31) dont la première entrée est reliée à la sortie du circuit de coincidence (30) et dont la seconde entrée est reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision (5), une source d'alimentation (32) dont l'entrée est reliée à la sortie du détecteur de phase (.31), et une clé électronique (53) dont l'entrée de signaux est reliée à la sortie de la source d'alimentation (32), son entrée de commande étant reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision (5), et ses sorties, aux entrées des électro-aimants respectifs (20, 21)o

4. Pyromètre thermographique suivant la revendication

1, caractérisé en ce que le commutateur de signaux d'infor-

mation (9) comprend un basculeur (48) dont l'entrée est reliée à la sortie du dispositif commutable de filtrage optique (4), un premier circuit de coincidence (49) dont la première entrée est reliée à la seconde sortie de l'ensemble (8) de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignaI et dont la seconde entrée est- reliée à la première sortie du basculeur (48), un second circuit-de coïncidence (50) dont la première'entrée est reliée à la seconde sortie de l'ensemble (8) de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, et sa seconde entrée,

à la seconde sortie du basculeur (48), un premier bloc de.

35. mémoire (51) dont l'entrée d'information est reliée à la sortie d'information de l'ensemble (8) de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, son entrée de commande étant reliée à la sortie du premier circuit de coïncidence (49), et sa sortiez.à la première entrée du calculateur (10), un second bloc de mémoire (52) ayant son entrée d'information reliée à la sortie d'information de l'ensemble (8) de séparation et de mesure de l'amplitude

du vidéosignal, son entrée de commande étant reliée à la-

sortie du second circuit de coincidence (50), et sa sortie,

à la seconde entrée du calculateur (10)j un étage diffé-

rentiateur (53) dont l'entrée est reliée à la seconde sortie de l'ensemble (7) de formation du marqueur de sélection, et une clé électronique (54) ayant une entrée de commande reliée à la sortie de l'étage différentiateur (53), une entrée de signaux reliée à la première sortie

de l'ensemble (8) de séparation et de mesure de l'ampli-

tude du vidéosignal, et une sortie mise à la terre.

5. Pyromètre thermographique suivant la revendication 1, du type comprenant un moyen (55) de formation d'un flux de rayonnement de référence, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un ensemble (56) de formation d'un marqueur de sélection pour le vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement de référence, la première entrée dudit ensemble étant reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision (5), sa seconde entrée, à la troisième sortie de l'ensemble (7) de formation du marqueur de sélection pour le vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement thermique émis par l'objet étudié, et sa sortie, à la troisième entrée d'information du moniteur vidéo (6), un ensemble

(57) de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéo-

signal proportionnel à la densité du flux de rayonnement de référence, dont la première entrée de commande est reliée à la sortie de l'ensemble (56) de formation du marqueur de sélection pour le vidéosignal proportionnel

35. à-la densité du flux de rayonnement de référence, et dont-

la deuxième et la troisième entrée de commande sont respectivement reliées à la troisième et-à la quatrième sortie du commutateur de signaux d'information (9), un diviseur logarithmique (58) dont la première et la seconde entrée sont réliées respectivement à la première et à la seconde sortie de l'ensemble (57) de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement de référence, et un circuit (59) de fixation du niveau du vidéosignal, dont l'entrée

de commande est reliée à la sortie du diviseur logarithmi-

que (58), son entrée de signaux étant reliée à la sortie de la-caméra de télévision (5), et sa sortie, aux entrées de signaux de l'ensemble (57) de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement de référence et de l'ensemble (8) de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement thermique

en provenance de l'objet étudié.

6. Pyromètre thermographique suivant la revendication

1, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble supplémen-

taire (78) de formation d'un marqueur de sélection pour le

vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonne-

ment thermique émanant de l'objet étudié, ensemble dont l'entrée est reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision (5), sa première sortie étant reliée à la troisième entrée d'information du moniteur vidéo (6), et sa seconde sortie, à la cinquième entrée de commande du commutateur de signaux d'information (9), l'entrée temporisée de l'un (78) des ensembles de formation du

marqueur de sélection étant reliée à la sortie de tempori-

sation de l'autre (7) ensemble de formation du marqueur

de sélection, et un ensemble supplémentaire (79) de.

séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement thermique

émis par l'objet étudié, ayant une entrée de commande -

, reliée à la première sortie de l'ensemble supplémentaire (78) de formation du marqueur de sélection, une entrée de signaux reliée à la sortie de la caméra de télévision (5), une sortie d'information reliée à la deuxième entrée d'information du commutateur (9) de signaux d'information, et une première et seconde sorties reliées à la sixième et à la septième entrée d'information, respectivement, dudit commutateur (9) de signaux d'information, la troisième et la quatrième sortie du commutateur (9) de signaux d'information étant respectivement connectées à la

troisième et à la quatrième entrée du calculateur (10).

7. Pyromètre thermographique suivant la revendication

1, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble supplémen-

taire (80) de foramtion d'un marqueur de sélection pour le

vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonne-

ment thermique émis par l'objet étudié, dont l'entrée est reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision (5) et dont la sortie est reliée à la troisième entrée d'information du moniteur vidéo (6), l'entrée temporisée de l'un (80) des ensembles de formation du

marqueur de sélection étant reliée à la sortie de tempori-

sation de l'autre (7) ensemble de foramtion du marqueur de sélection, un ensemble supplémentaire (81) de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal proportionnel à la densité du flux de rayonnement thermique provenant de l'objet étudié, dont la première entrée de commande est reliée à la sortie.de l'ensemble supplémentaire (80) de formation du marqueur de sélection, sa deuxième et sa troisième entrée de commande étant reliées respectivement à la troisième et à la quatrième sortie du commutateur (9) de signaux d'information, et son entrée de signaux, à la sortie de la caméra de télévision (5), un commutateur supplémentaire (82) dont la première et la seconde entrée de commande sont reliées respectivement à la troisième et à la quatrième sortie du commutateur (9) de signaux d'information et dont l'entrée de signaux est reliée à la , première sortie de l'ensemble (8) de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, un premier ensemble multiplicateur (83) dont la première entrée est reliée à la première sortie de l'ensemble supplémentaire (81) de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal et dont la seconde entrée est reliée à la première sortie du commutateur supplémentaire (82), un second ensemble multiplicateur (84) dont la première entrée est reliée à la seconde sortie du commutateur supplémentaire (82) et dont la seconde entrée est reliée à la seconde sortie de l'ensemble supplémentaire (81) de séparation et de mesure de l'amplitude du vidéosignal, un circuit de comparaison (85) dont la première entrée est connectée à la sortie du premier ensemble multiplicateur (83) et dont la seconde entrée est connectée à la sortie du second ensemble multiplicateur (84), et un ensemble (86) de réglage de la température de l'objet étudié, l'entrée de cet ensemble

étant reliée à la sortie du circuit de comparaison (85).

8. Pyromètre thermographique suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un premier commutateur de vidéosignal (95) dont l'entrée de signaux est reliée à la sortie de la caméra de télévision (5) et dont les première et seconde entrées de commande sont reliées respectivement à la troisième et à la quatrième sortie du commutateur de signaux d'information (9), une première mémoire (96) dont l'entrée de signaux est reliée à la première sortie du premier commutateur de vidéosignal (95), sa première et sa deuxième entrée de commande étant reliées respectivement à la troisième et à la quatrième sortie du commutateur de signaux d'information (9), et sa troisième entrée de commande, à la sortie de synchronisation

de la caméra de télévision (5), un bloc diviseur (97) dont -

la première entrée est reliée à la seconde sortie-du premier commutateur de vidéosignal (95) et dont la seconde entrée est reliée à la sortie de la première mémoire (96), une seconde mémoire (98) dont la première et la deuxime entrée de commande sont reliées respectivement à la quatrième et , la troisième sortie du commutateur de signaux d'information (9), sa troisième entrée de commande étant reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision (5) et son entrée de signaux étant reliée à la sortie du bloc diviseur (97), et un second commutateur de vidéosignal (99) , dont la première entrée de signaux est reliée à la sortie du bloc diviseur (97), sa seconde entrée de signaux, à la sortie de la seconde mémoire (98), sa première et sa deuxième entrée de commande, à la troisième et à la quatrième sortie, respectivement, du commutateur de signaux d'information (9), sa troisième entrée de commande , -étant reliée à la sortie de synchronisation de la caméra de télévision (5), et sa sortie, à l'entrée du moniteur

vidéo (6).