RU2213942C1 - Устройство бесконтактного измерения температуры - Google Patents
Устройство бесконтактного измерения температуры Download PDFInfo
- Publication number
- RU2213942C1 RU2213942C1 RU2002135318A RU2002135318A RU2213942C1 RU 2213942 C1 RU2213942 C1 RU 2213942C1 RU 2002135318 A RU2002135318 A RU 2002135318A RU 2002135318 A RU2002135318 A RU 2002135318A RU 2213942 C1 RU2213942 C1 RU 2213942C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- receivers
- matrix
- maximum value
- receiver
- detector
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Radiation Pyrometers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области оптической пирометрии и может быть использовано в измерительной технике, метрологии, дистанционном зондировании. Устройство содержит оптическую систему, блок спектрального разложения, матрицу приемников и процессорный блок. Технический результат состоит в том, что точность измерения температуры повышается за счет инвариантности устройства к динамическому изменению угла направления на источник излучения. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области оптической пирометрии и может быть использовано в измерительной технике, метрологии, дистанционном зондировании.
Известен способ измерения температуры (а.с. 437926, МПК G 01 J 5/00, 1974 г. ), по которому температура определяется по отношению интенсивности монохроматического излучения и первой производной интенсивности излучения по длинам волн, взятой для значения той же длины волны, что и величина интенсивности монохроматического излучения.
Известно устройство бесконтактного измерения температуры (а.с. 1803747, МПК 5 G 01 J 5/60, 1987 г.), содержащее оптическую систему, приемник излучения, дифференциатор, два амплитудных детектора, оптический гетеродин, перестраиваемый оптический модулятор, устройство смешения оптических пучков, резонансный усилитель и блок деления.
Наиболее близким к предлагаемому является спектральный пирометр (US 4605314, МПК 4 G 01 J 5/24, 1986 г.), состоящий из электрического модуля и оптического модуля, который содержит передающий блок, блок спектрального разложения и блок детектора.
Недостатками известных устройств является зависимость измерений от угла направления на источник излучения, так как при изменении этого угла изменяется положение изображения спектра излучения на поверхности детектора спектра излучения.
Задачей изобретения является повышение точности измерений при изменении угла направления на источник излучения.
Решение задачи достигается тем, что в устройстве бесконтактного измерения температуры, содержащем оптическую систему, на оптической оси которой расположен блок спектрального разложения, формирующий изображение спектра излучения на поверхности детектора, выход которого соединен с процессорным блоком, детектор выполнен в виде матрицы приемников, границы которой превышают возможные перемещения границ изображения спектра излучения, а выход каждого из приемников через детектор соединен с соответствующим входом процессорного блока, выполненного с возможностью поиска максимального значения выходного сигнала приемника по матрице приемников, возможностью определения максимального значения производной выходных сигналов приемников по матрице приемников и возможностью вычисления температуры по отношению максимального значения производной выходных сигналов по матрице приемников к максимальному значению выходного сигнала приемника по матрице приемников с учетом коэффициента пропорциональности.
Технический результат состоит в том, что точность измерения температуры повышается за счет инвариантности устройства к динамическому изменению угла направления на источник излучения.
Структурная схема устройства представлена на фиг.1, принцип работы пояснен на фиг.2.
Устройство содержит оптическую систему 1, блок 2 спектрального разложения, матрицу 3 приемников и процессорный блок 4.
Устройство работает следующим образом. При перемещении источника 5 излучения (фиг. 2) угол направления на источник излучения изменяется и изображение спектра излучения перемещается по поверхности матрицы приемников. Однако это не приводит, как в прототипе, к перемещению центра тяжести спектра и соответствующей ошибке измерений, т.к. приемники приемной матрицы не соотнесены с длинами волн спектра излучения. Посредством процессорного блока производится сканирование сигналов всех приемников и выявляется лишь значение максимального сигнала вне зависимости от топологического расположения приемника в приемной матрице. Аналогично находится максимальное значение производной при последовательном переборе сигналов приемников по всей приемной матрице. В процессорном блоке 4 реализуется известный (например, из аналогов) алгоритм для вычисления температуры по отношению максимального значения производной выходных сигналов по матрице приемников к максимальному значению выходного сигнала приемника по матрице приемников с учетом коэффициента пропорциональности. Таким образом обеспечивается инвариантность измерения температуры к динамическому изменению угла направления на источник излучения.
Элементы устройства могут быть выполнены из типовых модулей и на элементной базе, применяемых в измерительной технике и метрологии. Конструктивное выполнение блоков 1 и 2 может совпадать с аналогичными блоками прототипа. Конструкции блоков 3 и 4 очевидны из уровня техники.
Claims (1)
- Устройство бесконтактного измерения температуры, содержащее оптическую систему, на оптической оси которой расположен блок спектрального разложения, формирующий изображение спектра излучения на поверхности детектора, выход которого соединен с процессорным блоком, отличающееся тем, что детектор выполнен в виде матрицы приемников, границы которой превышают возможные перемещения границ изображения спектра излучения, а выход каждого из приемников через детектор соединен с соответствующим входом процессорного блока, выполненного с возможностью поиска максимального значения выходного сигнала приемника по матрице приемников, возможностью определения максимального значения производной выходных сигналов приемников по матрице приемников и возможностью вычисления температуры по отношению максимального значения производной выходных сигналов по матрице приемников к максимальному значению выходного сигнала приемника по матрице приемников с учетом коэффициента пропорциональности.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002135318A RU2213942C1 (ru) | 2002-12-27 | 2002-12-27 | Устройство бесконтактного измерения температуры |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002135318A RU2213942C1 (ru) | 2002-12-27 | 2002-12-27 | Устройство бесконтактного измерения температуры |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2213942C1 true RU2213942C1 (ru) | 2003-10-10 |
Family
ID=31989529
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002135318A RU2213942C1 (ru) | 2002-12-27 | 2002-12-27 | Устройство бесконтактного измерения температуры |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2213942C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2602421C1 (ru) * | 2015-09-17 | 2016-11-20 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт молекулярной электроники" | Способ определения температуры пористого слоя по изменениям показателя преломления при адсорбции |
-
2002
- 2002-12-27 RU RU2002135318A patent/RU2213942C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2602421C1 (ru) * | 2015-09-17 | 2016-11-20 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт молекулярной электроники" | Способ определения температуры пористого слоя по изменениям показателя преломления при адсорбции |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1105297C (zh) | 五轴/六轴激光测量***和物***置及滚动位移确定方法 | |
US5200793A (en) | Range finding array camera | |
CN106841106A (zh) | 一种基于腔衰荡光谱技术的双组分痕量气体浓度测量装置 | |
FR2412062A1 (fr) | Pyrometre optique et technique pour la mesure d'une temperature | |
JP2732849B2 (ja) | 干渉測長器 | |
RU2213942C1 (ru) | Устройство бесконтактного измерения температуры | |
UST102104I4 (en) | Scanning optical system adapted for linewidth measurement in semiconductor devices | |
JPH07198597A (ja) | 光電測定装置 | |
EP0370770A1 (en) | Improved ranging system | |
US5701173A (en) | Method and apparatus for reducing the unwanted effects of noise present in a three dimensional color imaging system | |
EP0704685A1 (en) | Angle detecting apparatus for detecting angle of inclination of scanning mirror provided on Michelson interferometer | |
TWI666422B (zh) | 一種位移偵測裝置及物體位移的測量方法 | |
WO2020243670A1 (en) | Whispering gallery mode based seismometer for early warning tsunami network | |
US12007506B1 (en) | Method, system, and apparatus for a LiDAR sensor with varying grating pitch | |
WO2021230465A1 (en) | Optical sensor | |
Marszalec et al. | A photoelectric range scanner using an array of LED chips | |
RU2421695C2 (ru) | Способ бесконтактного измерения тепловых данных движущегося объекта | |
GB2043387A (en) | Optical velocity measurement | |
JPH10122811A (ja) | 位置検出素子及び距離センサ | |
CN104808447B (zh) | 一种垂向位置测量装置 | |
RU2396525C2 (ru) | Способ дистанционного измерения температуры движущегося объекта | |
US4077723A (en) | Method of measuring thickness | |
CN114370944B (zh) | 一种具有标定和修正功能的实时在线温度监测方法及*** | |
US20240011836A1 (en) | Apparatus and method to measure direction and polarization of electromagnetic waves | |
Sato et al. | Optical vortex and correlation image sensor for networked deformation sensing of infrastructures |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091228 |