1.光電溫度計(jì)



光電溫度計(jì)是非接觸式的測(cè)溫儀表，它采用光反饋原理測(cè)量物體輻射能量，以確定溫度。此儀表可用于在工業(yè)生產(chǎn)流程中快速測(cè)量靜止或運(yùn)動(dòng)物體的表面溫度?，F(xiàn)以WDL-31型光電溫度計(jì)為例，進(jìn)行概要介紹。

　　
WDL-31型光電溫度計(jì)就是根據(jù)該原理設(shè)計(jì)的。對(duì)已知輻射系數(shù)的物體，在選定的波長(zhǎng)范圍內(nèi)，用所測(cè)得的物體表面的輻射能量轉(zhuǎn)換為電模擬量來(lái)確定溫度。下圖為測(cè)量原理示意圖。它用一個(gè)參比燈的輻射能量與被測(cè)物體進(jìn)行比較，由光敏元件和電子線路自動(dòng)鑒別和調(diào)節(jié)，始終精確跟蹤被測(cè)表面，從而自動(dòng)地連續(xù)顯示出被測(cè)物體的溫度。

2.光電比色高溫計(jì)

　　

WDS型光電比色高溫計(jì)也是非接觸式高溫測(cè)量?jī)x表?？蓽y(cè)溫度范圍目前為800?2000°C，其精度為0.5%，響應(yīng)速度由光敏器件及二次儀表記錄而定。它是以輻射體在兩個(gè)不同波長(zhǎng)的輻射能量的比值來(lái)測(cè)量溫度的。它的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)是：反應(yīng)速度快，測(cè)量范圍寬，測(cè)量溫度較接近真實(shí)溫度，測(cè)量環(huán)境如粉塵、水氣、煙霧等對(duì)其測(cè)量結(jié)果影響較小。

　　

如下圖所示，被測(cè)對(duì)象經(jīng)物鏡成像于光闌，通過(guò)光導(dǎo)混合均勻后，投射在分光鏡上。分光鏡使長(zhǎng)波（紅外）部分透射，而使短波（可見光）部分反射。透過(guò)分光鏡的輻射能再經(jīng)濾光片將其短波部分濾掉，被作為紅外接收元件的硅光電池所接收，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出；反射出來(lái)的短波部分經(jīng)濾光片將長(zhǎng)波部分濾掉，被作為可見光接收元件的硅光電池所接收，同樣轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出，同時(shí)記錄下兩個(gè)光電信號(hào)，進(jìn)行比較得出光電信號(hào)比，從而求出相對(duì)應(yīng)的輻射溫度。在該傳感器的光闌前置一平行平面玻璃，將一部分光線反射至瞄準(zhǔn)反射鏡上，再至圓柱反射鏡、目鏡和棱鏡，以便觀察系統(tǒng)能清晰地看到被瞄準(zhǔn)的測(cè)量對(duì)象。

3.紅外顯微測(cè)溫儀

　　

該測(cè)溫儀也是使用光電傳感器的，整機(jī)由光機(jī)單元和電子線路單元組成。它的特點(diǎn)是被測(cè)表面線度微小，而且是非接觸式快速測(cè)量，尤其適用于對(duì)半導(dǎo)體器件管芯的溫度分布測(cè)量。其原理也是以“黑體”輻射定律為基礎(chǔ)。對(duì)全部波長(zhǎng)范圍內(nèi)，物體的積分輻射通量密度與其溫度的4次方成正比

利用光學(xué)系統(tǒng)把選定目標(biāo)的輻射能，聚焦到紅外探測(cè)器上，探測(cè)器將紅外輻射轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，其電信號(hào)就是該物體的溫度信息。HCX-1型紅外顯微測(cè)溫儀用銻化銦作為光電轉(zhuǎn)換器件。其測(cè)溫范圍為室溫?300°C，相對(duì)誤差±4%，溫度分辨率1°C，空間分辨率為直徑49μm圓斑，工作距離為40mm，測(cè)量響應(yīng)時(shí)間10-5s，探測(cè)器致冷形式為液氮致冷。

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