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JP2000131149A - Infrared temperature measuring apparatus - Google Patents

Infrared temperature measuring apparatus

Info

Publication number
JP2000131149A
JP2000131149A JP10301935A JP30193598A JP2000131149A JP 2000131149 A JP2000131149 A JP 2000131149A JP 10301935 A JP10301935 A JP 10301935A JP 30193598 A JP30193598 A JP 30193598A JP 2000131149 A JP2000131149 A JP 2000131149A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shutter
infrared
temperature
infrared detector
measured
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10301935A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akira Yamagishi
陽 山岸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP10301935A priority Critical patent/JP2000131149A/en
Publication of JP2000131149A publication Critical patent/JP2000131149A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make an infrared detector usable as a calibration reference heat source for the temp. measurement by providing a means for controlling the temp. for constant temp. and a means for opening/closing a mirror-surface finished shutter and picking up the reflected image of the infrared detector. SOLUTION: By having a shutter 4 slide along a plane at right angles to the incident optical axis of an infrared ray radiated by an object to be measured, the shutter is opened/closed. When the shutter 4 is closed, an infrared detector 2 picks up the image of the detector 2 itself which is reflected on the shutter 4. A correcting means for obtaining a correct temp. value accurately controls the temp. of the detector 2 for a constant temp., instead of a reference heat source 3. Thus, without using an exclusive reference heat source, the temp. can be measured similar to the conventional apparatus. Although the shutter 4 is shown with one sheet, but a plurality of shutters may be used. Thus the apparatus can be downsized and a more accurate temp. measurement can be made by working the shutter 4 into a recessed shape.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、予め真の温度が
判っている基準熱源の赤外線放射レベルと、被測定物体
の赤外線放射量とを比較して被測定物体の温度を計測す
る赤外線温度計測装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an infrared temperature measurement for measuring the temperature of an object to be measured by comparing the infrared radiation level of a reference heat source whose true temperature is known in advance with the amount of infrared radiation of the object to be measured. Related to the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】図6は、従来のこの種の赤外線温度計測
装置を示した例である。図において、1は被測定物体の
放射する赤外線を集光する赤外線レンズ、2は赤外線レ
ンズ1で集光された赤外線を電気信号に変換する赤外線
検出器であり、例えば二次元の赤外線検出器では、水平
に320個、垂直に240個の赤外線検出器が二次元に
配置され1画面を構成している。3は赤外線検出器2の
出力する電気信号レベルから温度値を求める際の基準熱
源、4は赤外線レンズ1を透過して入射する被測定物体
の放射する赤外線を受光せぬように遮蔽し、代わりに基
準熱源3の放射する赤外線を反射して受光するためのシ
ャッターであり、赤外線検出器2に面する側が鏡面加工
されている。5は被測定物体の放射する赤外線と基準熱
源3の放射する赤外線の一方を選択して赤外線検出器2
に受光させるため、シャッター4を駆動するシャッター
駆動部、6は基準熱源3を精度よく一定の温度に管理す
るための温度制御部、7は温度制御部6によって制御さ
れた基準熱源3の温度をモニタする温度モニタ、8は赤
外線検出器2の出力する電気信号をデジタル映像データ
に変換する映像信号処理部であり、前記例に倣えば水平
に320個、垂直に240個からなる1画面分のデジタ
ル映像データを出力する。9は映像信号処理部8の出力
するデジタル映像データを所定の計算式に基づき温度値
データに変換する温度値変換部であり、前記同様、水平
に320個、垂直に240個からなる1画面分の温度値
データを出力する。10はプロセッサであり、赤外線検
出器2の温度を一定の温度に保つため、温度モニタ7の
出力を判定して温度制御部6に対する制御を行うととも
に、操作部12からの制御信号を解読して、シャッター
駆動部5に対するシャッター駆動制御信号の出力と、表
示処理部11に対する計測温度データの送出を行う。1
1は表示処理部であり、映像信号処理部8の出力するデ
ジタル映像データと温度値変換部9の出力する計測温度
値を1つの画面に合成して通常のテレビモニタに表示す
る。12は、表示処理部11の表示画像上への被測定物
体の位置指定やシャッター4の駆動を指示する操作部で
ある。
2. Description of the Related Art FIG. 6 shows an example of a conventional infrared temperature measuring device of this kind. In the drawing, reference numeral 1 denotes an infrared lens that collects infrared rays emitted from an object to be measured, and 2 denotes an infrared detector that converts the infrared rays collected by the infrared lens 1 into an electric signal. For example, in a two-dimensional infrared detector, , 320 infrared detectors horizontally and 240 infrared detectors vertically are two-dimensionally arranged to constitute one screen. Reference numeral 3 denotes a reference heat source for obtaining a temperature value from an electric signal level output from the infrared detector 2. Reference numeral 4 denotes a shield that does not receive infrared rays emitted from the object to be measured that pass through the infrared lens 1 and is used instead. A shutter for reflecting and receiving infrared rays emitted from the reference heat source 3, and has a mirror-finished side facing the infrared detector 2. Reference numeral 5 denotes an infrared detector 2 which selects one of the infrared light emitted from the object to be measured and the infrared light emitted from the reference heat source 3.
, A shutter drive unit for driving the shutter 4, a temperature control unit 6 for accurately controlling the reference heat source 3 at a constant temperature, and a temperature control unit 7 for controlling the temperature of the reference heat source 3 controlled by the temperature control unit 6. A temperature monitor 8 to be monitored is a video signal processing unit for converting an electric signal output from the infrared detector 2 into digital video data. According to the above-described example, 320 horizontal pixels and 240 vertical pixels correspond to one screen. Output digital video data. Reference numeral 9 denotes a temperature value conversion unit for converting digital video data output from the video signal processing unit 8 into temperature value data based on a predetermined calculation formula. Output temperature value data. Reference numeral 10 denotes a processor, which determines the output of the temperature monitor 7 to control the temperature control unit 6 and decodes a control signal from the operation unit 12 in order to maintain the temperature of the infrared detector 2 at a constant temperature. It outputs a shutter drive control signal to the shutter drive unit 5 and sends measured temperature data to the display processing unit 11. 1
Reference numeral 1 denotes a display processing unit, which combines digital video data output from the video signal processing unit 8 and measured temperature values output from the temperature value conversion unit 9 on one screen and displays them on a normal television monitor. Reference numeral 12 denotes an operation unit for designating the position of the measured object on the display image of the display processing unit 11 and instructing the shutter 4 to be driven.

【0003】次に動作例について説明する。一般的に、
この種の赤外線温度計測装置では、操作部12によりシ
ャッター駆動部5を操作してシャッター4を開閉し、被
測定物体を撮像するか基準熱源3を撮像するかを切り換
えることができるようになっている。被測定物体を撮像
する場合、シャッター4は図の点線で示したように入射
する赤外線の光路を遮らないような位置にあり、被測定
物体の放射する赤外線は、赤外線レンズ1で集光されて
赤外線検出器2に到達し、ここで電気信号に変換され
る。この電気信号は、映像信号処理部8で通常のテレビ
カメラと同様の映像信号処理が行われ、例えば毎秒30
画面のデジタル画像データとして表示処理部11に出力
される。これにより、表示処理部11で被測定物体の赤
外線映像を得ることができる。また、前記デジタル画像
データは、温度値変換部9にも同時に出力され、ここで
被測定物体の赤外線放射量とその温度が一意に対応づけ
られるという物理的原則に従い、所定の計算式に基づい
て赤外線放射量を温度値に変換する。プロセッサ10
は、操作部12の送出する被測定物体の位置指定情報を
もとに、温度値変換部9の出力する温度値データの中か
ら該当するものを選択し、表示処理部11に温度を示す
数値として表示する。ここで、前記所定の計算式は、赤
外線放射量を温度値に変換するに過ぎず、実際の赤外線
温度計測装置への応用においては、装置の使用される温
度環境の変動により赤外線検出器2の出力する電気信号
レベルは被測定物体の放射する赤外線量に一意に対応づ
けることができない問題がある。従って、正しい温度値
を求めるには、この変動要因を補正する手段が必要とな
る。この補正手段として代表的な手法が基準熱源3を用
いる方法であり、基準熱源3の温度を精度よく一定の温
度に制御しておき、赤外線検出器2がこの基準熱源3を
撮像したときに得られる電気信号レベルと、被測定物体
を撮像したときに得られる電気信号レベルとの差から被
測定物体の温度を計測するというものである。つまり、
温度環境による赤外線検出器2の出力レベルの変動は、
真の温度に対しておおよそオフセットとして作用するの
で、この差をキャンセルしたうえで前記所定の計算式を
適用すれば、ある程度の正確な温度計測を行うことがで
きる。基準熱源3の温度制御は、プロセッサ10と温度
モニタ7と温度制御部6で制御ループを構成し、基準熱
源3の温度が常に一定になるように加熱または冷却によ
る制御を行う。こうして基準熱源3が一定の温度に保た
れた状態で、操作部12によりシャッター駆動部5を操
作してシャッター4を図の実線で示した位置に移動する
と、被測定物体の放射する赤外線の光路はシャッター4
により遮られ、代わりに基準熱源3の放射する赤外線が
赤外線検出器2で撮像される。赤外線検出器2で得られ
た電気信号は、映像信号処理部8を経て、温度値変換部
9を経由せずにデジタル画像データとしてプロセッサ1
0で読み取られる。読み取られたデジタル画像データ
は、基準熱源3の温度値に相当するので、温度値変換部
9にこの値を記憶しておき、シャッター4を点線で示し
た位置に戻したときに得られるデジタル画像データとの
差分を行ったものを前記所定の計算式に適用して温度値
変換部9が出力するようにすれば、基準熱源3との相対
温度を得ることができる。表示処理部11は、基準熱源
3の制御温度と、得られた相対温度を加算したものを表
示する。
Next, an operation example will be described. Typically,
In this type of infrared temperature measurement device, the shutter 4 can be opened and closed by operating the shutter drive unit 5 by the operation unit 12, and it is possible to switch between imaging the object to be measured and the reference heat source 3. I have. When imaging an object to be measured, the shutter 4 is positioned so as not to block the optical path of the incident infrared light as indicated by the dotted line in the figure, and the infrared light emitted from the object to be measured is collected by the infrared lens 1. It reaches the infrared detector 2, where it is converted into an electrical signal. The electric signal is subjected to video signal processing similar to that of a normal television camera in the video signal processing unit 8, for example, 30 seconds per second.
The data is output to the display processing unit 11 as digital image data of a screen. Thereby, the display processor 11 can obtain an infrared image of the measured object. In addition, the digital image data is also output to the temperature value converter 9 at the same time, where the infrared radiation amount of the measured object and its temperature are uniquely associated with each other based on a predetermined calculation formula according to a physical principle. Convert the amount of infrared radiation to a temperature value. Processor 10
Selects a corresponding value from the temperature value data output from the temperature value conversion unit 9 based on the position designation information of the measured object transmitted from the operation unit 12, and displays a numerical value indicating the temperature on the display processing unit 11. Display as Here, the above-mentioned predetermined formula only converts the amount of infrared radiation into a temperature value, and in an application to an actual infrared temperature measuring device, the infrared detector 2 of the infrared detector 2 is changed due to a change in a temperature environment in which the device is used. There is a problem that the output electric signal level cannot be uniquely associated with the amount of infrared radiation emitted by the measured object. Therefore, in order to obtain a correct temperature value, a means for correcting this fluctuation factor is required. As a typical method for this correction, a method using the reference heat source 3 is used. The temperature of the reference heat source 3 is accurately controlled to a constant temperature, and the temperature is obtained when the infrared detector 2 captures an image of the reference heat source 3. The temperature of the measured object is measured from the difference between the measured electric signal level and the electric signal level obtained when the measured object is imaged. That is,
The fluctuation of the output level of the infrared detector 2 due to the temperature environment is as follows.
Since this acts as an offset with respect to the true temperature, if the difference is canceled and the above-mentioned predetermined formula is applied, a certain degree of accurate temperature measurement can be performed. To control the temperature of the reference heat source 3, a control loop is formed by the processor 10, the temperature monitor 7, and the temperature control unit 6, and control by heating or cooling is performed so that the temperature of the reference heat source 3 is always constant. When the shutter 4 is moved to the position shown by the solid line in the figure by operating the shutter drive unit 5 with the operation unit 12 in the state where the reference heat source 3 is kept at a constant temperature in this manner, the optical path of the infrared light emitted from the object to be measured is Is shutter 4
The infrared rays emitted by the reference heat source 3 are imaged by the infrared detector 2 instead. The electric signal obtained by the infrared detector 2 passes through the video signal processing unit 8 and does not pass through the temperature value conversion unit 9 and is converted into digital image data by the processor
Read at 0. Since the read digital image data corresponds to the temperature value of the reference heat source 3, this value is stored in the temperature value converter 9 and the digital image obtained when the shutter 4 is returned to the position shown by the dotted line. By applying the result of the difference with the data to the above-mentioned predetermined formula and outputting the temperature value from the temperature value converter 9, the relative temperature with respect to the reference heat source 3 can be obtained. The display processing unit 11 displays the sum of the control temperature of the reference heat source 3 and the obtained relative temperature.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】従来の赤外線温度計測
装置は、以上のように、正しい温度を計測するために専
用の基準熱源を必要とするので、装置自体が大型化しが
ちであるという課題があった。
As described above, the conventional infrared temperature measuring apparatus requires a dedicated reference heat source to measure a correct temperature, and therefore has a problem that the apparatus itself tends to be large. there were.

【0005】この発明は前記のような課題を解消するた
めになされたもので、専用の基準熱源を持たずに正しい
温度を計測することができる赤外線温度計測装置を提供
することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above-described problems, and has as its object to provide an infrared temperature measuring apparatus capable of measuring a correct temperature without having a dedicated reference heat source.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】第1の発明の赤外線温度
計測装置は、赤外線検出器の温度を一定の温度に制御す
る手段と、赤外線検出器に面する側を鏡面加工すたシャ
ッターを開閉する手段を備え、このシャッターに赤外線
検出器自身を反射させ撮像することにより、赤外線検出
器を温度計測のための校正基準熱源として使用するよう
にしたものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an infrared temperature measuring device for controlling a temperature of an infrared detector to a constant temperature, and opening and closing a shutter having a mirror-finished side facing the infrared detector. The shutter is reflected by the infrared detector itself to take an image, so that the infrared detector is used as a calibration reference heat source for temperature measurement.

【0007】また第2の発明の赤外線温度計測装置は、
第1の発明において前記シャッター駆動手段として前記
シャッターを被測定物体の放射する赤外線の入射光軸と
直角をなす面に沿ってスライドさせるシャッター駆動手
段を用いたものである。
Further, an infrared temperature measuring apparatus according to a second aspect of the present invention comprises:
In the first invention, as the shutter driving means, a shutter driving means for sliding the shutter along a plane perpendicular to an incident optical axis of infrared light emitted from the object to be measured is used.

【0008】第3の発明の赤外線温度計測装置は、第1
の発明において前記シャッター駆動手段として前記シャ
ッターを被測定物体の放射する赤外線の入射光軸と直角
をなす軸を中心に回転させるシャッター駆動手段を用い
たものである。
[0008] An infrared temperature measuring apparatus according to a third aspect of the present invention comprises:
In the invention, the shutter driving means includes a shutter driving means for rotating the shutter about an axis perpendicular to an incident optical axis of infrared rays emitted from the object to be measured.

【0009】また第4の発明の赤外線温度計測装置は、
第1の発明において前記シャッター駆動手段として前記
シャッターを被測定物体の放射する赤外線の入射光軸と
水平をなす軸を中心に回転させるシャッター駆動手段を
用いたものである。
A fourth aspect of the present invention is an infrared temperature measuring apparatus,
In the first invention, as the shutter driving means, a shutter driving means for rotating the shutter about an axis which is horizontal to an incident optical axis of infrared rays emitted from the object to be measured is used.

【0010】第5の発明の赤外線温度計測装置は、第1
から第4の発明において前記シャッターとして前記赤外
線検出器に面する側が凹面鏡状に加工され、前記赤外線
検出器自身の像を前記赤外線検出器の特定の画素領域に
集光させるようにしたシャッターを用いたものである。
A fifth aspect of the present invention is an infrared temperature measuring apparatus,
According to the fourth aspect of the invention, a shutter is used as the shutter, in which a side facing the infrared detector is processed into a concave mirror shape, and an image of the infrared detector itself is focused on a specific pixel area of the infrared detector. It was what was.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】実施の形態1.図1は、この発明
の実施の形態1を示す例である。図において、1,2,
4〜11は前記従来装置と同一の機能を果たす。この発
明の例では、シャッター4が被測定物体の放射する赤外
線の入射光軸と直角をなす面に沿ってスライドして開閉
する点と、温度制御部6と温度モニタ7は、赤外線検出
器2に接続されている点が前記従来装置と異なる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 FIG. 1 is an example showing Embodiment 1 of the present invention. In the figure, 1, 2,
Reference numerals 4 to 11 perform the same functions as those of the conventional device. In the example of the present invention, the point at which the shutter 4 slides along a plane perpendicular to the incident optical axis of the infrared light emitted from the object to be measured to open and close, the temperature control unit 6 and the temperature monitor 7 include the infrared detector 2 Is different from the conventional device.

【0012】次に動作について説明する。前記のように
構成されたこの発明の赤外線温度計測装置において、シ
ャッター4の開閉は、被測定物体の放射する赤外線の入
射光軸と直角をなす面に沿ってシャッター4がスライド
することにより行われ、シャッター4を閉じたとき、赤
外線検出器2はシャッター4に反射した赤外線検出器2
自身の像を撮像するようになっている。正しい温度値を
求めるための補正を行う手段は、前記従来装置例におけ
る基準熱源3の代わりに赤外線検出器2の温度を精度よ
く一定の温度に制御するようになっている。これら構造
的な違いを除き、映像信号処理の流れ、温度値算出方
法、温度制御方法、画像表示動作、操作部からの制御方
法などの動作は前記従来装置と同じである。以上によ
り、専用の基準熱源を使用せずに前記従来装置と同様に
温度を計測することができる。図中、シャッター4は1
枚で示されているが、複数枚に発展させたものであって
もよい。
Next, the operation will be described. In the infrared temperature measuring apparatus of the present invention configured as described above, the opening and closing of the shutter 4 is performed by sliding the shutter 4 along a plane perpendicular to the incident optical axis of the infrared light emitted from the measured object. When the shutter 4 is closed, the infrared detector 2 is reflected by the infrared detector 2
It captures its own image. The means for performing the correction for obtaining the correct temperature value controls the temperature of the infrared detector 2 accurately and to a constant temperature in place of the reference heat source 3 in the above-described conventional apparatus. Except for these structural differences, the operations of the video signal processing flow, the temperature value calculation method, the temperature control method, the image display operation, the control method from the operation unit, and the like are the same as those of the conventional device. As described above, the temperature can be measured in the same manner as in the conventional apparatus without using the dedicated reference heat source. In the figure, shutter 4 is 1
Although it is shown by a sheet, it may be developed into a plurality of sheets.

【0013】実施の形態2.図2は、この発明の実施の
形態2を示す例である。図において1〜11は、前記実
施の形態1と同一の機能を果たすが、この発明の例で
は、シャッター4が被測定物体の放射する赤外線の入射
光軸と直角をなす軸を中心に回転して開閉する点が前記
実施の形態1と異なる。
Embodiment 2 FIG. FIG. 2 is an example showing Embodiment 2 of the present invention. In the figure, 1 to 11 perform the same function as in the first embodiment, but in the example of the present invention, the shutter 4 rotates around an axis perpendicular to the incident optical axis of the infrared light emitted from the measured object. This embodiment differs from the first embodiment in that it opens and closes.

【0014】次に動作について説明する。前記のように
構成されたこの発明の赤外線温度計測装置において、シ
ャッター4の開閉は、被測定物体の放射する赤外線の入
射光軸と直角をなす軸を中心に回転して開閉することに
より行われ、シャッター4を閉じたとき、赤外線検出器
2はシャッター4に反射した赤外線検出器2自身の像を
撮像するようになっている。シャッター4の構成を除
き、その他の部分の動作および制御方法は実施の形態1
と同様である。図中、シャッター4は1枚で示されてい
るが、図3のように複数枚に発展させたものであっても
よい。
Next, the operation will be described. In the infrared temperature measuring apparatus of the present invention configured as described above, the opening and closing of the shutter 4 is performed by opening and closing by rotating around an axis perpendicular to the incident optical axis of the infrared light emitted from the measured object. When the shutter 4 is closed, the infrared detector 2 captures the image of the infrared detector 2 reflected on the shutter 4 itself. Except for the configuration of the shutter 4, the operation and control method of the other parts are the same as those of the first embodiment.
Is the same as In the figure, the shutter 4 is shown as a single shutter, but it may be developed into a plurality of shutters as shown in FIG.

【0015】実施の形態3.図4は、この発明の実施の
形態3を示す一例である。図において1〜11は、前記
実施の形態1および2と同一の機能を果たすが、この発
明の例では、シャッター4が被測定物体の放射する赤外
線の入射光軸と水平をなす軸を中心に回転して開閉する
点が前記実施の形態1および2と異なる。
Embodiment 3 FIG. 4 is an example showing Embodiment 3 of the present invention. In the figure, 1 to 11 perform the same function as the first and second embodiments, but in the example of the present invention, the shutter 4 is centered on an axis that is horizontal to the incident optical axis of the infrared light emitted from the measured object. It differs from the first and second embodiments in that it rotates and opens and closes.

【0016】次に動作について説明する。前記のように
構成されたこの発明の赤外線温度計測装置において、シ
ャッター4の開閉は、被測定物体の放射する赤外線の入
射光軸と水平をなす軸を中心に、シャッター4が回転し
て開閉することにより行われ、シャッター4を閉じたと
き、赤外線検出器2はシャッター4に反射した赤外線検
出器2自身の像を撮像するようになっている。シャッタ
ー4の構成を除き、その他の部分の動作および制御方法
は実施の形態1および2と同様である。なお、図中、シ
ャッター4は4a,4bの二枚で示されているが、三枚
以上に発展させたものであってもよい。その例として、
一般のカメラレンズにおける絞り機構の如く、赤外線レ
ンズ1をとりまくように多数のシャッター群とその回転
軸を配置する方法がある。
Next, the operation will be described. In the infrared temperature measuring apparatus of the present invention configured as described above, the opening and closing of the shutter 4 is performed by rotating and opening and closing the shutter 4 about an axis that is horizontal to the incident optical axis of the infrared light emitted from the measured object. When the shutter 4 is closed, the infrared detector 2 captures an image of the infrared detector 2 reflected on the shutter 4 itself. Except for the configuration of the shutter 4, the operation and control method of the other parts are the same as in the first and second embodiments. In the figure, the shutter 4 is shown as two shutters 4a and 4b, but may be developed to three or more shutters. As an example,
There is a method of arranging a large number of shutter groups and their rotation axes so as to surround the infrared lens 1 like an aperture mechanism in a general camera lens.

【0017】実施の形態4.図5は、この発明の実施の
形態4を示す一例である。図において1〜11は、前記
実施の形態1〜3と同一の機能を果たすが、この発明の
例では、シャッター4の赤外線検出器2に面する側は、
凹面鏡状に加工されており、赤外線検出器2の中央画素
から放射する赤外線の全量が散乱することなくシャッタ
ー4に反射して再び赤外線検出器2の中央の画素に集光
される点が前記実施の形態1〜3と異なる。
Embodiment 4 FIG. 5 is an example showing Embodiment 4 of the present invention. In the figure, 1 to 11 perform the same functions as the first to third embodiments, but in the example of the present invention, the side of the shutter 4 facing the infrared detector 2 is:
The point that is processed into a concave mirror shape and that the entire amount of infrared rays emitted from the central pixel of the infrared detector 2 is reflected on the shutter 4 without being scattered and is collected again on the central pixel of the infrared detector 2 as described above. Different from modes 1 to 3.

【0018】次に動作について説明する。前記のように
構成されたこの発明の赤外線温度計測装置において、シ
ャッター4の開閉は、前記実施の形態1〜3のようにス
ライドまたは回転することによって行われ、シャッター
4を閉じたとき、赤外線検出器2はシャッター4に反射
した赤外線検出器2自身の像を撮像するようになってい
る。シャッター4の構成を除き、その他の部分の動作お
よび制御方法は実施の形態1〜3と同様である。この発
明は、前記実施の形態1〜3において、赤外線検出器2
の放射した赤外線がシャッター4に反射する際に、赤外
線が散乱し、全放射エネルギーを赤外線検出器2で捉え
ることが出来ないために、より正確な温度計測を行うた
めには、赤外線の散乱量に応じて温度値変換部9で補正
処理が必要となる煩雑さを改善するものである。この方
法として、シャッター4の赤外線検出器2に面する側を
凹面鏡状に加工し、赤外線検出器2の全放射エネルギー
を赤外線検出器2で捉えられるようにしてある。なお、
実際には、赤外線検出器2を構成する例えば水平320
画素、垂直240画素の全画素について各々の画素が放
射するエネルギーを散乱せずに捉えるのは構造的に困難
であるので、例えば赤外線検出器2の中央の画素にのみ
について、その画素が放射するエネルギーを散乱せずに
捉えられるようにしてある。これにより、煩雑な補正処
理を必要とせずに、より正確な温度計測を行うことがで
きる。
Next, the operation will be described. In the infrared temperature measuring device of the present invention configured as described above, the opening and closing of the shutter 4 is performed by sliding or rotating as in the first to third embodiments. The detector 2 captures an image of the infrared detector 2 reflected on the shutter 4 itself. Except for the configuration of the shutter 4, the operation and control method of the other parts are the same as in the first to third embodiments. The present invention is the same as the first to third embodiments, except that the infrared detector 2
When the infrared rays emitted by the infrared ray are reflected by the shutter 4, the infrared rays are scattered and the total radiant energy cannot be captured by the infrared detector 2. In order to reduce the complexity of the temperature value conversion unit 9 requiring a correction process in accordance with the above. As this method, the side of the shutter 4 facing the infrared detector 2 is processed into a concave mirror shape so that the total radiation energy of the infrared detector 2 can be captured by the infrared detector 2. In addition,
Actually, for example, horizontal 320 which constitutes the infrared detector 2
Since it is structurally difficult to catch the energy radiated by each pixel without scattering for all the pixels, 240 pixels vertically, the pixel radiates, for example, only to the central pixel of the infrared detector 2 The energy is captured without scattering. As a result, more accurate temperature measurement can be performed without requiring complicated correction processing.

【0019】[0019]

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、専用
の基準熱源を持たすに正しい温度を計測することができ
る。これにより、装置を小型化することができる。さら
に、シャッター形状を凹面状に加工すればより正確な温
度計測を行うことができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to measure a correct temperature with a dedicated reference heat source. Thereby, the size of the device can be reduced. Further, if the shutter shape is processed into a concave shape, more accurate temperature measurement can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 この発明の実施の形態1を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】 この発明の実施の形態2を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図3】 この発明の実施の形態3を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a third embodiment of the present invention.

【図4】 この発明の実施の形態4を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a fourth embodiment of the present invention.

【図5】 この発明の実施の形態5を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a fifth embodiment of the present invention.

【図6】 従来の赤外線温度計測装置を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a conventional infrared temperature measuring device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 赤外線レンズ、2 赤外線検出器、3 基準熱源、
4 シャッター、4aシャッター、4b シャッター、
4c シャッター、5 シャッター駆動部、6 温度制
御部、7 温度モニタ、8 映像信号処理部、9 温度
変換部、10プロセッサ、11 表示処理部。
1 infrared lens, 2 infrared detector, 3 reference heat source,
4 shutters, 4a shutters, 4b shutters,
4c shutter, 5 shutter drive section, 6 temperature control section, 7 temperature monitor, 8 video signal processing section, 9 temperature conversion section, 10 processor, 11 display processing section.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 予め真の温度が判っている基準熱源の赤
外線放射量と被測定物体の赤外線放射量とを比較して被
測定物体の温度を計測する赤外線温度計測装置におい
て、赤外線を受光して電気信号に変換する赤外線検出器
と、前記赤外線検出器が被測定物体の放射する赤外線を
受光しないように遮蔽し、かつ前記赤外線検出器自身の
放射する赤外線を反射して受光するように前記赤外線検
出器に面する側を鏡面加工したシャッターと、前記シャ
ッターを開閉するシャッター駆動手段と、前記赤外線検
出器を一定の温度に保持する手段と、前記赤外線検出器
の温度をモニタする温度センサと、前記赤外線検出器と
前記温度センサの出力電気信号から所定の計算式に基づ
き温度値を算出する手段とを有し、被測定物体の温度を
計測するための校正基準熱源として、前記シャッターに
反射させて得られる前記赤外線検出器自身の像を使用
し、かつ前記赤外線検出器を一定の温度に保持すること
を特徴とする赤外線温度計測装置。
1. An infrared temperature measuring device for measuring the temperature of an object to be measured by comparing the amount of infrared radiation of a reference heat source whose true temperature is known in advance with the amount of infrared radiation of an object to be measured. An infrared detector that converts the electric signal into an electric signal, and shields the infrared detector so as not to receive the infrared light emitted by the object to be measured, and reflects and receives the infrared light emitted by the infrared detector itself. A shutter having a mirror-finished side facing the infrared detector, shutter driving means for opening and closing the shutter, means for maintaining the infrared detector at a constant temperature, and a temperature sensor for monitoring the temperature of the infrared detector A means for calculating a temperature value based on a predetermined formula from the output signal of the infrared detector and the temperature sensor, and a calibration base for measuring the temperature of the object to be measured. An infrared temperature measuring device, wherein an image of the infrared detector itself obtained by reflection on the shutter is used as the quasi-heat source, and the infrared detector is maintained at a constant temperature.
【請求項2】 前記シャッター駆動手段は、前記シャッ
ターを被測定物体の放射する赤外線の入射光軸と直角を
なす面に沿ってスライドさせるシャッター駆動手段であ
ることを特徴とする請求項1記載の赤外線温度計測装
置。
2. The shutter driving unit according to claim 1, wherein the shutter driving unit is a shutter driving unit that slides the shutter along a plane perpendicular to an incident optical axis of infrared light emitted from the measured object. Infrared temperature measurement device.
【請求項3】 前記シャッター駆動手段は、前記シャッ
ターを被測定物体の放射する赤外線の入射光軸と直角を
なす軸を中心に回転させるシャッター駆動手段であるこ
とを特徴とする請求項1記載の赤外線温度計測装置。
3. The shutter driving unit according to claim 1, wherein the shutter driving unit is a shutter driving unit that rotates the shutter about an axis perpendicular to an incident optical axis of infrared light emitted from the object to be measured. Infrared temperature measurement device.
【請求項4】 前記シャッター駆動手段は、前記シャッ
ターを被測定物体の放射する赤外線の入射光軸と水平を
なす軸を中心に回転させるシャッター駆動手段であるこ
とを特徴とする請求項1記載の赤外線温度計測装置。
4. The shutter driving unit according to claim 1, wherein the shutter driving unit is a shutter driving unit that rotates the shutter about an axis that is horizontal to an incident optical axis of infrared light emitted from the object to be measured. Infrared temperature measurement device.
【請求項5】 前記シャッターは、前記赤外線検出器に
面する側が凹面鏡状に加工され、前記赤外線検出器自身
の像を前記赤外線検出器の特定の画素領域に集光させる
ようにしたことを特徴とする請求項1〜4いずれか記載
の赤外線温度計測装置。
5. The shutter, wherein a side facing the infrared detector is processed into a concave mirror shape, and an image of the infrared detector itself is focused on a specific pixel area of the infrared detector. The infrared temperature measuring device according to any one of claims 1 to 4, wherein
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005015143A2 (en) 2003-08-11 2005-02-17 Opgal Ltd. Radiometry using an uncooled microbolometer detector
KR20180030682A (en) 2015-08-18 2018-03-23 가부시키가이샤 아이에이치아이 High temperature observation device
JP7437451B2 (en) 2022-03-09 2024-02-22 國家中山科學研究院 How to correct the temperature measured by the thermal imaging module
DE112021007873T5 (en) 2021-06-23 2024-04-25 Mitsubishi Electric Corporation TEMPERATURE MEASURING DEVICE, TEMPERATURE MEASURING METHOD AND ELECTRICAL DEVICE

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005015143A2 (en) 2003-08-11 2005-02-17 Opgal Ltd. Radiometry using an uncooled microbolometer detector
WO2005015143A3 (en) * 2003-08-11 2005-04-28 Opgal Ltd Radiometry using an uncooled microbolometer detector
JP2007502403A (en) * 2003-08-11 2007-02-08 オプガル リミテッド Radiometry using an uncooled microbolometer detector
KR101167260B1 (en) 2003-08-11 2012-07-23 옵갈 리미티드 Radiometry using an uncooled microbolometer detector
US8274050B2 (en) 2003-08-11 2012-09-25 Opgal Ltd. Radiometry using an uncooled microbolometer detector
EP2309237A3 (en) * 2003-08-11 2012-11-28 Opgal Ltd. Radiometry using an uncooled microbolometer detector
KR20180030682A (en) 2015-08-18 2018-03-23 가부시키가이샤 아이에이치아이 High temperature observation device
US10412323B2 (en) 2015-08-18 2019-09-10 Ihi Corporation High-temperature object observation device
DE112021007873T5 (en) 2021-06-23 2024-04-25 Mitsubishi Electric Corporation TEMPERATURE MEASURING DEVICE, TEMPERATURE MEASURING METHOD AND ELECTRICAL DEVICE
JP7437451B2 (en) 2022-03-09 2024-02-22 國家中山科學研究院 How to correct the temperature measured by the thermal imaging module

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