專利名稱:遠(yuǎn)距離小目標(biāo)紅外測溫儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種用于小熱體目標(biāo)溫度遠(yuǎn)距離測量的遠(yuǎn)距離小目標(biāo)紅外測溫儀。
電力、化工、機(jī)械加工、冶金等工業(yè)部門經(jīng)常需要對小熱體目標(biāo)的溫度進(jìn)行遠(yuǎn)距離測量。以前的紅外測溫儀,雖然可以進(jìn)行一定距離的測量,但往往不能達(dá)到小目標(biāo)和更長距離的要求,例如對∮40mm熱體的測量,以前的紅外測溫儀測試距離只能達(dá)到25~30m,不能滿足實(shí)際使用的要求。
本實(shí)用新型的目的是要利用非球面三級象差理論,設(shè)計出一種測量距離可以達(dá)到55~65m,遠(yuǎn)距離小目標(biāo)紅外測溫儀,以滿足實(shí)際使用時對更長距離的要求。
本實(shí)用新型由外殼、次鏡、主鏡、分光板、分劃板、場鏡、目鏡、保護(hù)鏡和浸沒元件組成,次鏡設(shè)置在最前端,主鏡面對次鏡一面為橢球凹面,中間代有一透光孔,分光板面向主鏡傾斜45°設(shè)置,其后依次按光學(xué)所需距離設(shè)置分劃板、場鏡、目鏡和保護(hù)鏡,浸沒元件設(shè)置在分光板的下方正對聚焦點(diǎn)的位置和距離上,其特征在于組合焦距為靈敏元直徑乘被測物體到接收器之間的距離除被測物體直徑再乘上3,孔徑為組合焦距乘上0.2332089,主鏡的面形為-800×X減去-0.29296875乘X2。
組合焦距系指次鏡1至主鏡2組合在一起的焦距。
靈敏元系指浸沒元件中加在鍺透鏡底面的一個用于感覺溫度的元件。
孔徑指的是主徑的通光孔徑;主鏡面形主要指的是橢球凹面的形狀,浸沒元件包括鍺透鏡和靈敏元件,再由電子線路處理。
本實(shí)用新型的工作過程如下當(dāng)本實(shí)用新型面對被測物時,主鏡2首先接到紅外線,然后將紅外線反射給次鏡1,次鏡1將紅外線反射給分光板5,分光板再將紅外線反射并聚焦到浸沒元件4,浸沒元件4通過光敏元件將光信號變成電信號,經(jīng)電子線路處理,顯示出被測熱體的溫度。
本實(shí)用新型由于具備更遠(yuǎn)距離的測量功能,故可為超高壓送電電網(wǎng)的安全運(yùn)行和檢測起到重要作用,可防止電網(wǎng)因過熱而損壞,是一項具有重要價值的研究成果,具有廣泛的應(yīng)用價值和市場前景。
附圖
是本實(shí)用新型的光學(xué)結(jié)構(gòu)示意圖,也是說明書摘要用圖。圖中各標(biāo)號分別是1次鏡,2主鏡,3透光孔,4浸沒元件,5分光板, 6分劃板, 7場鏡,8目鏡,9保護(hù)鏡。
現(xiàn)結(jié)合附圖,給出一實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明實(shí)施例以下列參數(shù)為本實(shí)用新型的測量指標(biāo)1.測試距離55~65m2.被測物體不大于∮40mm。
3.從元件的最小靈敏元面積及實(shí)際要求確定出瞬時視場為2W=0.01289°4.工作波段為2-14μm,測溫范圍為0-500℃。
5.最小可鑒別溫差<4℃,測量精度<±2%,為完成上述測量目的所設(shè)計的本實(shí)用新型,組合焦距f’=800mm。相對孔徑
主鏡橢球面方程y2=-800x-0.29296875x2,光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)
次鏡1直徑65.0mm,厚5mm,距主鏡2的距離為112.4mm;主鏡2直徑204mm;邊緣厚9.8mm,距分光板5中心點(diǎn)17.6mm;分光板5為36×26橢圓形,厚1.5mm,距分劃板628.86mm;分劃板6直徑22mm,厚2mm,距場鏡711.15mm,場鏡7直徑為24mm,凸透鏡厚3.3mm,距目鏡8 35.55mm;目鏡8為凸透鏡,直徑20mm,厚2.5mm,距保護(hù)鏡9 26.8mm,保護(hù)鏡9直徑10mm,厚1mm。
權(quán)利要求一種用于小熱體目標(biāo)溫度遠(yuǎn)距離測量的遠(yuǎn)距離小目標(biāo)紅外測溫儀,由外殼、次鏡、主鏡、分光板、分劃板、場鏡、目鏡、保護(hù)鏡和浸沒元件組成,其特征在于次鏡設(shè)置在最前端,主鏡面對次鏡一面為橢球凹面,中間代有一透光孔,分光板面向主鏡傾斜45°設(shè)置,其后依次按光學(xué)所需距離設(shè)置分劃板、場鏡、目鏡和保護(hù)鏡,浸沒元件設(shè)置在分光板的下方正對聚焦點(diǎn)的位置和距離上,其特征在于組合焦距為靈敏元直徑乘被測物體到接收器之間的距離除被測物體直徑再乘上3,孔徑為組合焦距乘上0.2332089,主鏡的面形為-800×X減去-0.29296875乘X專利摘要一種用于小熱體目標(biāo)溫度遠(yuǎn)距離測量的遠(yuǎn)距離小目標(biāo)紅外測溫儀,由外殼、次鏡、主鏡、分光板、分劃板、場鏡、目鏡、保護(hù)鏡和浸沒元件組成,次鏡設(shè)置在最前端,主鏡面對次鏡一面為橢球凹面,中間帶有一透光孔,分光板面向主鏡傾斜45°設(shè)置,其后依次按光學(xué)所需距離設(shè)置分劃板、場鏡、目鏡和保護(hù)鏡,浸沒元件設(shè)置在分光板的下方正對聚焦點(diǎn)的位置和距離上,其特征在于組合焦距為靈敏元直徑乘被測物體到接收器之間的距離除被測物體直徑再乘上3,孔徑為被測物體直徑除組合焦聚,主鏡的面形為-800×X減去-0.29296875乘X
文檔編號G01J5/20GK2290043SQ9623875
公開日1998年9月2日 申請日期1996年10月16日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月16日
發(fā)明者劉鐵安 申請人:劉鐵安