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光電高溫計儀器描述
日期：2025-05-08 08:28
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摘要：
光電高溫計儀器描述
1 高溫計的組成
按功能劃分光電高溫計在形式上分為兩部分。一部分為光學(xué)機械系統(tǒng)、光電轉(zhuǎn)換及微電流放大器, 另一部分為由微控制器等組成的測量顯示儀表。
2 光學(xué)系統(tǒng)布置及參數(shù)
精密光電高溫計光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計, 參考了復(fù)現(xiàn)ITS-90 的基準(zhǔn)光電溫度比較儀的光學(xué)系統(tǒng)及國外同類儀器的方案。高溫計光學(xué)系統(tǒng)布置：被測輻射源經(jīng)物鏡成像于視場光闌, 視場光闌中心為直徑0.2 mm 的圓孔, 周圍為鏡反射面, 用于瞄準(zhǔn)。被測目標(biāo)成像于圓孔上, 其輻射經(jīng)準(zhǔn)直鏡、限制光闌、干涉濾光片、減弱濾光片、準(zhǔn)直...
按功能劃分光電高溫計在形式上分為兩部分。一部分為光學(xué)機械系統(tǒng)、光電轉(zhuǎn)換及微電流放大器, 另一部分為由微控制器等組成的測量顯示儀表。
2 光學(xué)系統(tǒng)布置及參數(shù)
精密光電高溫計光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計, 參考了復(fù)現(xiàn)ITS-90 的基準(zhǔn)光電溫度比較儀的光學(xué)系統(tǒng)及國外同類儀器的方案。高溫計光學(xué)系統(tǒng)布置：被測輻射源經(jīng)物鏡成像于視場光闌, 視場光闌中心為直徑0.2 mm 的圓孔, 周圍為鏡反射面, 用于瞄準(zhǔn)。被測目標(biāo)成像于圓孔上, 其輻射經(jīng)準(zhǔn)直鏡、限制光闌、干涉濾光片、減弱濾光片、準(zhǔn)直鏡后會聚到光電探測器上。限制光闌決定高溫計的孔徑比?？赊D(zhuǎn)動的干涉濾光片輪上有四個安裝位置, 可安裝三片不同波長的干涉濾光片, 使光束單色化, 減弱濾光片用于擴展測溫上限(使光電探測器工作于線性區(qū)域),為瞄準(zhǔn)系統(tǒng)的反射鏡, 為瞄準(zhǔn)物鏡,為減光片(輪),為目鏡。
高溫計物鏡直徑為68 mm , 焦距140 mm, *小測量距離約0.4 m, *小測量靶面直徑小于0.8mm, 顯微物鏡和目鏡放大倍數(shù)為2 ×15 。高溫計采用干涉濾光片為單色器, 其中心波長約為660 nm,半寬帶約為10 nm, 長波截止至1 200 nm , 830 nm 附近次峰透過率約為1 ×10-4 ;采用吸熱玻璃可將次峰透過率降低1 ～ 2 個數(shù)量級。根據(jù)需要可選用900nm 或950 nm 的紅外干涉濾光片。
雖然光電高溫計在小目標(biāo)和窄譜帶條件下測量難度增加, 但在測量靶直徑為0.75 mm 條件下使用時, 測量靶的形狀大小、有效波長及光譜帶寬等參數(shù)與國家基準(zhǔn)的相應(yīng)參數(shù)基本一致, 避免了溫度基準(zhǔn)至標(biāo)準(zhǔn)的傳遞過程中因這些參數(shù)不同引起的系統(tǒng)誤差。
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