2色放射温度計の原理を利用した赤外線温度画像システム実用化研究

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08555053
• Research Institution: Yamanashi University
• Principal Investigator: 一宮 浩一 山梨大学, 工学部, 教授 (30037923)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松尾 英人 鉄道機材工業株式会社, 開発部, 部長(研究職) ; 山田 純 山梨大学, 工学部, 助教授 (40210455)
• Keywords: 放射温度計 / ふく射 / 温度計測 / 温度画像装置 / 赤外線 / 赤外線カメラ

Research Abstract

本研究では,2色温度計の原理を利用した新しい赤外線温度画像システムの実現の可能性について,理論的,実験的検討を行っている.このシステムは,赤外線温度画像システムの検知波長領域をフィルターを通して2つの領域に分け,それぞれの波長領域において計測されるふく射強度のデータから,2色温度計の原理により温度を決定するもので,対象物の放射率が未知の場合でも正しい温度が得られることに特徴がある.昨年度には,このシステムの温度計測精度に関して検討を行い,温度計測誤差を最小にする最適分割波長が存在することを明らかにした.
本年度は,放射率および温度が時々刻々と変化する対象物に適応できるシステムの可能性を探るために,ミラーで切り替えできる二つの経路に透過波長域の異なるフィルターを設置したシステムを試作し,極短時間で温度画像を得られることを確認した.このことより,現在,実際に利用されている2次元アレイセンサーを2組搭載し,検知波長域を分割できるハーフミラー(例えば,長波長域を透過させ,短波長域を反射する干渉ミラー)を利用できれば,同時刻の画像を取り込むことは技術的に容易であり,本システムにより温度分布の動画像を得ることも可能であると予測された.
さらに本研究では,赤外線のバンドパスフィルターの不透過波長域において放射されるふく射を低減させるために,干渉膜素材の物性について,引き続き検討を行っている.

Research Products

• [Publications] 山田 純: "2色放射温度計の原理を利用した赤外線温度画像システム" 第34回日本伝熱シンポジウム講演論文集. III. 429-430 (1997)
• [Publications] Jun YAMADA: "Thermal Imaging System Applying Two-color Thermometry" Proc.of 7th-AIAA/ASME Joint Thermophysics and Heat Transfer Conf. (予定). (1998)