Способ измерения температуры Советский патент 1991 года по МПК G01N25/52 

Изобретение относится к теплофизиче- ским измерениям, в частности к способу измерения температуры объекта с известной излучательной способностью, и может быть использовано в электронной,электротехнической и других промышленностях при проведении тепловых исследований соответствующих объектов.

Цель изобретения - повышение точности измерения температуры объекта.

Устройство для реализации предлагаемого способа содержит, например, цилиндрическую камеру, у одного из торцев которой планарно установлены транзистор и абсолютно черное тело (АЧТ), а в другой

торец введена приемная камера регистрирующей системы. Внутренняя поверхность камеры выполнена из дюраля (с целью уменьшения собственного излучения фона) и подвергнута пескоструйной обработке с размером частиц 1-5 мкм (соизмеримых со спектральным диапазоном работы приемной камеры регистрирующей системы).

Устройство работает следующим образом.

Изменяют температуру АЧТ до тех пор, пока полные тепловые потоки как объекта, так и АЧТ станут равными. После этого, измерив температуру Т0 АЧТ и температуру Тф камеры, численно решают соответствующее

О

ел VI

CJ

ь.

интегральное уравнение с привлечением измеренной информации об оптических свойствах всей системы.

Использование предлагаемого способа измерения температуры объекта, например транзистора, являющегося регулирующим элементом электропреобразовательных устройств, при использовании приемной камеры, работающей в спектральном диапазоне 2-5 мкм, погрешность измерения тем- пературы на уровне 333 К объекта с излуча- тельной способностью 0,55 и излучательной способностью фона 0,03 и 0,9 (при Тф 303 К) составляет 0,51 и 0.36%.

Ф о р м у л а и зо б р е т е н и я

Способ измерения температуры объекта, включающий измерение температуры планарно расположенного с объектом в поле зрения приемной камеры регистрирующей системы эталонного излучателя, плот- ность собственного теплового потока которого равна плотности собственного теплового потока объекта, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, объект и эталонный излучатель устанавливают в замкнутую плоскость, оптически связанную с приемной камерой, регулируют температуру эталонного излучателя до достижения равенства плотностей полного теплового потока объекта и эталонного излучателя, затем измеряют температуру полости, и собственные тепловые потоки эталонного излучателя и объекта, а также разность между отраженными от объекта и эталонного излучателя собственных тепловых потоков полости, а из равенства между разностью собственных тепловых потоков эталонного излучателя и объекта и разностью между отраженными от объекта и эталонного излучателя собственными тепловыми потоками полости определяют температуру объекта.

Изобретение относится к области тепло- физических измерений, в частности к способу измерения температуры объекта, и может быть использовано в электронной, электротехнической и других отраслях промышленности при проведении тепловых исследований соответствующих объектов С целью повышения точности измерения возможностей способа за счет измерения температуры обьекта на уровне температуры окружающей среды, объект и эталонный излучатель устанавливает в замкнутую полость, оптически связанную с приемной камерой, причем внутренняя поверхность полости имеет известную излучательную способность и диффузный характер отражения в спектральном диапазоне работы приемной камеры регистрирующей системы, регулируют температуру эталонного излучателя до достижения равенства плотностей полного теплового потока объекта и эталонного излучателя, затем измеряют температуру полости и соответствующие тепловые потоки эталонного излучателя и объекта, а также разность между отраженными от объекта и эталонного излучателя собственных тепловых потоков полости, а из равенства между соответствующими потоками определяют температуру обьекта. Ё