СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ИСТИННОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ МЕТАЛЛОВ ПО ИХ ИЗЛУЧЕНИЮ Советский патент 1969 года по МПК G01J5/50 

Известен способ измерения истинной температуры металла, согласно которому при угле визирования, большем или равном 80°, излучение параллельной составляющей поляризованного монохроматического излучения в видимой области спектра близко к излучению черного тела.

Особенностью предложенного способа является то, что выделяют под заданным углом второй поток поляризованного излучения с другим эффективным значением длины волны и по отнопгению величин этих потоков на основании предварительной градуировки судят об истинной температуре металла.

Это позволяет исключить в широких пределах зависимость показаний от измерений угла излучения, а также влияние появления окисной пленки на величину показаний и измерять истинную температуру при существенно меньших углах излучения.

Такой способ можно использовать не только в лабораторной, но и промышленной практике.

Например, измерение температуры предложеннььм способом по спектральному отношению двух составляющих в параллельно поляризованном свете (ч 0,45 мк и Я2 0,65 мк) дает соответственно 7 1600°C и „ - 1608°С. Следовательно, методическая погрешность T равна 0,50/0 (10°С).

Погрешность АГ npii окислении поверхности металла .представляет собой методическую погрешность метода бихроматической пирометрии, т. е.

(ч)

АГ

In

(АЗ -.i)c., (/.2)

Но, как известно, для окисных и других пленок в видимой области спектра излучение

имеет серый характер, .-, т.е. величина

2/

будет достаточно малой.

Практически, для исключения дополнительного влияния поляризации от элементов оптики пирометра на степень поляризации вьвделяемого потока параллельной составляющей его целесообразно деполяризовать. Для этого перед попаданием на приемник излучения параллельно поляризованное излучение деполяризуют, например, при помощи короткого отрезка волоконного световода.

Иногда осуществление соотношения

S (Л,)

за счет увеличения угла излучения может оказаться невыгодным (по энергетическим, конструктивным соображениям и т. д.). В этом случае можно составляющие поляризованного излучения выделить из общего потоданного материала и диапазона длин волн такой, чтобы 8u(i) ell(l2)Учитывaя, что в видимой и инфракрасной областях спектра зависимость излучательной способности от длины волны имеет убывающий характер, целесообразно составляющую, например, с более длинным значением эффективной длины волны (v2), выделять под большим углом к нормали, чем составляющую с AI. За счет требуемых значений величины углов в; и @-z для чистой металлической поверхности устанавливают соотнощение eii(A,i, 80 eii(X2, 02). При появлении же окисной пленки с серым излучением, для которой в широком диапазоне значений в излучение является чисто диффузным и неполяризованным, берут соотношение 8(ч, ei)e(i2, 62), т. е. в обоих случаях предлагаемым способом измеряется истинная температура. В некоторых случаях, например при измерении температуры тонких металлических проволок, для инфракрасной области спектра имеет место сильная естественная поляризация теплового излучения. Так как величина ее может быть большой, возможно измерение истинной температуры без поляризационного устройства. Предмет изобретения Способ измерения истинной температуры металлов по их излучению путем выделения под заданным углом потока поляризованного излучения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, выделяют под заданным углом второй поток поляризованного излучения с другим эффективным значением длины волны и по отношению величин этих потоков на основании предварительной градуировки судят об истинной температуре металла.