ФОТОГРАФИЧЕСКИЙ ПИРОМЕТР Советский патент 1974 года по МПК G01F1/10 

1

Изобретепие относится к приборам, измеряющим яркостную температуру излучающих объектов.

Известен фотографический пирометр для измерения яркостной температуры светящегося пламени и установления в нем картины распределения температуры.

Такой пирометр содержит фотокамеру, в поле зрения которой попадают исследуемое пламя и излучение набора температурных ламп с ленточными вольфрамовыми телами накала. Режим ламп подобран таким образом, чтобы их яркостные температуры перекрывали диапазон температур, имеющих место в пламени. На фотопленке одновременно получают изображение измеряемого объекта и реперные отметки, соответствующие известным яркостным температурам. Фотометрический анализ плотности почернения изображения объекта и реперных отметок позволяет определить как величину яркостной температуры, так и ее распределение в пламени.

Однако из-за малого числа реперных отметок необходимо получение таких фотографических плотностей изображений, которые лежали бы в линейной области чувствительности фотопленки. Это существенно сужает диапазон измеряемых температур. Кроме того, наличие нескольких температурных ламп усложняет аппаратуру, обеспечивающую стабильность их работы, что затрудняет использование данного пирометра, особенно в полевых условиях. Известно, что с помощью отградуированных

ослабителей, например, нейтральных светофильтров, можно расширить диапазон температур эталонного источника. Это позволяет вместо нескольких источников с известной яркостной температурой применять один. Однако использование нейтральных светофильтров не позволяет одновременно получить несколько реперных отметок, что важно при исследовании протяженных излучающих объектов с неравномерным распределением температур,

изменяющихся во времени.

Цель изобретения - расширение диапазона измеряемых температур протяженных излучающих объектов с помощью одного эталонного источника с известной яркостной температурой и получение необходимого числа реперных отметок на фотопленке одновременно с изобрагкением исследуемого излучающего объекта. Это достигается тем, что в оптическую систему между эталонным источником излучения и плоскими зеркальными отражателями введены светоделптели, число которых определяет число реперных точек. На чертеже показан один из вариантов схемы фотографического пирометра.

Пирометр содержит фотокамеру 1, объектив 2 фотокамеры, светочувствительную пленку 3, объект 4 измерения, блок 5 эталонного источника, эталонную темнературную ламну 6, отградуированную но яркостной температуре, диафрагму 7, коллиматорную линзу 8, набор 9 светоделительных пластинок, плоские зерката 10 и 11, и светофильтр 12, выделяющий длину волны, на которой происходит измерение яркостной температуры.

Пирометр работает следующим образом.

Коллимированный нучок света, создаваемый лампой 6 и линзой 8, достигает светделительпой пластинки С и разделяется на два нучка. Первый пучок попадает на зеркало 11, которое направляет его на входной зрачок объектива 2 камеры 1, и создает на фотослое реперную отметку al - изображение части ленты эталонного источника.

Второй нучок, проходя систему светоделительных нластинок «2, аз, ., ctn, и зеркала 10 и И, создает на фотослое последующие п реперных отметок, соответствующих более низким температурам. Подбирая коэффициенты светоделения пластинок QI, «2, ..., а„ и располагая эталонный источник в положении I или II, можно получить необходимую градацию освещенностей фотослоя на местах расположения изображений ренерных отметок al, ..., an+i, что определяет соответствующую градацию дианазона измеряемых темнератур. Число светоделительных пластинок и их наклон к оси пучка определяют необходимое количество реперных отметок и их расположение на фотослое.

Достаточное количество реперных отметок дает возможность использовать не только линейную область чувствительности фотослоя, но и нелинейные участки, что позволяет расщирить диапазон измеряемых темнератур объектов.

Предмет изобретения

Фотографический пирометр, содержащий фотокамеру, эталонный источник с известной яркостной температурой, оптическую систему, включающую плоские зеркальные отражатели и проектирующую излучение эталонного источника на фоточувствительный слой, отличающийся тем, что, с целью расщирения дианазона измеряемых темнератур и одновременного получения на фотопленке изображения измеряемого объекта и реперных отметок, соответствующих диапазону измеряемых температур, в оптическую систему между эталонным источником излучения и плоскими зеркальными отражателями введены светоделители, число которых определяет число ренерных точек.