放射温度計のしくみ

放射温度計の構成

図3 放射温度計の構成
図3 放射温度計の構成

HORIBAでは、放射温度計のセンサとしてサーモパイル(赤外線センサ)を用いています。物体から放射された赤外線がレンズなどの光学系でサーモパイルへ集光されます。
サーモパイルでは、入射された赤外線エネルギーに応じた出力信号が発生し、このサーモパイル自身の温度を測る基準温度センサの出力信号とともに、回路を通ってマイクロコンピュータに入力されます。
マイクロコンピュータで、基準温度や放射率(「放射率とは-黒体との比率 )による補整の後、温度に換算され、液晶に温度表示されます。

サーモパイルについて

図4 サーモパイル
図4 サーモパイル

サーモパイルは、複数の熱電対 を直列に接続した熱電対列の温接点側を受光部としています。さらに受光部には金ブラック などの増感処理を施してあり、赤外線を吸収しやすいようにしてあります。
冷接点側は熱が逃げやすいように配置されています。サーモパイル受光部(温接点)へ赤外線が入射すると、入射した赤外線の量に応じて温接点と冷接点との間に温度 差が生じ、その差に応じた熱起電力 が発生します。
ここで温度を知るためには、冷接点側の温度を測定し、この温度による補正を行う必要があります。そこで冷接点の温度を得るために、放射温度計内部でサーモパイル自身の温度を測定しています。