[發明專利]一種測量目標真實溫度的輻射測溫方法和儀器

有效

• 申請號: 201210417758.6
• 申請日: 2012-10-26
• 公開（公告）號: CN103048050A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 肖功弼;張文生
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所
• 主分類號: G01J5/00
• 分類號: G01J5/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

1.一種測量目標真實溫度的輻射測溫方法，該方法包括：

步驟1，通過三波長輻射測溫儀獲取三個波長對應的實測亮溫T_si、目標的近似真溫T以及三個比色溫度Tci，其中i的值為1、2和3，三個波長為等間隔；

步驟2，根據實測亮溫Ts₁、Ts₂、Ts₃以及近似真溫T的數值，確定目標在三個波長下的發射率ε_λ1、ε_λ2、ε_λ3；

步驟3，根據步驟2計算出的目標在三個波長下的發射率值及近似真溫T值，計算目標對應三個波長的比色溫度Tc₁’、Tc₂’、Tc₃’；

步驟4，根據步驟1中的實測比色溫度與步驟3中計算出的比色溫度，求得均方差之和∑ΔT²如下：∑ΔT²＝(Tc₁-Tc₁’)²+(Tc₂-Tc₂’)²+(Tc₃-Tc₃’)²；

步驟5，令近似真溫T’＝T+1，并根據實測亮溫Ts₁、Ts₂、Ts₃按照步驟2的方式計算出目標的三個波長的發射率ε_λ1′、ε_λ2′、ε_λ3′；

步驟6，按照步驟5計算得到的發射率ε_λ1′、ε_λ2′、ε_λ3′及T’＝T+1的值，按照步驟3的方式計算出目標的三個比色溫度值Tc₁”、Tc₂”、Tc₃”；

步驟7，根據計算的比色溫度Tc₁”、Tc₂”、Tc₃”值與實測比色溫度Tc₁、Tc₂、Tc₃，求得均方差之和為：(∑ΔT²)’＝(Tc₁-Tc₁”)²+(Tc₂-Tc₂”)²+(Tc₃-Tc₃”)²；

步驟8，若(∑ΔT²)’＜(∑ΔT²)，則近似真溫T’＝T+1比T更接近實際真溫T_真，則令近似真溫T”＝T’+1＝T+2，繼續重復步驟5-7，直至均方差之和最小時，即認為找出實際真溫T_真值，

若(∑ΔT²)’＞(∑ΔT²)，則近似真溫T’＝T+1已遠離實際真溫T_真，向反方向求實際真溫值，即令T’＝T-1，繼續按步驟5-7算出∑ΔT²，直至均方差之和最小時，即找到實際真溫值T_真。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在近紅外區，三個波長之間的間隔范圍在0.1～0.3μm。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟2，發射率ε_λ1、ε_λ2、ε_λ3通過下式求得：其中，分別為波長λ₁、λ₂、λ₃對應的目標發射率ε_λ1、ε_λ2、ε_λ3；I_λi分別為波長λ₁、λ₂、λ₃對應的目標光譜輻射強度所產生的光電流；I(λ_i.T)分別為波長λ₁、λ₂、λ₃三條標定曲線，近似真溫T對應的光電流。