[實用新型]可視圖像光譜測溫儀

有效

• 申請號: 201220208528.4
• 申請日: 2012-05-10
• 公開（公告）號: CN202582735U
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 徐文;陳秋水
• 申請（專利權）人: 南京派方光電科技有限公司
• 主分類號: G01J5/10
• 分類號: G01J5/10
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

?本實用新型涉及一種測溫儀，具體地說是可視圖像光譜測溫儀。

背景技術

目前廣泛采用的非接觸測溫技術有紅外單波長測溫。紅外雙波長測溫以及紅外多波長測溫。紅外單點波長測溫和雙波長測溫其缺點是由于用于測量的波長只有一個或兩個，對于高溫特別是1500度以上的高溫，不容易測量準確，誤差較大，重復性不好。

此外，目前基于圖像的測溫采用的是以一束可見激光照射被測物體，然后通過移動測量設備，觀測激光點的位置，測量點的選擇需要手動調節。其缺點是在被測物體溫度較高,(>1200℃)時，被測物體本身發光，無法看見激光器的光點，?手動調節時比較困難。

發明內容

本實用新型的目的是針對現有技術存在的不足，提供一種在可以觀察被測目標的情況下非接觸測量溫度的可視圖像光譜測溫儀。

為實現上述實用新型目的，本實用新型采用的技術方案為一種可視圖像光譜測溫儀，包括殼體，在殼體中從前向后依次設有電子快門、測量物鏡、平面反射鏡、與平面反射鏡相接的光譜儀、與光譜儀相接的計算機以及與計算機相接的顯示器。

在測量物鏡和平面反射鏡之間還設有具有反射率的平面鏡，在平面反射鏡與具有反射率的平面鏡垂線相對稱處設有電子攝像成像透鏡，在電子攝像成像透鏡的軸線上設有電子攝像機，電子攝像機與計算機相連。

所述具有反射率的平面鏡其中心點與軸線優選呈45°角，不限于45°角。

所述具有透過率和反射率的平面鏡其反射率為1%－99%，優選為50%。

所述平面反射鏡可在橫向上進行二維移動，在平面反射鏡上設有一小孔，小孔上接有光纖。

所述光譜儀為光纖光譜儀，其通過光纖與平面反射鏡相連。

有益效果：本實用新型在可以觀察被測目標的情況下非接觸測量溫度的裝置，它可以在顯示被測物體的屏幕上任意選取測量點進行測量，它采用光纖光譜儀作為測量傳感器，具有分辨率好，精度高的特點。

附圖說明

圖1為本實用新型結構框圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本實用新型，本實施例在以本實用新型技術方案為前提下進行實施，應理解這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。

如圖1所示，一種可視圖像光譜測溫儀，由殼體1、電子快門2、測量物鏡3、具有透過率和反射率的平面鏡8、可橫向二維平移的平面反射鏡4、電子攝像成像透鏡9、電子攝像機10、光纖光譜儀5、計算機6、顯示器7等部分組成。

殼體1中從前向后依次設有電子快門2、測量物鏡3、具有透過率和反射率的平面鏡8、可橫向二維平移的平面反射鏡4、光纖光譜儀5，光纖光譜儀5與平面反射鏡4通過光纖11相連，光纖光譜儀5上接有計算機6，計算機6上接有顯示器7，電子攝像成像透鏡9設置在平面反射鏡4與具有透過率和反射率的平面鏡8垂線相對稱處，電子攝像機10設置在電子攝像成像透鏡9的軸線上且與計算機6相連，具有透過率和反射率的平面鏡的反射率為1%－99%，其中心點與軸線呈一定角度，優選為45°角。電子快門2、測量物鏡3、平面鏡8、平面反射鏡4以及光纖光譜儀5的中心點均位于同一軸線上。

在電子快門1打開后，被測物體經過測量物鏡2成像于平面反射鏡4上。平面反射鏡4?上有一個小孔，小孔后面接光纖11，被測物的光通過光纖11進入光纖光譜儀5，同時平面反射鏡4將圖像反射，經過平面鏡8和電子攝像成像透鏡9成像于電子攝像機10。光纖光譜儀5和電子攝像機10的數據都進入到計算機6，并且在帶人際交互的電子顯示器7上顯示出來。當操作人際界面，在屏幕上選取任意的測量點，計算機6控制可二維移動的平面反射鏡4，將平面反射鏡4上的小孔孔移到相應的測量位置。

計算機從光纖光譜儀5被測物的光譜數據并根據光譜計算出被測物體相應點的溫度值。

本實用新型是基于圖像處理和光纖光譜的測溫儀。因為光譜法測溫采用測定被測物體從250nm－1200nm范圍內光譜，具有采集點多，測量準確。重復性好，測量分辯率高。根據采集的光譜，通過數值濾波，非線性擬合等數學方法，可以消除被測物的發射光譜和吸收光譜對溫度測量的影響，提高溫度測量的穩定度和分辨率。

本實用新型采用了光機電相結合的一體化設計，被測物體的圖像的顯示和光譜采集點采用共光路設計，可以做到所見及所得。通過鏡頭，電子攝像頭，電控二維移動光纖采集模塊及計算機軟硬件相集合的方法，儀器在屏幕上可以直接選擇溫度測量點，可以精確定位到被測物的位置。