JPH0448230A - 放射率測定装置 - Google Patents
放射率測定装置Info
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- JPH0448230A JPH0448230A JP2156828A JP15682890A JPH0448230A JP H0448230 A JPH0448230 A JP H0448230A JP 2156828 A JP2156828 A JP 2156828A JP 15682890 A JP15682890 A JP 15682890A JP H0448230 A JPH0448230 A JP H0448230A
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Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は物体が放射する主として赤外線の放射率を測定
する放射率測定装置に間する。
する放射率測定装置に間する。
従来のこの種の放射率測定においては、物体から放射さ
れる赤外線等の電磁波の放射量を測定する放射計の前面
に、放射率を測定すべき供試体。
れる赤外線等の電磁波の放射量を測定する放射計の前面
に、放射率を測定すべき供試体。
放射率校正用の高温基準黒体および低温基準黒体を交互
に置き、測定および測定値の校正を行っていた。そして
測定および校正は大気中で行われていた。
に置き、測定および測定値の校正を行っていた。そして
測定および校正は大気中で行われていた。
上述した従来の放射率測定においては、以下に述べるよ
うな欠点があった。
うな欠点があった。
（１） 測定および校正は大気中で行われるため、供
試体から放射される電磁波が大気により吸収され、正確
な測定値を得ることが困難である。
試体から放射される電磁波が大気により吸収され、正確
な測定値を得ることが困難である。
この吸収は特にサブミリ波より短かい波長において顕著
になる。
になる。
（２）、大気中においては対流による熱輸送があるため
、少ないエネルギの消費によって極低温あるいは高温の
基準黒体を得ることが困難である。
、少ないエネルギの消費によって極低温あるいは高温の
基準黒体を得ることが困難である。
従って、低温基準黒体と高温基準黒体の２温度間に大き
い温度差をつけることが困難であり、正確な校正が困難
となる。
い温度差をつけることが困難であり、正確な校正が困難
となる。
（３）、測定に際しては供試体と校正用の基準黒体の取
り替えが必要であるため、測定に長時間を要する。
り替えが必要であるため、測定に長時間を要する。
（４）、供試体からの電磁波の出射（放射）方向による
放射量変化を表わす出射量依存性の測定を行うためには
、供試体または放射計のどちらかを動かし、両者間の対
向角度を変化させて測定する必要がある。
放射量変化を表わす出射量依存性の測定を行うためには
、供試体または放射計のどちらかを動かし、両者間の対
向角度を変化させて測定する必要がある。
本発明の放射率測定装置は、赤外線を含む電磁波の放射
量を測定する放射計と、前記放射計の受光センサ内の受
光面に対し垂直方向に延伸して設けられた回転軸と前記
回転軸に４５°の角度且つ前記受光面に対向する側に設
けられた鏡面とを有し前記回転軸回りに走査される走査
回転鏡と、前記放射計の全体または受光センサと前記走
査回転鏡とを真空状態に保持する真空チェンバとを有し
ている。
量を測定する放射計と、前記放射計の受光センサ内の受
光面に対し垂直方向に延伸して設けられた回転軸と前記
回転軸に４５°の角度且つ前記受光面に対向する側に設
けられた鏡面とを有し前記回転軸回りに走査される走査
回転鏡と、前記放射計の全体または受光センサと前記走
査回転鏡とを真空状態に保持する真空チェンバとを有し
ている。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図（ａ＞は本発明による反射率測定装置の一実施例
の一部載欠した側面図、第１図（ｂ）は同じく正面図で
ある。
の一部載欠した側面図、第１図（ｂ）は同じく正面図で
ある。
１は回転軸１１に楕円形の鏡面１２が取り付けられた走
査回転鏡、２は赤外線等の電磁波の放射量を測定する放
射計、３は低温側の放射量を校正するための低温基準黒
体、４は高温側の放射量を校正するための高温基準黒体
、５は供試体、６は回転鏡保持具である。これらは前出
の各構成要素を真空状態に保つ真空チェンバ（図示せず
）内に置かれる。放射計２は電磁波を検出する受光セン
サ部分だけ真空チェンバ内に置かれてもよい。
査回転鏡、２は赤外線等の電磁波の放射量を測定する放
射計、３は低温側の放射量を校正するための低温基準黒
体、４は高温側の放射量を校正するための高温基準黒体
、５は供試体、６は回転鏡保持具である。これらは前出
の各構成要素を真空状態に保つ真空チェンバ（図示せず
）内に置かれる。放射計２は電磁波を検出する受光セン
サ部分だけ真空チェンバ内に置かれてもよい。
走査回転鏡１の回転軸１１は、放射計２内の電磁波を検
出する受光センサ内の受光面２１に対し垂直方向に延伸
して設けられ、回転鏡保持具６に取りつけられる。鏡面
１２は、回転軸１１に４５°の角度に取り付けられ、且
つ受光面２１に対向する側に設けられる０回転鏡保持具
６は走査回転鏡１の鏡面１２が回転軸１１の回りに回転
する回転範囲内を保護する大きさとされる。第１図（ａ
）、（ｂ）においては、回転鏡保持具６は直方体の形状
である。低温基準黒体３．高温基準黒体４および供試体
５の放射量が測定されるべき被測定物は、回転鏡保持具
６の外側のそれぞれ異なる場所、即ち回転軸１１に垂直
な、それぞれ異なる面に相対して置かれている。これら
の被測定物は回転鏡保持具６のそれぞれの外面に設置さ
れてよい０回転鏡保持具６の回転軸１１に垂直な面を、
４面だけに限らず、−最多面体とすれば、その面の数だ
けの放射率測定のための被測定物を容易に設置すること
ができる０回転鏡保持具６は上記被測定物と鏡面１２と
の間および鏡面１２と受光面２１との間の電磁波の通路
を妨害する構造であってはならない。
出する受光センサ内の受光面２１に対し垂直方向に延伸
して設けられ、回転鏡保持具６に取りつけられる。鏡面
１２は、回転軸１１に４５°の角度に取り付けられ、且
つ受光面２１に対向する側に設けられる０回転鏡保持具
６は走査回転鏡１の鏡面１２が回転軸１１の回りに回転
する回転範囲内を保護する大きさとされる。第１図（ａ
）、（ｂ）においては、回転鏡保持具６は直方体の形状
である。低温基準黒体３．高温基準黒体４および供試体
５の放射量が測定されるべき被測定物は、回転鏡保持具
６の外側のそれぞれ異なる場所、即ち回転軸１１に垂直
な、それぞれ異なる面に相対して置かれている。これら
の被測定物は回転鏡保持具６のそれぞれの外面に設置さ
れてよい０回転鏡保持具６の回転軸１１に垂直な面を、
４面だけに限らず、−最多面体とすれば、その面の数だ
けの放射率測定のための被測定物を容易に設置すること
ができる０回転鏡保持具６は上記被測定物と鏡面１２と
の間および鏡面１２と受光面２１との間の電磁波の通路
を妨害する構造であってはならない。
ここで、鏡面１２は、電磁波９例えば放射率測定される
電磁波が赤外線の場合には、磨かれたアルミニウム板あ
るいは金メツキされた板等である赤外線を損失少なく反
射する鏡である。（以下、電磁波は赤外線で代表させ、
放射光という。尚、この測定装置は電磁波の「放射量」
を測定する装置であるので「放射量」測定装置と称する
べきであるが、赤外線測定の場合においては、供試体５
から放射されるエネルギは供試体５の物性により異なる
ため、この物性値固有の値である「放射率」を測定する
ことになり、そのため「放射率」測定装置と称する。）
低温基準黒体３は、−例として、熱伝導のよい銅等の表
面に不規則な溝が設けられ且つ黒色塗装されている高放
射率の物体が用いられ、且つ液体ヘリウム等で極低温に
冷却されたものである。高温基準黒体４は、−例として
、低温基準黒体３と同様の素材を厚板にし、且つ同様の
表面処理を行い、更にヒータ加熱して温度安定化された
ものが使用される。これら冷却あるいはヒータ加熱は、
真空中で行われるため対流による熱輸送がなく、加熱・
冷却のために必要とされるエネルギは大気中より少なく
てすむ。
電磁波が赤外線の場合には、磨かれたアルミニウム板あ
るいは金メツキされた板等である赤外線を損失少なく反
射する鏡である。（以下、電磁波は赤外線で代表させ、
放射光という。尚、この測定装置は電磁波の「放射量」
を測定する装置であるので「放射量」測定装置と称する
べきであるが、赤外線測定の場合においては、供試体５
から放射されるエネルギは供試体５の物性により異なる
ため、この物性値固有の値である「放射率」を測定する
ことになり、そのため「放射率」測定装置と称する。）
低温基準黒体３は、−例として、熱伝導のよい銅等の表
面に不規則な溝が設けられ且つ黒色塗装されている高放
射率の物体が用いられ、且つ液体ヘリウム等で極低温に
冷却されたものである。高温基準黒体４は、−例として
、低温基準黒体３と同様の素材を厚板にし、且つ同様の
表面処理を行い、更にヒータ加熱して温度安定化された
ものが使用される。これら冷却あるいはヒータ加熱は、
真空中で行われるため対流による熱輸送がなく、加熱・
冷却のために必要とされるエネルギは大気中より少なく
てすむ。
さて、走査回転鏡１の回転軸１１を、図示された回転方
向、即ち放射計２の受光面２１に水平方向に回転させる
。すると鏡面１２もつれて回転し、回転軸１１の１回転
に対し、鏡面１２が１走査される。この１走査の間に、
高温基準黒体４から放射された放射光口、低温基準黒体
３から放射された放射光イ、供試体５から放射された放
射光ハないしホが、鏡面１によって反射され、放射計２
の受光面２１に到達する。そして、それぞれの放射量が
放射計２によって計測される。この放射光は、大気中に
おけるような電磁波の吸収・散乱物質のない真空中を伝
搬するため、正確な放射量が計測できる。ここで、放射
光二は、それが供試体５の赤外線放射面に垂直な面から
の角度、即ち出射角が０°の場合であり、放射光ハおよ
びホは、出射角が一定の角度を持っている場合である。
向、即ち放射計２の受光面２１に水平方向に回転させる
。すると鏡面１２もつれて回転し、回転軸１１の１回転
に対し、鏡面１２が１走査される。この１走査の間に、
高温基準黒体４から放射された放射光口、低温基準黒体
３から放射された放射光イ、供試体５から放射された放
射光ハないしホが、鏡面１によって反射され、放射計２
の受光面２１に到達する。そして、それぞれの放射量が
放射計２によって計測される。この放射光は、大気中に
おけるような電磁波の吸収・散乱物質のない真空中を伝
搬するため、正確な放射量が計測できる。ここで、放射
光二は、それが供試体５の赤外線放射面に垂直な面から
の角度、即ち出射角が０°の場合であり、放射光ハおよ
びホは、出射角が一定の角度を持っている場合である。
この放射率測定装置においては、鏡面１２の走査に従っ
て、所定の角度範囲に亘り放射率が測定でき、走査方向
の放射率の出射角依存性を測定することができる。
て、所定の角度範囲に亘り放射率が測定でき、走査方向
の放射率の出射角依存性を測定することができる。
第２図は、第１図の実施例における、走査回転鏡１の回
転角に対する放射計２による放射量測定値を示している
０回転角０° （または３６０” ）においては、高温
基準黒体４の１回転角９０°においては低温基準黒体３
の１回転角１８０°においては供試体５の放射量が測定
されている。このように、走査回転鏡１の１走査の間に
全ての被測定物の放射量が測定できている。
転角に対する放射計２による放射量測定値を示している
０回転角０° （または３６０” ）においては、高温
基準黒体４の１回転角９０°においては低温基準黒体３
の１回転角１８０°においては供試体５の放射量が測定
されている。このように、走査回転鏡１の１走査の間に
全ての被測定物の放射量が測定できている。
以上説明したように本発明によれば、供試体の放射する
電磁波、特に赤外線の放射率を高精度且つ迅速に測定で
き、また供試体放射率の出射角依存性を簡易に測定でき
る効果がある。
電磁波、特に赤外線の放射率を高精度且つ迅速に測定で
き、また供試体放射率の出射角依存性を簡易に測定でき
る効果がある。
第１図（ａ）、（ｂ）は本発明による一実施例の一部載
欠した側面図および正面図、第２図は実施例による放射
量測定結果を示す図である。 １・・・走査回転鏡、２・・・放射計、３・・・低温基
準黒体、４・・・高温基準黒体、５・・・供試体、６・
・・回転鏡保持体、１１・・・回転軸、１２・・・鏡面
、２１・・・受光面、イ〜へ・・・放射光。
欠した側面図および正面図、第２図は実施例による放射
量測定結果を示す図である。 １・・・走査回転鏡、２・・・放射計、３・・・低温基
準黒体、４・・・高温基準黒体、５・・・供試体、６・
・・回転鏡保持体、１１・・・回転軸、１２・・・鏡面
、２１・・・受光面、イ〜へ・・・放射光。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、赤外線を含む電磁波の放射量を測定する放射計と、
前記放射計の受光センサ内の受光面に対し垂直方向に延
伸して設けられた回転軸と前記回転軸に４５゜の角度且
つ前記受光面に対向する側に設けられた鏡面とを有し前
記回転軸回りに走査される走査回転鏡と、前記放射計の
全体または受光センサと前記走査回転鏡とを真空状態に
保持する真空チェンバとを有することを特徴とする放射
率測定装置。 ２、請求項１記載の放射率測定装置と、前記走査回転鏡
の回転範囲の外側に複数の放射量の被測定物を配置する
手段とを有することを特徴とする放射率測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2156828A JPH0448230A (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 放射率測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2156828A JPH0448230A (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 放射率測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0448230A true JPH0448230A (ja) | 1992-02-18 |
Family
ID=15636243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2156828A Pending JPH0448230A (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 放射率測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0448230A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015203637A (ja) * | 2014-04-15 | 2015-11-16 | 日本電気株式会社 | 赤外線撮像装置 |
| JP6019508B1 (ja) * | 2016-02-09 | 2016-11-02 | 大学共同利用機関法人 高エネルギー加速器研究機構 | 放射測定器 |
| CN110411578A (zh) * | 2019-08-29 | 2019-11-05 | 河南师范大学 | 一种基于离轴椭球面反射镜的低温光谱发射率测量装置 |
-
1990
- 1990-06-15 JP JP2156828A patent/JPH0448230A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015203637A (ja) * | 2014-04-15 | 2015-11-16 | 日本電気株式会社 | 赤外線撮像装置 |
| JP6019508B1 (ja) * | 2016-02-09 | 2016-11-02 | 大学共同利用機関法人 高エネルギー加速器研究機構 | 放射測定器 |
| WO2017138579A1 (ja) * | 2016-02-09 | 2017-08-17 | 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 | 放射測定器 |
| EP3415884A4 (en) * | 2016-02-09 | 2019-10-23 | Inter-University Research Institute Corporation High Energy Accelerator Research Organization | Radiation measurement device |
| CN110411578A (zh) * | 2019-08-29 | 2019-11-05 | 河南师范大学 | 一种基于离轴椭球面反射镜的低温光谱发射率测量装置 |
| CN110411578B (zh) * | 2019-08-29 | 2022-08-09 | 河南师范大学 | 一种基于离轴椭球面反射镜的低温光谱发射率测量装置 |
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