JPH0452660Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は光フアイバを使用した放射温度計に関
するものである。

＜従来の技術＞ 第３図は従来の光フアイバ放射温度計の一例を
示すものである。図において、３０は屈折率分布
型レンズ、１２は光フアイバ、１３は光コネク
タ、４はレンズ、３１は光学フイルタ、５は光検
出器、６は演算回路で、レンズ３０、光フアイバ
１２および光コネクタ１３によつてセンサプロー
ブが構成されている。このような構成のセンサプ
ローブを持つ光フアイバ放射温度計においては、
被測定物体から放射された放射光は屈折率分布型
レンズ３０によつて光フアイバ１２内に導入さ
れ、光コネクタ１３、レンズ４、光学フイルタ３
１を介して光検出器５で電気信号に変換される。
この電気信号は演算回路６に加えられて所定の演
算が施され、温度に変換されて出力される。光学
フイルタ３１は特定の波長の光のみを通過させる
ためのもので、例えば狭帯域の干渉フイルタが使
用されていた。

＜考案が解決しようとする問題点＞ しかしながら、第３図のような構成で、放射温
度計の性能を向上させようとすると、光学フイル
タ３１に性能の良いものを使用する必要がある
が、一般に性能のよい光学フイルタは非常に高価
であるので、その分だけ放射温度計全体が高価な
ものになつてしまうという欠点がある。

＜問題点を解決するための手段＞ 本考案は上記問題点を解決するために、光フア
イバ放射温度計のセンサプローブとして、ロツド
レンズの端面にフレネルパターンを描画して放射
光の受光面とし、もう一方の端面に光フアイバの
端を接続し、さらにこの光フアイバの他端に光コ
ネクタを取り付けて構成したものである。

以下実施例について、本考案を説明する。

＜実施例＞ 第１図は、本考案に係る光フアイバ放射温度計
の一実施例の構成図である。図において、１０は
センサプローブ、４はレンズ、５は光検出器、６
は演算回路である。被測定物体からの放射光は、
センサプローブ１０を構成するロツドレンズ１１
によつて光フアイバ１２内に導入され、光コネク
タ１３とレンズ４を介して光検出器５で検出さ
れ、演算回路６で温度に変換されて出力される。

第２図は、第１図に示す光フアイバ放射温度計
に使用するセンサプローブ１０の具体的構成図で
ある。第２図において、１１はロツドレンズ、１
２は光フアイバ、１３は光コネクタである。図に
示すように、ロツドレンズ１１の端面にはフレネ
ルパターンＡが輪状に描画されている。このフレ
ネルパターンＡによつて、被測定物体からの放射
光のうち特定の波長の光が、第２図の収束光Ｂの
ように収束し、収束点Ｃに集まる。この収束点Ｃ
は、ロツドレンズ１１のもう一方の端面の中心部
に位置しており、またこの点でロツドレンズ１１
と光フアイバ１２が接続されている。放射光の他
の波長の光は、ロツドレンズ１１の中心軸上でＣ
点以外の位置に収束するので、光フアイバとの接
続点であるＣ点に収束する波長の光は、光フアイ
バ１２内に入射するが、他の波長の光は遮断され
ることになる。

このような構成の本考案に係る光フアイバ放射
温度計において第３図の従来例と異なるところ
は、センサプローブの先端の受光部に、屈折率分
布型レンズの代りに、フレネルパターンを描画さ
れたロツドレンズ１１を使用していることと、光
学フイルタを使用していないことである。これ
は、先述したように、センサプローブ自身に狭帯
域光学フイルタの機能を持たせていること、即
ち、ロツドレンズにフレネルパターンを付けるこ
とによつて放射光のうちの特定の波長の光のみが
光フアイバ内に入射するようにしたことによつ
て、第３図の光学フイルタ３１の代用としたもの
である。フレネルレンズは一般に球面収差が小さ
く回折限界に近い集光特性を持ち、レリーフ構造
のため複製が容易であるなどの優れた特徴を持つ
ている。従つて、フレネルパターンを描画した安
価なロツドレンズが量産可能であり、このロツド
レンズを使用して構成したセンサプローブは性能
のよいフイルタ機能を持つことができる。

なお、第１図において、光フアイバ１２を通過
した光を光検出器５の受光面上に集光するのに、
フアイバ１２を接続した光コネクタ１３を取り除
き、代わりに屈折率分布型レンズを接続し、さら
にレンズ４を除去し、前記屈折率分布型レンズに
よつて光を集光するようにした構成にしてもよ
い。この場合、センサプローブは、光フアイバの
一端に、放射光の受光用としてフレネルパターン
が描画されたロツドレンズが接続され、光フアイ
バの他端には屈折率分布型レンズが接続された構
成となる。さらにまた、第１図において、光フア
イバ１２から光コネクタ１３を取り除いた構成の
センサプローブであつてもよい。この場合、集光
用のレンズ４は必要である。

＜考案の効果＞ 以上説明したように、本考案においては、フレ
ネルパターンを描画されたロツドレンズを使用し
て放射温度計のセンサプローブを構成しており、
このセンサプローブ自身に性能のよい狭帯域のフ
イルタ機能を持たせているので、従来のように、
高価な光学フイルタを使用する必要がなくなる。
さらに、前記フレネルパターンを描画したロツド
レンズは、安価で量産可能であるので、本考案に
よれば、安価で大量生産が可能なセンサプローブ
を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は光フアイバ放射温度計の一実施例を示
す構成図、第２図は第１図に示す光フアイバ放射
温度計に使用するセンサプローブの具体的構成
図、第３図は従来の光フアイバ放射温度計の構成
図である。 １０……センサプローブ、１１……ロツドレン
ズ、１２……光フアイバ、１３……光コネクタ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 端面にフレネルパターンを描画したロツドレン
   ズに光フアイバを接続することによつて、被測定
   物体からの放射光のうち、特定波長の光のみを光
   フアイバ内に入射させることを特長とするセンサ
   プローブを用いた光フアイバ放射温度計。