光電高溫計基本原理

　　光電高溫計

　　光電高溫計（photoelectric pyrometer）是指用光電池作為敏感元件，其光電流與受熱物體發出的光束成正比例因而就是受熱物體溫度的度量。以客觀的和無惰性的方式測量受熱物體的溫度，因此既可測量高速進行的工作過程溫度，還可以自動地記錄和調節這些溫度。

　　光電高溫計基本原理

　　光學高溫計雖然有結構相對較簡單，靈敏度高，測量范圍廣，使用方便等優點，但是光學高溫計在測量物體的溫度時，由于要靠手動調節燈絲的亮度，由眼睛判別燈絲的“隱滅”，故觀察誤差較大，也無法實現自動檢測和記錄。由于科技不斷發展進步，依據光學高溫計原理制造出來的光電高溫計正在迅速替代光學高溫計而廣泛用于工業高溫測量中。

　　光電高溫計克服了光學高溫計的主要缺點，它采用硅光電池作為儀表的光敏元件，代替人眼睛感受被測物體輻射亮度的變化，并將此亮度信號按比例轉換成電信號，經濾波放大后送檢測系統進行后續轉換處理，最后顯示出被測物體的亮度溫度。圖2是國產WDL型光電高溫計的工作原理示意圖。

　　測量時，從被測物體17的表面發生的輻射能由物鏡l聚焦后。經光闌2和遮光板6上的孔3，透過裝于板6內的紅色濾光片，射到硅光電池4上，反饋燈15 發出的輻射能通過遮光板上的孔5和紅色濾光片也照射到硅光電池4上。在遮光板6的前面裝有每秒鐘振動50次的光調制器7，它交替地打開和遮住孔3和孔5，使被測物體的輻射能和反饋燈的輻射能交替地照射到硅光電池4上。當兩個能量不相等時，硅光電池將產生一個與兩個輻射亮度差成正比的脈沖光電流，經前置放大器l3放大后，再送由倒相器、差動相敏放大器和功率放大器組成的主放大器14作進一步放大后，輸出驅動反饋燈15；反饋燈l5的輻射能隨著驅動電流的改變而相應變化。

　　以上過程一直持續到被測物體和反射燈照射到硅光電池上的輻射能相等為止。這時硅光電池4的脈沖光電流接近于零，而流經反饋燈電流數值的大小就代表了被測物體的亮度溫度。此電流值轉換成電壓后由電位差計l6自動指示和記錄被測物體的亮度溫度。圖2中的透鏡l0、反射鏡11和觀察孔l2組成了一個人工觀察瞄準系統，其作用是使光電高溫計得以對準被測物體。