一种辐射测温设备制造技术

本申请实施例提供了一种辐射测温设备，包括：沿远离被测物体的方向，依次共轴设置的光线收集模块、第一分光模块、第二分光模块、第三分光模块和目视瞄准模块；以及成像模块、测温模块和激光发射模块；成像模块、测温模块和激光发射模块分别通过第一分光模块、第二分光模块、第三分光模块与目视瞄准模块四通道光路共轴以实现成像、测温、激光指示和目视瞄准功能，集成了更多的功能，能够适应更多的应用需求，提高集成度。提高集成度。提高集成度。

【技术实现步骤摘要】
一种辐射测温设备


[0001]本申请涉及温度测量技术，特别涉及一种辐射测温设备。

技术介绍

[0002]目前，温度测量技术应用越来越广泛，随着温度测量技术的发展，辐射测温设备已成为进行非接触式测温的常见设备。辐射测温设备主要的工作原理是：根据被测物体热辐射发出的短波红外光的能量，来确定推断被测物体的温度。
[0003]为了适应不同的应用需求，相关技术出现了集成有目视瞄准功能的辐射测温设备或集成有激光指示功能的辐射测温设备。也就是说，相关技术中的辐射测温设备仅在测温的基础上集成了单一的功能，无法同时适应更多的应用需求，集成度仍有待提高。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的在于提供一种辐射测温设备，以集成更多的功能，适应更多的应用需求，提高集成度。具体技术方案如下：
[0005]本申请第一方面的实施例提供了一种辐射测温设备，包括：沿远离被测物体的方向，依次共轴设置的光线收集模块、第一分光模块第二分光模块、第三分光模块和目视瞄准模块；以及成像模块、测温模块和激光发射模块；其中，所述光线收集模块，包括：物镜前组，用于收集被测物体射出的光线，并透射到所述第一分光模块；所述第一分光模块，用于将从物镜前组透射的部分可见光反射到所述成像模块进行成像，将一部分可见光和被测物体发出的短波红外光透射到所述第二分光模块；所述第二分光模块，用于将从第一分光模块透射的短波红外光反射到所述测温模块进行测温，将部分可见光透射到所述第三分光模块；所述第三分光模块，用于将所述激光发射模块发射的激光反射至所述第二分光模块，以使激光依次穿过所述第二分光模块、第一分光模块和光线收集模块透射至被测物体；以及将从第二分光模块透射的部分可见光透射到所述目视瞄准模块。
[0006]根据本申请实施例的辐射测温设备，还可具有如下的技术特征：
[0007]在本申请的一些实施例中，所述物镜前组包括：能够透过可见光、短波红外光和激光的透镜。
[0008]在本申请的一些实施例中，所述第一分光模块为第一分光棱镜，所述第一分光棱镜的第一分光面上镀有能够对部分可见光反射，且对其他光线透射的分光膜层。
[0009]在本申请的一些实施例中，所述成像模块中沿可见光入射方向依次设置有可变光圈、物镜后组和图像传感器，三者在同一光轴上，且三者之间距离固定；所述可变光圈通过调节光圈直径限制入射可见光的能量；所述图像传感器用于基于所述可变光圈和所述物镜后组调节后的光进行成像。
[0010]在本申请的一些实施例中，所述成像模块中沿可见光入射方向在同一光轴上依次设置有物镜后组和图像传感器；所述物镜后组，用于将所述第一分光模块反射的部分可见光汇聚至所述图像传感器上成像，以使所述物镜前组到所述图像传感器的距离小于所述物
镜前组的焦距。
[0011]在本申请的一些实施例中，所述成像模块还包括：设置在所述第二分光模块和所述物镜后组之间的可变光圈；所述可变光圈、所述物镜后组和所述图像传感器，三者在同一光轴上，且三者之间距离固定；所述可变光圈通过调节光圈直径限制入射可见光的能量；所述物镜后组，用于将所述第一分光模块反射的部分可见光穿过所述可变光圈后汇聚至所述图像传感器上成像；所述图像传感器用于基于所述可变光圈和所述物镜后组调节后的光进行成像。
[0012]在本申请的一些实施例中，所述物镜后组包括：沿入射光线依次排列的第一球面镜、第二球面镜、第三球面镜、第四球面镜、第五球面镜和第六球面镜；所述第一球面镜和第六球面镜具有负光焦度，所述第二球面镜、第三球面镜、第四球面镜和第五球面镜具有正光焦度。
[0013]在本申请的一些实施例中，所述第二分光模块包括：第二分光棱镜，所述第二分光棱镜的第二分光面上镀有能够对短波红外光反射，且对其他光线透射的分光膜层；或，所述第二分光模块为第一滤光片，所述第一滤光片上镀有能够对短波红外光反射，且对其他光线透射的分光膜。
[0014]在本申请的一些实施例中，所述测温模块中沿短波红外光入射方向依次设置有第二滤光片和热辐射探测器；所述第二滤光片上镀有能够对短波红外光透射，对其他光线反射的分光膜；所述热辐射探测器接收短波红外光后，通过算法进行转换输出目标温度。
[0015]在本申请的一些实施例中，还包括：控制模块和显示模块；所述控制模块与所述激光发射模块、所述热辐射探测器、所述成像模块及所述显示模块电连接，用于控制激光发射模块发射激光；接收所述热辐射探测器输出的目标温度显示到显示模块上；以及接收所述成像模块生成的图像，显示到所述显示模块上。
[0016]在本申请的一些实施例中，所述激光发射模块为波段是650nm的红光激光发射器。
[0017]在本申请的一些实施例中，所述第三分光模块包括：第三分光棱镜，所述第三分光棱镜的第三分光面上镀有能够对激光反射，且对其他光线透射的分光膜层；或，所述第三分光模块为第三滤光片，所述第三滤光片上镀有能够对激光反射，且对其他光线透射的分光膜。
[0018]在本申请的一些实施例中，所述目视瞄准模块中沿光线入射方向依次设置有转向镜组、分划板和目镜组，三者在同一光轴上，且三者之间距离固定；所述转向镜组包括：沿入射光线依次排列的第七球面镜、第八球面镜和第九球面镜；所述第七球面镜和第九球面镜具有正光焦度，所述第八球面镜具有负光焦度；所述分划板为单面抛光、双面抛光中的分划板中的一种分划板；所述目镜组包括：沿入射光线依次排列的第十球面镜、第十一球面镜和出瞳窗口；所述第十球面镜和第十一球面镜具有正光焦度。
[0019]本申请实施例有益效果：本申请实施例提供的辐射测温设备采用共光路设计，通过成像模块、测温模块、激光发射模块和目视瞄准模块四通道光路共轴来实现成像、测温、激光指示和目视瞄准功能，集成了更多的功能，能够适应更多的应用需求，提高了集成度。当然，实施本申请的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
[0021]图1a为相关技术中辐射测温设备的模块示意图；
[0022]图1b为相关技术中另一种辐射测温设备的模块示意图；
[0023]图2为本申请实施例提供的辐射测温设备的一个实施例的结构示意图；
[0024]图3为本申请实施例提供的辐射测温设备的结构及光路示例图；
[0025]图4为图3所示实施例中成像模块的一种结构及光路示例图；
[0026]图5为图3所示实施例中可变光圈离光线收集模块的距离示意图；
[0027]图6为图3所示实施例中控制模块与其他模块的电连接的示意图；
[0028]图7为图3所示实施例中测温模块的一种结构及光路示例图；
[0029]图8为本申请实施例提供的辐射测温设备的另一个实施例的结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种辐射测温设备，其特征在于，包括：沿远离被测物体的方向，依次共轴设置的光线收集模块(100)、第一分光模块(200)第二分光模块(400)、第三分光模块(700)和目视瞄准模块(800)；以及成像模块(300)、测温模块(500)和激光发射模块(600)；其中，所述光线收集模块(100)，包括：物镜前组(110)，用于收集被测物体射出的光线，并透射到所述第一分光模块(200)；所述第一分光模块(200)，用于将从所述物镜前组(110)透射的部分可见光反射到所述成像模块(300)进行成像，将一部分可见光和被测物体发出的短波红外光透射到所述第二分光模块(400)；所述第二分光模块(400)，用于将从所述第一分光模块(200)透射的短波红外光反射到所述测温模块(500)进行测温，将部分可见光透射到所述第三分光模块(700)；所述第三分光模块(700)，用于将所述激光发射模块(600)发射的激光反射至所述第二分光模块(400)，以使激光依次穿过所述第二分光模块(400)、所述第一分光模块(200)和所述光线收集模块(100)透射至被测物体；以及将从所述第二分光模块(400)透射的部分可见光透射到所述目视瞄准模块(800)。2.根据权利要求1所述的辐射测温设备，其特征在于，所述物镜前组(110)包括：能够透过可见光、短波红外光和激光的透镜。3.根据权利要求1所述的辐射测温设备，其特征在于，所述第一分光模块(200)为第一分光棱镜(210)，所述第一分光棱镜(210)的第一分光面(2101)上镀有能够对部分可见光反射，且对其他光线透射的分光膜层。4.根据权利要求1所述的辐射测温设备，其特征在于，所述成像模块(300)中沿可见光入射方向在同一光轴上依次设置有物镜后组(320)和图像传感器(330)；所述物镜后组(320)，用于将所述第一分光模块(200)反射的部分可见光汇聚至所述图像传感器(330)上成像，以使所述物镜前组(110)到所述图像传感器(330)的距离小于所述物镜前组(110)的焦距。5.根据权利要求4所述的辐射测温设备，其特征在于，所述成像模块(300)还包括：设置在所述第二分光模块(400)和所述物镜后组(320)之间的可变光圈(310)；所述可变光圈(310)、所述物镜后组(320)和所述图像传感器(330)，三者在同一光轴上，且三者之间距离固定；所述可变光圈(310)通过调节光圈直径限制入射可见光的能量；所述物镜后组(320)，用于将所述第一分光模块(200)反射的部分可见光穿过所述可变光圈(310)后汇聚至所述图像传感器(330)上成像；所述图像传感器(330)用于基于所述可变光圈(310)和所述物镜后组(320)调节后的光进行成像。6.根据权利要求4或5所述的辐射测温设备，其特征在于，所述物镜后组(320)包括：沿入射光线依次排列的第一球面镜(3201)、第二球面镜(3202)、第三球面镜(3203...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志超，李良辉，康乐，王浩，
申请(专利权)人：杭州微影软件有限公司，
类型：发明
国别省市：