红外线温度计的探测头制造技术

本实用新型专利技术涉及一种红外线温度计的探测头，它藉由将其包含的感测单元移至能直接感测待测物热辐射的位置，藉以省掉需于待测物和感测单元之间设置一波导管作为热传导使用。此感测单元是置于一隔热良好的感测器座上，周围形成一导热散热部以容置于外壳内构成探测头。由于不需要波导管，因此能降低生产的成本，而当测量温度时更减少了波导管传热时的能量损失，使测量的结果能更为精确。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种红外线温度测量装置，特别是指一种无需设置波导管(waveguide)的红外线温度计探测头。传统的接触式温度计，例如水银式或电子式温度计已不能满足使用者的需求，故而需进一步追求精确、快速、容易测量、容易判读、不具伤害和更符合人性化的温度测量方法及装置。目前利用测量红外线辐射热的非接触式温度测量装置正具有上述优点，因而逐渐受到重视而陆续被开发出来。通常红外线温度计是设有从温度计本体突出而可插入人体外耳道的探测头，在探测头内设有一红外线感测器和将自外耳道或鼓膜等接受的热传导至红外线感测器的一波导管。附图说明图1所示的为一种公知红外线温度计的探测头内部构造的剖视图。温度计中，探测头10由圆锥形的中空圆筒体所构成，在固定于温度计本体12的较大直径端部内侧配置有一红外线感测器104，红外线感测器104的检测面固定有一圆柱状的波导管106，波导管106另一端则延伸至探测头10较小直径端(即温度计与待测物接触的一端)。在红外线感测器104处安装有一周围温度感测器108用来测定红外线感测器104的温度，藉由连接周围温度感测器108至一温度演算部14，便可将感测到的待测物温度计算出来。上述温度计中，当波导管106和红外线感测器104之间形成温度差时，测定出的温度结果使会产生误差。为防止此种问题发生，波导管106一般是以热传导性较高的金属制成，通常是将内面加工成镜面然后在镜面上镀金。当测量耳温时，探测头10插入人体的外耳道16内，探测头10的部份外周面难免会与外耳道16接触，此时，因为探测头10的温度通常比外耳道16的温度低，所以外耳道16的热会传导至探测头10，然后探测头10的热再传导至波导管106，因此，波导管106的温度会稍微的上升。其结果是，感测器104也检测波导管106上升部分的温度，因而使温度的测定产生误差。为解决上述问题，已知有提出在波导管106和探测头10之间配置另一筒状管102，如图2所示，此筒状管102是与上述探测头10和波导管106绝热，且为热传导性佳的材质所制成。藉由筒状管102隔绝波导管106与探测头10间的热传，使得测量温度的误差能减至最小。然而，不论如何，若需藉由波导管传导热至红外线感测器，就会形成因热传递时所造成的能量损失，所以感测器所测定出的温度当然与真实的温度有差异。任何改善的方式只不过是减低误差的范围而已。本技术的目的在于提出一种由感测单元、红外线感测器和周围温度感测器和感测器座所组成的红外线温度测量装置，它不仅简化了结构，而且提高了测量精度，从而解决了现有技术所存在的问题。本技术所采用的技术方案在于它在其本体前端的探测头内，配置有一感测单元，用以感测一待测物的温度，其特征在于感测单元置于能直接感测待测物热辐射的位置，藉以省掉需于待测物和感测单元之间设置一波导管作传导之用。其中，感测单元包含一红外线感测器与一周围温度感测器的双感测器，置于一隔热良好的感测器座上，周围则形成有一导热散热部以容置于探测头内。本技术的优点在于它减少了中间介质，从而避免了中间介质传导热所造成的损失，使测量的结果提高精度。图1为已知的一种红外线温度计的探测头的剖面图；图2为已知的另一种红外线温度计的探测头的剖面图；图3为本技术红外线温度测量装置的探测头的剖视图；以及图4为本技术红外线温度测量装置的感测单元图。现在结合上述各附图来进一步说明本技术的较佳具体实施例。如图3所示，它为本技术红外线温度计的探测头的剖面视图，相较于图1和图2，可发现本技术的红外线温度测量装置的探测头部份不同之处。本技术探测头10内省去设置一波导管元件，仅包含有一感测单元20，用以放置感测单元20的一感测器座22，以及包围感测单元20，介于探测头10与感测单元20间的隔热散热部24。专利技术人已开发出体积足够小的感测单元20，使得感测单元20可以直接置于接近探测头10与待测物(未绘示)接触的位置，因此无需再以波导管来传递待测物的辐射热至感测器，这样一来，感测单元20所感测出的温度便能最接近待测物的温度，防止了因波导管等中间介质传导热所形成的能量损失。再与图1和图2比较，本技术温度计的探测头体积已缩减许多，感测单元20只需配合置于感测器座22上，感测器座22为一隔热良好的材料构成，它能固定在探测头10上。另外，隔热散热部24最主要的功能在于隔绝感测单元20与探测头10间的温差所造成的热传导，其为热传导性佳的材料所制成，可减少测量温度时因探测头10的影响而产生温度测定的误差。再请参照图4，它为本技术装置所采用的感测单元的示意图。如图所示，感测单元20包含一红外线感测器202和一周围温度感测器204，是设置在一底座22上，底座22则具有输出的接脚222。红外线感测器202和周围温度感测器204的制作，是在一硅基底206上沉积形成，以硅基底206作为红外线感测器202的冷接点，藉由蚀刻出一极薄的隔离薄膜将热接点208和冷接点206隔离开。热辐射能量传入后，经热接点208的吸收区域接收后转换成热，因此，热接点208和冷接点206间将形成温差，再藉由例如在冷接点206和热接点208间接上一堆细小的热电耦(thermocouple)(未绘示)，根据席贝克效应(Seebeck-Effect)，便可测量到红外线感测器202产生的一电压信号，其将正比于冷接点206和热接点208间的温度差。本技术采用将周围温度感测器204和红外线感测器202制于一体的设计，是想要利用周围温度感测器204感测环境的温度，并即时提供作为冷接点206温度的参考，如此可改善常规温度感测器分离设置时，所产生的参考温度测量误差及受到不必要的干扰等问题。因此，本技术若以二合一的感测单元20作为温度的测量，将具有高灵敏度和高正确率的好处。虽然本技术已以一较佳实施例公开如上，然其并非用以限定本技术，任何熟悉此技艺者，在不脱离本技术的精神和范围内，当可作少许的更动与润饰，因此本技术的保护范围当视后附的权利要求范围所界定的为准。权利要求1.一种红外线温度测量装置，在其本体前端部的探测头内，配置有一感测单元，用以感测一待测物的温度，其特征在于该感测单元置于能直接感测该待测物热辐射的位置。2.按权利要求1所说的红外线温度测量装置，其特征在于所说的感测单元，它包含一红外线感测器与一周围温度感测器的双感测器。3.按权利要求1所说的红外线温度测量装置，其特征在于所说的感测单元，它置于一隔热良好的感测器座上，周围别形成有一导热散热部以容置于该探测头内。专利摘要本技术涉及一种红外线温度计的探测头,它藉由将其包含的感测单元移至能直接感测待测物热辐射的位置,藉以省掉需于待测物和感测单元之间设置一波导管作为热传导使用。此感测单元是置于一隔热良好的感测器座上,周围形成一导热散热部以容置于外壳内构成探测头。由于不需要波导管,因此能降低生产的成本,而当测量温度时更减少了波导管传热时的能量损失,使测量的结果能更为精确。文档编号G01K11/00GK2358446SQ9920482公开日2000年1月12日 申请日期1999年2月14日 优先权日1999年2月14日专利技术者陈朝旺 申请人:陈朝旺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种红外线温度测量装置，在其本体前端部的探测头内，配置有一感测单元，用以感测一待测物的温度，其特征在于：该感测单元置于能直接感测该待测物热辐射的位置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈朝旺，
申请(专利权)人：陈朝旺，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]