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申请/专利权人：国科大杭州高等研究院

摘要：本发明提供的一种全温区三色测温系统及方法，被测物体的红外辐射能量通过光学系统分别被双色探测器，热释电探测器接收，通过前置放大器，锁相放大器，得到3个输出电压信号随后利用计算机进行信号处理，将取比值得到Ri1，将取比值得到Ri2，并绘出两条比值—温度曲线，对两条曲线根据比色测温理论推导公式分别进行曲线拟合，得到300K—700K测温公式以及700K—1100K测温公式从而实现300K—1100K的全温区温度测量。本发明测温精度和商用双色测温仪相媲美，并且温度范围更广，应用范围更大，可用于各种处于恶劣环境中的场合。

主权项：1.一种全温区三色测温系统，其特征在于：所述全温区三色测温系统包括信号检测部分和信号处理部分:所述信号检测部分，包括光学系统和探测器，所述光学系统汇聚被测物体的红外辐射，探测器接受被测物体的红外辐射，其中，所述探测器包括双色探测器和热释电探测器，所述双色探测器选择InAsSb-Si叠层双色探测器,双色探测器中InAsSb波段范围为1-5.5μm，峰值波长为4μm；Si波段范围为0.3-1.1μm，峰值波长为0.9μm；所述热释电探测器波段范围为1-12μm，所述光学系统包括氟化钙透镜，氟化镁透镜，ZnSe平凸透镜，半透镜和长波通滤波器，选择波段范围为0.18-8.0μm的氟化钙透镜放置于光路最前端对准被测物体，确保所需要的红外波段范围为0.18-8.0μm，削弱环境中杂散光的干扰；选择半透镜透过50％的红外光到双色探测器上，反射50％的红外光到热释电探测器上；选择波段范围为0.2-6.0μm的氟化镁透镜，放置于双色探测器之前，汇聚红外辐射能量，排除其他红外波段的影响，提高测温精度；选择波段范围为5.5–7.5μm的ZnSe平凸透镜，放置于热释电探测器之前，排除5.5μm以下红外波段的影响，避免两组电压比值的串扰，提高测温精度；所述信号处理部分，通过信号检测部分测温N次0N≤10,1≤i≤N,i表示测温的次数，采样时间为10ms，1s内完成一次精确测温，第i次测温在被测物体温度为Ti时刻热释电输出电压双色探测器的InAsSb输出电压Si输出电压计算获得比值得到Ri1，计算获得比值得到Ri2，首先判断Ri1的大小是否符合[11,18]范围，若符合，则直接舍弃Ri2，将Ri1代入得到温度Ti，从获取的测量结果T1至TN中获得平均值T；若Ri1的大小不在[11,18]范围内，则舍弃Ri1，继而判断Ri2的大小是否符合0，11范围，若符合，则将Ri2代入得到温度Ti，从获取的测量结果T1至TN中获得所述平均值T，若Ri2的大小也不在0，11范围内，则舍弃Ri2，提示目标温度不在测温仪测温范围。

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