Thermera / サーメラ
２色式熱画像カメラシステム
Thermeraは、計測用または高速度カメラで撮影した映像から、２色法アルゴリズムを用いて温度分布を算出するシステムです。
２色温度計測法は、赤外線温度計や放射温度計とは異なり放射率による影響を受けにくいためその補正の必要がなく、またガラスや煙のような半透過物が存在しても補正の必要がない温度計測法として古くから知られています。
本システムは、温度のリアルタイム計測およびオフライン計測が行え、任意のバンドパス・フィルタを用いた2波長からの温度計測が可能です。映像と温度の処理はすべてコンピュータで行われ、画像を観察しながら画像中の指定点の温度を計測できます。
通常のポイントの温度計測・解析に対して、本システムは2次元で測定しますので、温度分布の掌握に有効です。
製品特徴
- 基本的に放射率補正が不要で高精度の温度計測が可能
- 300℃以上の固体または液体の非接触温度分布計測が可能
- 燃焼場の温度及びkL値の計測が可能
- 観察窓などのガラス越しの計測が可能
- リアルタイム温度分布計測及び記録画像からの温度分布計測
- 画像および指定領域の温度の定時記録機能
Thermeraの種類
| Thermera-HS | Thermera-seenU | Thermera-NIR2 | Thermera-InGas2 | Thermera-InGas3 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 特徴 | 高速度撮影対応 | カラー方式 シンプル構成 |
高解像度 波長域選択可 |
高速低温計測 波長域選択可 |
低温計測 波長域選択可 |
| カメラヘッド | ハイスピードカメラ 計測用カメラ |
DensitoCam U174S （カラーカメラ） |
DensitoCam Duo2 （Si 2センサーカメラ） |
DensitoCam InGas128 （InGaAs 2センサーカメラ） |
DensitoCam InGas640 （InGaAs 2センサーカメラ） |
| 検出波長 | カラーのRおよびG | カラーのRおよびG | 400-1,000nmのうち2波長 | 900-1,600nmのうち2波長 | 900-1,600nmのうち2波長 |
| リアルタイム計測 | ✕ | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 |
| 測定温度範囲 | 900-1,800℃または1,300-2,500℃ ※1 | 900-1,800℃または1,300-2,500℃ ※1 | 500-1,200℃ ※1 | 300-1,000℃ ※1 | 300-1,000℃ ※1 |
| 最高フレームレート | カメラ仕様に依存 | 10フレーム/秒（1,920×1,200） 100フレーム/秒（640×480） |
30フレーム/秒（960×600） 50フレーム/秒（640×400） |
100フレーム/秒 | 15フレーム/秒 |
| 画素数 | カメラ仕様に依存 | 1,920×1,200ピクセル | 960×600ピクセル | 128×128ピクセル | 640×480ピクセル |
| 温度表示画素数 | カメラ仕様に依存 | 960×600ピクセル （2×2ビンニング） 640×400ピクセル （3×3ビンニング） |
480×300ピクセル （2×2ビンニング） 320×200ピクセル （3×3ビンニング） |
128×128ピクセル | 640×480ピクセル |
| 観察窓越しの計測 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 ※2 | 〇 ※2 |
| アプリケーション | 燃焼、溶接、溶断、金属3Dプリンター、レーザー加工、電子ビーム加熱 | 圧延、鋳造、溶融炉、ヒーター、火炎 | 鍛造、焼き入れ炉、高周波加熱、マイクロ波加熱 | 通電加熱、触媒、アルミ | 通電加熱、触媒、アルミ |
※1:さらに高い温度の計測も可能だが、精度保障対象外
※2:窓材の種類による
ソフトウェアの機能
| Thermera-HS | Thermera-seenU/NIR2/InGas | |
|---|---|---|
| カメラ制御 | – |
撮影速度の設定 露光時間の調整、自動露光設定 画像記録設定 |
| リアルタイム解析 | – |
同時に12点の指定点・範囲の温度表示 指定点・範囲の温度のグラフ表示 指定温度範囲外時のアラート |
| オフライン解析 |
記録画像・温度分布画像の表示・再生 (BMP、TIFF、PNG、AVI) 同時に18点の指定点・範囲の温度表示/画像保存/CSV出力 2点間温度プロファイル表示（1ライン）/画像保存/CSV出力 等温線表示 |
記録画像・温度分布画像の表示・再生 (BMP、TIFF、PNG、AVI) 同時に18点の指定点・範囲の温度表示/画像保存/CSV出力 2点間温度プロファイル表示（1ライン）/画像保存/CSV出力 等温線表示 |
システム画面イメージ
リアルタイム計測画面
記録画像計測画面
Thermeraには、次のタイプがあります。
計測用カメラ/高速度カメラで記録した画像からの温度計測
Thermera-HS
計測用カラーカメラまたは高速度カメラで撮影された画像を読み込み、温度計測を行います。高速度カメラを使用することで、燃焼や爆発のような高速現象を可視化することができ、一つのデータから高速現像解析と熱画像解析の両方が可能です。カメラは用途に応じてご提案させていただきます。
高解像度・リアルタイムの温度計測
Thermera-seenU
230万画素の高解像度計測用カメラDensitoCam U174（カラータイプ）により被験体を撮影し、リアルタイムに解析用PCへ画像を転送、擬似カラーによる温度分布を表示し、指定点／範囲の温度履歴のグラフ表示・CSV出力が可能です。画像を記録しておき、後刻Thermera-HSのように記録画像の温度計測も可能です。
波長選択・低〜中高温度計測
Thermera-NIR2
２センサーカメラDensitoCam Duo2に任意の波長、半値幅のバンドパスフィルター２枚を取り付け温度計測を行います。カラーカメラを使用する方法と比較し、当システムは1μmまでの波長感度を有していますので、500℃からの温度計測が可能です。リアルタイムでの温度監視及び記録画像の温度解析が可能です。
波長選択・低〜中高温度計測
Thermera-InGas
2センサーカメラDensitoCam InGasを使用します。従来のシリコンCCDに代え、波長感度が1.7μmまであるInGaAs_CCDセンサーを採用することにより、Thermeraシリーズの中で最も低温の300℃からの温度計測が可能です。リアルタイムでの温度監視及び記録画像の温度解析が可能です。
１台のカメラで２波長画像の同時撮影
Twin-Wave Optics
モノクロカメラを接続し、任意の波長の２画像を同時に撮影ができます。付属のソフトウェアで２波長の画像を合成し、Thermeraにて温度計測を行うことが出来ます。波長を選択することで、熱計測において邪魔な化学発光などの影響を避けることが出来ます。
ハンディ２色式サーモビューワ
Thermera-Touch
液晶タッチパネルモニタ、バッテリを搭載した可搬型の２色式サーモビューワです。リアルタイムに対象の温度が確認でき、画像を記録することも可能です。記録した画像は、付属のビューワソフトにて詳細な温度分布解析が行えます。
使用事例
Thermera / ソフトウェア
システムは画像記録用のカメラと温度解析用ソフトウェアから構成され、Windowsプラットフォーム上で動作します。
