透镜聚焦式全辐射温度计的工作原理如图2-58所示。被测物体的辐射出度由物镜聚焦，经补偿光阑投射到热探测器的受热靶面(或受热片)上。受热靶面可将所接收的辐射能量转变为热能，而使本身的温度升高。热探测器是由许多串联热电偶构成的热电堆，用于产生与受热靶面温度相应的热电势，它与被测对象的温度T成四次方关系.即
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式中，K为与温度计结构有关的常数。
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BWFr-202型全辐射温度计结构
内部结构
WFF-202型全辐射温度计的结构如图2-59(a)所示。它的外壳采用铝合金材料，物镜是平凸形透镜，直径为37mm，厚68mm，装在外壳前端。根据维恩位移定律，当溢度为400℃时，峰值波长在4.3um处。所以当测温下限为400℃时，全辐射温度计的透镜材料应选用石英玻璃(可透过0.3一4.0um的辐射能)。同理，当测温下限为700℃时，透镜材料应选用长中性光学玻璃(可透过0.3一2.7um的辐射能)。
壳体内装有一开孔的圆筒铝合金座架，座架上装有热电堆和补偿光阑，补偿光阑可实现热
电偶冷端温度的自动补偿。为了统一刻度并使全辐射温度计误差在规定的允许基本误差范围内，在全辐射高温计内设计有校正器。即在贴近热电堆的视场光阑上设置校正片，安装在与小齿轮相啮合的偏心齿圈上，而齿圈套在偏心的金属架上。它的作用是调节人射到热电堆上的辐射能量，使热电堆的输出量与对应的热电势保证在规定的范围内。
目镜装在后盖上，起放大作用，用来观察被测物体。目镜前装有灰色玻璃，用来削弱光强，保护观察者的眼睛。整个高温计及壳内涂成黑色以便减少杂光的干扰。
b热电堆结构
WFT-202型辐射温度计的热电堆如图2-59(h)所示。热电堆由8对直径为0.07mm的镍铬-康铜热电偶串联组成，以得到较大的热电势。它们的热端整齐地围成一圈，焊接在0.01mm的软镍箔片上，然后8等分切开，使热端呈扁薄箭头状。镍片用电解方法镀上一层黑色的铂黑，以便提高其吸收率。热电堆的冷端焊在金属箔上，固定于贴夹在光电探测器周围的绝缘绝热的云母环中间，引出线接至接线柱上。这种结构的热电堆热端排列紧密、空隙小，能量损失较少，具有较小的热惯性和较高的灵敏度，稳定时间短，仅为4s
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c补偿光阑
由于热探测器是热电堆，其热电势由热电偶的热端和冷端的温度决定。当周围环境温度变化时，冷端温度随着变化，其输出电势也随之变化，这就给测量带来误差。因此，热电偶的冷端补偿是决定全辐射高温计准确度的重要因索。为了消除由于冷端温度变化引起的误差，在辐射温度计中采用冷端自动补偿器，即补偿光阑。这种补偿光阑是由双金属片控制的，共有4个补偿元件，每个补偿元件的结构和工作过程如图2-60所示。
d校正器
打开后盖，可以看到有“校正器”字样的标牌。取下标牌，在标志着“校正器”位置的下部有一小孔，用螺丝刀伸人孔中旋动小齿轮，即可改变校正片在视场光阑的位置，进而调节照射到热电堆上的热辐射能址，使输出电势符合统一分度表的要求。具体说就是:当顺时针方向转动时，可减小校正片的挡光面积，增加受热面的光照面，增加热电堆输出的热电势;反时针转动，则与上述情况相反。为了防止锈蚀，校正片用0.05mm的不锈钢箔制成，表面涂黑。
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