(57)【要約】      （修正有）【課題】見かけの放射率を大きくすることができる傾斜ミラー多重反射型放射温度計を提供する。【解決手段】平面的に広がりをもち、所定範囲が略同一温度である測定対象０１０１の所定範囲上に傾斜ミラー０１０２を配置して傾斜ミラーと測定対象との間での測定対象からの放射光（赤外光を含む）の多重反射により測定対象の温度を測定する傾斜ミラー多重反射型放射温度計であって、傾斜ミラーと、傾斜ミラーの広く開いた側に傾斜ミラーの面又は／及び測定対象の所定範囲の面に放射光取込口０１０３の光軸を向けた放射温度計０１０４と、放射温度計の放射光取込口に入射する傾斜ミラー又は／及び測定対象からの放射光を遮らないような穴０１０６をあけ放射温度計の前方に配置され、放射光取込口側を凸側とする半球状ミラー０１０５と、からなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面的に広がりをもち、所定範囲が略同一温度である測定対象の前記所定範囲上に傾斜ミラーを配置して傾斜ミラーと測定対象との間での測定対象からの放射光（赤外光を含む）の多重反射により測定対象の温度を測定する傾斜ミラー多重反射型放射温度計であって、
傾斜ミラーと、
傾斜ミラーの広く開いた側に傾斜ミラーの面又は／及び測定対象の前記所定範囲の面に放射光取込口の光軸を向けた放射温度計と、
放射温度計の放射光取込口に入射する傾斜ミラー又は／及び測定対象からの放射光を遮らないような穴をあけ放射温度計の前方に配置され、前記放射光取込口側を凸側とする半球状ミラーと、
からなる傾斜ミラー多重反射型放射温度計。
【請求項２】
前記放射光取込口の光軸と測定対象の前記所定範囲の面の法線となす角度は、傾斜ミラーと測定対象とがなす角度の偶数倍である請求項１に記載の傾斜ミラー多重反射型放射温度計。
【請求項３】
放射温度計の放射光取込口の前面にＰ偏光子を配置して、Ｐ偏光のみが放射光取込口に取り込まれるように構成した請求項１又は請求項２に記載の傾斜ミラー多重反射型放射温度計。
【請求項４】
所定範囲の測定対象をアニールするアニール装置と、
請求項１から請求項３のいずれか一に記載の傾斜ミラー多重反射型放射温度計と、
からなるアニールシステム。
【請求項５】
前記アニール装置は、半導体ウエハアニール装置である請求項４に記載のアニールシステム。
【請求項６】
所定範囲の測定対象を焼きなましする焼きなまし装置と、
請求項１から請求項３のいずれか一に記載の傾斜ミラー多重反射型放射温度計と、
からなる焼きなましシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測温対象に対して傾斜したミラーを配置することで測温対象からの放射光を多重反射させて受光することにより、測温対象の見かけの放射率を大きくして、測温対象を黒体とみなして温度測定を行う放射温度計に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧延や連続焼きなましなどの金属材の製造プロセスにおける金属材の表面温度の測定には、金属材の表面を傷つけることのない非接触の放射温度計が広く用いられている。放射温度計は対象からの熱放射の強度（分光放射輝度）を測定し、熱放射の強度から温度への換算を、黒体の熱放射強度と温度との関係に基づいて行う。ここで、金属の多くは放射率が低いため、または、酸化などの要因により放射率が変動するため、黒体の放射率に基づく温度換算値と隔たりが生じてしまい正確な温度測定を行うことができないという問題がある。
【０００３】
そこで、鋼板などの測定対象に対してミラーを傾けて配置し、鋼板からの放射光をミラーと鋼板表面とで多重反射させることにより、鋼板表面の見かけの放射率を大きくして黒体の放射率に近づけることで温度換算値の誤差を低減することができる測温方法が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭５９−８７３２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の測温方法によれば、測定対象となる鋼板の放射率が０．２以上であれば、見かけの放射率を０．８５以上にすることができ、精度の良い温度測定が行えるとしている。
【０００６】
しかしながら、表面が酸化していないアルミニウムのように放射率が０．１を下回る場合には、特許文献１の方法では見かけの放射率を十分大きくして黒体放射とみなすことはできない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、上記課題を解決するために本発明において、平面的に広がりをもち、所定範囲が略同一温度である測定対象の前記所定範囲上に傾斜ミラーを配置して傾斜ミラーと測定対象との間での測定対象からの放射光（赤外光を含む）の多重反射により測定対象の温度を測定する傾斜ミラー多重反射型放射温度計であって、傾斜ミラーと、傾斜ミラーの広く開いた側に傾斜ミラーの面又は／及び測定対象の前記所定範囲の面に放射光取込口の光軸を向けた放射温度計と、放射温度計の放射光取込口に入射する傾斜ミラー又は／及び測定対象からの放射光を遮らないような穴をあけ放射温度計の前方に配置され、前記放射光取込口側を凸側とする半球状ミラーと、からなる傾斜ミラー多重反射型放射温度計を提供する。
【０００８】
また、上記の傾斜ミラー多重反射型放射温度計において、前記放射光取込口の光軸と測定対象の前記所定範囲の面の法線となす角度は、傾斜ミラーと測定対象とがなす角度の偶数倍である傾斜ミラー多重反射型放射温度計を提供する。
【０００９】
また、上記の傾斜ミラー多重反射型放射温度計において、放射温度計の放射光取込口の前面にＰ偏光子を配置して、Ｐ偏光のみが放射光取込口に取り込まれるように構成した傾斜ミラー多重反射型放射温度計を提供する。
【００１０】
また、所定範囲の測定対象をアニールするアニール装置と、上記いずれか一の傾斜ミラー多重反射型放射温度計と、からなるアニールシステムを提供する。また、前記アニール装置が半導体ウエハアニール装置であるアニールシステムを提供する。
【００１１】
また、所定範囲の測定対象を焼きなましする焼きなまし装置と、上記いずれか一の傾斜ミラー多重反射型放射温度計と、からなる焼きなましシステムを提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、従来の傾斜ミラー多重反射型放射温度計に比較して見かけの放射率を大きくすることができ、温度測定の精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態１の傾斜ミラー多重反射型放射温度計の概念図
【図２】等価放射体と半球状ミラーとの多重反射を利用して放射温度計で測温する仕組みを示す概念図
【図３】実施形態１におけるより好ましい傾斜ミラー多重反射型放射温度計の概念図
【図４】測定対象の放射率εと見かけの放射率εaとの関係を示す図
【図５】測定対象の放射率ε、見かけの放射率εa及び実効放射率εeffを示した表
【図６】測定対象の放射率εに対する、見かけの放射率εaと実効放射率εeffを示す図
【図７】実施形態１の傾斜ミラー多重反射型放射温度計の概念図
【図８】図８は、アルミニウムを例とした放射率特性を示す図
【図９】Ｐ偏光による見かけの放射率εa及び実効放射率εeffを示した表
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を用いて説明する。なお、本発明は、これら実施形態に何ら限定されるべきものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得る。
＜実施形態１＞
＜概要＞
【００１５】
本実施形態は、傾斜ミラーにより多重反射を経て最終的に測定対象又は傾斜ミラーから放射される放射光を、半球状ミラーにより測定対象又は傾斜ミラーにおいて最終的に放射された地点に向けて放射光を反射させることで、さらに多重反射による見かけの放射率を大きくしたうえで半球状のミラーに設けた穴を通過した放射光を受光して温度測定を行う放射温度計である。
＜構成＞
【００１６】
図１は、本実施形態の傾斜ミラー多重反射型放射温度計の概念図である。図示するように、傾斜ミラー多重反射型放射温度計は、測定対象０１０１に対して傾斜して鏡面を向けて配置される傾斜ミラー０１０２と、測定対象に対して傾斜ミラーが広く開いた側に放射光取込口０１０３の光軸を測定対象の表面に向けて配置される放射温度計０１０４と、放射温度計の放射光取込口に入射する傾斜ミラー又は／及び測定対象からの放射光を遮らないような穴０１０６をあけ放射温度計の前方に配置され、前記放射光取込口側を凸側とする半球状ミラー０１０５と、からなる。また、図中において傾斜ミラーと測定対象との間で交互にぶつかり反射しながら放射温度計へ進む軌跡は、測定対象のある一点ｘ0から法線方向に放射された放射光を概念的に示すものである。
【００１７】
ここで、測定対象は平面的に広がりをもち、所定範囲が略同一温度である。この所定範囲とは、例えば鋼板の製造工程において圧延や表面処理などの個々の工程を経た後の温度管理のための測定を行うことが想定される範囲である。傾斜ミラーは係る所定範囲上に配置される。また、測定対象は金属や半導体が該当し、とくに従来の傾斜ミラー多重反射型放射温度計では測定誤差が生じてしまう低放射率のアルミニウム、金、銀、銅、研磨した鉄鋼などを測定対象とした場合にも誤差の少ない温度測定を行い得る。
【００１８】
また、傾斜ミラーは表面を金メッキなどの処理を施した高反射率の平板を用いる。本発明においては傾斜ミラーの反射率は高いほど好ましく、反射率が０．９５以上であることがより好ましい。
【００１９】
また、半球状ミラーの反射率も高いほど好ましく、反射率が０．９５以上であることがより好ましい。半球型ミラーは測定対象又は傾斜ミラーからの光を反射させる機能を果たすものであるので、穴の径は小さいことが好ましく、放射温度計のフォーカス等の受光に係る性能によるがその直径は数ｍｍ程度でよい。
≪傾斜ミラーとの多重反射による見かけの放射率εa≫
【００２０】
放射温度計０１０４は、上述した測定対象の所定範囲の一点であるｘ４に放射光取込口０１０３の光軸を向けて配置され、ｘ４からの放射光が入射されるようフォーカスされている。
【００２１】
図１の例において、放射温度計が測定対象上のフォーカスする点を「ｘ４」としているが、この「４」はフォーカスする点から放射温度計に入射する光が、そのフォーカスする点から放射される光だけでなく、測定対象と傾斜ミラーとの反射を経てフォーカスしている点に到達し、その点で反射して放射温度計に入射し得る放射光であって、そのような反射を経た放射光のうちで最も多く生じ得る反射数を意味している。
【００２２】
図１においては、点ｘ３からの放射光が傾斜ミラーの一点であるｍ４で略正反射して、さらにｘ４で略正反射して放射温度計に入射する。同じように、点ｘ２からの放射光は、ｍ３、ｘ３、ｍ４、ｘ４の各点で略正反射して放射温度計に入射する。このように、放射温度計に入射する光は、ｘ４からの放射光だけでなく、ｘ３、ｘ２、ｘ１、ｘ０の各点からの放射光も含まれる。なお、傾斜ミラーからの放射光は、傾斜ミラーの反射率が極めて高いことから、加えて、測定対象に対して傾斜ミラーの温度を低くすることで、無視できる（以下、同じ）。
【００２３】
放射温度計に入射する放射光は、上記のように各点から傾斜ミラーが開く方向（以下、右方向）へ放射された放射光だけでなく、各点から傾斜ミラーが閉じる方向（以下、左方向）に放射された放射光も含まれる。例えば、点ｘ４における放射光であってｍ４に向かう放射光は、傾斜ミラーと測定対象との多重反射によりｘ０に到達して反射し、同じ経路による多重反射を経てｘ４に戻って反射し放射温度計に入射する。同様に、ｘ３、ｘ２、ｘ１の各点から左方向への放射光もｘ０に到達して、多重反射を経てｘ４に戻って反射し放射温度計に入射する。
【００２４】
ここで、ｘ４、ｘ３、ｘ２、ｘ１、ｘ０の各点からの分光放射光輝度Lλ（T）（波長λ、温度T）は、黒体分光放射輝度Lｂ,λ（T）に測定対象の放射率εと反射に応じた反射率とを掛けたものになる。測定対象の放射率をεとすると、反射率はキルヒホッフの法則及びエネルギー保存則から（１−ε）となる（測定対象が金属であり透過率＝０とみなせる）。傾斜ミラーの反射率をρとすれば、傾斜ミラーと反射する毎にρが掛かり、測定対象と反射する毎に（１−ε）が掛かる。
【００２５】
例えば、点ｘ２から右方向への放射光はｍ３とｍ４で傾斜ミラーと２回反射し、ｘ３とｘ４で測定対象と２回反射しているので、放射温度計に入射する分光放射輝度は、Lｂ,λ（T）にερ２（１−ε）２を係数として掛けたものになる。
【００２６】
このような反射に応じた係数を、測定対象上の点ｘｉでの係数として示したものが数式１である。εｉは点ｘｉにおける分光放射率である（ｉ＝1,2,3,・・・，ｎ）。
【数１】
2020165794.tif 000003
【００２７】
点ｘｉから多重反射を経て放射温度計に入射する放射束は、（式１）の係数に比例する。そして、ｉは０からｎまで取り得るから、各点から入射するすべての放射束の和φｒは、下記の数式２の第２式に比例する。
【数２】
2020165794.tif 000004
【００２８】
一方、左方向に向かう放射束は、上述の通り点ｘ０で反射して右方向へ進む。そして、ｉは０からｎまで取り得るから、各点から左方向に向かい点ｘ０で反射して右方向へ進み放射温度計に入射するすべての放射束の和φｌは、下記の数式３の第２式に比例する。
【数３】
2020165794.tif 000005
【００２９】
以上の結果から、点ｘｉから放射され放射温度計に入射するすべての放射束φｉは、数式２のφｒと数式３のφｌとの和となり、それは下記の数式４の右辺第２式に比例する。
【数４】
2020165794.tif 000006
【００３０】
放射温度計は、数式４の放射束に対応する見かけの分光放射輝度Laとして、下記の数式５の右辺を計測する。数式５の右辺の第一項は右方向だけの寄与、第二項は左方向の寄与に対応する。
【数５】
2020165794.tif 000007
【００３１】
Lｂ,λ（T）は、温度T、波長λの黒体分光放射輝度であるから、傾斜ミラーと測定対象との多重反射によって放射温度計に入射する放射束の見かけの分光放射率εaは、下記の数式６となる。
【数６】
2020165794.tif 000008
≪半球状ミラーとの多重反射による実効放射率εeff ≫
【００３２】
傾斜ミラーと測定対象との多重反射を経て点ｘｎ（図１の例では、点ｘ４）から放射温度計に向かう放射束は、放射温度計の前方に配置される半球状ミラーに設けられる穴を通って放射温度計に入射するが、点ｘｎからの放射束はある程度広がりをもって進むため、半球状ミラーの穴の周囲のミラー面で反射する。
【００３３】
半球状ミラーの曲面の半径を、点ｘｎから半球状ミラーのミラー面までの距離と略同じに構成することで、半球状ミラーで反射した放射束は点ｘｎに戻り、傾斜ミラーと測定対象とで構成される光路を多重反射して進み、再び点ｘｎに戻り放射温度計に向かう放射束は、放射温度計に入射するとともに半球状ミラーと再び反射して点ｘｎに戻る。
【００３４】
このような多重反射が生じることから、傾斜ミラーと測温対象とからなる構成を、温度T、見かけの分光放射率εa（みかけの反射率ρa＝１−εa）の等価放射体とみなすことができる。そして、本発明の傾斜ミラー多重反射型放射温度計は、図２に示すように、この等価放射体０２０１と半球状ミラー０２０２との多重反射を利用して放射温度計０２０３で測温する仕組みを構成していると言える。
【００３５】
ここで、半球状ミラーの穴を通って放射温度計に入射する放射束の見かけの分光放射率εeff（εaとの混同を避けるため、以下では実効放射率εeffという）は、等価放射体と半球状ミラーとの間での多重反射により数式７で示すことができる（式中のρmは半球状ミラーの反射率）。
【数７】
2020165794.tif 000009
【００３６】
したがって、温度Tの測定対象から放射温度計が検出する分光放射輝度Leffは数式８で示される。
【数８】
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【００３７】
ここで、Lｂ,λ（T）は温度T、波長λにおける黒体分光放射輝度を表している。以上の通り、分光放射率εiの測定対象と傾斜ミラーとからなる等価放射体は、みかけの分光放射率εaとなり、さらに半球ミラーとの多重反射により穴からの最終的な実効分光放射率はεeffに増大する。
【００３８】
以上のように、傾斜ミラーとの反射だけでなく、半球型ミラーによる反射を重畳して利用することで、従来の傾斜ミラー多重反射型放射温度計よりも見かけの分光放射率を増大させることができ、誤差の少ない温度測定が可能となる。
【００３９】
以上の説明において、放射温度計は測定対象に向けて配置した態様にて説明した。しかし、放射温度計を傾斜ミラーに向けて配置しても同様に見かけの放射率を大きくする効果を得ることができる。種々の式を用いて見かけの放射率が大きくなる原理を説明したように、測定対象自体の放射率に掛かる係数のうち測定対象での反射の回数が１回減るだけであり、見かけの放射率を大きくする効果における影響はわずかである。また、測定対象に向けた放射温度計と傾斜ミラーに向けた放射温度計との二つの放射温度計を配置してもよい。この場合、実効放射率を求める関係式を二つ得ることができることから、例えば、測定対象の放射率を算出することができる。
＜より好ましい態様＞
【００４０】
この態様は、上述した傾斜ミラー多重反射型放射温度計を基本とし、傾斜ミラーと放射温度計の測定対象に対する設置角度を特定することで、より効果的に実効放射率を高めることができるものである。
【００４１】
図３は、この態様における傾斜ミラー多重反射型放射温度計を示す概念図である。図示するように、測定対象０３０１に対して傾斜ミラー０３０２は角度βで配置されている。そして、放射温度計０３０３の放射光取込口の光軸と測定対象の表面の法線との角度０３０４が２ｎβ（ｎは測定対象との反射回数）となるように放射温度計は配置される。
【００４２】
ここで、測定対象と傾斜ミラーとが仮想的に交差する基点から距離ｘ0の点における法線方向での傾斜ミラーまでの距離をｈ0とすると、ｈ0＝ｘ0 tanβとなる。そして、測定対象とn回反射して達する基点からの距離ｘnは、数式９で示される。
【数９】
2020165794.tif 000011
【００４３】
このような配置とした場合に、見かけの放射率がどの程度大きくなるかをシミュレーションした。測定対象の放射率εは、０．０５、０．１、０．２、・・・０．９とし、反射回数ｎは４回の場合と８回の場合とで計算した。
【００４４】
図４（ａ）は、ｎ＝８とした場合の測定対象の放射率εと見かけの放射率εaとの関係を示す図である。図示するように、測定対象の放射率εが０．５の時に見かけの放射率εaが０．９５を上回る結果を得た。放射率が０．９５以上であれば、黒体放射とみなして測定することが十分に可能である。また、図４（ｂ）は、ｎ＝４とした場合の結果だが、図示するように測定対象の放射率εが０．６で見かけの放射率εaが０．９５を上回る結果を得た。
【００４５】
さらに、半球状ミラーとの組み合わせにより実効放射率effがどれほど増大したかのシミュレーションを行った。傾斜ミラーとの反射回数及び交差角度は先のシミュレーションと同じ条件である。図５は、シミュレーション結果として測定対象の放射率ε、見かけの放射率εa及び実効放射率εeffを表として示した図である。
【００４６】
測定対象の放射率ε、傾斜ミラーにより増大した見かけの放射率εa、さらに半球状ミラーを用いた場合の実効放射率εeffとしている。先に述べたように、傾斜ミラーのみを用いた場合に見かけの放射率εaが０．９５を上回るためには、反射回数ｎ＝８の場合でεが０．５以上であることが必要で、反射回数ｎ＝４の場合でεが０．６以上であることが必要であった。
【００４７】
しかし、半球状ミラーを用いることにより、反射回数ｎ＝８の場合ではεが０．１であっても実効放射率εeffが０．９５を上回る。また、反射回数ｎ＝４の場合でも測定対象の放射率εが０．２以上であれば実効放射率εeffが０．９５を上回るという結果を得ることができた。図６は、この結果を図４に重ねて示す図である。
【００４８】
未酸化のアルミニウムや鋼板などは放射率が０．１を下回る場合もある。従来の傾斜ミラー多重反射型放射温度計では、このような放射率の極めて低い物質について精度よく温度測定を行うことができなかったが、本実施形態に実効放射率を黒体放射率に近づけることにより十分な精度により温度測定を行うことが可能となる。
＜応用＞
【００４９】
本実施形態の傾斜ミラー多重反射型放射温度計は、温度制御が求められる様々な製造プロセス等で応用可能である。例えば、様々な対象に対して熱処理を施す既知のアニール装置と傾斜ミラー多重反射型放射温度計を組み合わせてアニールシステムとして応用することができる。アニール処理は処理対象の温度管理が重要であるので、処理対象において温度管理が必要な範囲を、傾斜ミラー多重反射型放射温度計における所定範囲の測定対象とすることで、温度管理を好適に行いながら対象にアニール処理を施すことができる。
【００５０】
アニール装置の処理対象は限定しないが、とくに半導体ウエハアニール装置が好適である。半導体ウエハ製造プロセスにおいてイオン注入後の結晶性回復や膜質改善などのためにアニール処理が施されるが、温度管理が重要であるとともに対象表面の酸化程度が変化し放射率が変動するため従来の放射温度計で精度よく温度測定することが困難であったが、本傾斜ミラー多重反射型放射温度計を用いることで精度よく温度測定することが可能となる。
【００５１】
また、焼きなまし装置と傾斜ミラー多重反射型温度計と組み合わせて焼きなましシステムとすることも好ましい。例えば、高輝度ステンレス鋼板の製造プロセスでは内部応力除去や結晶組織調整などのために連続焼きなまし処理が施されるが、高輝度ステンレスの放射率は低く、かつプロセスの際にステンレス鋼板の表面の酸化膜生成により放射率が大きく変化する。傾斜ミラー多重反射型放射温度計は、このような対象であっても見かけの放射率を大きくすることで精度よく対象の温度測定を行うことができる。
【００５２】
また、圧延工程やCGL（Continuous Galvanized Line：連続溶融亜鉛メッキライン）などでの温度管理に好適に用いることが可能であり、それらのプロセスを行う装置とともに組み合わせることも好ましい。
【００５３】
なお、種々の装置とともに本実施形態の傾斜ミラー多重反射型放射温度計を組み合わせてシステムを構成する好適な態様を示したが、後述する実施形態２の傾斜ミラー多重反射型放射温度計についても同様に種々の装置とともにシステムを構成することができる。
＜効果＞
【００５４】
本実施形態により、従来の傾斜ミラー多重反射型放射温度計に比較して見かけの放射率を大きくすることができ、温度測定の精度を向上し得る傾斜ミラー多重反射型放射温度計を提供することができる。
＜実施形態２＞
＜概要＞
【００５５】
本実施形態は、実施形態１を基本とし、放射温度計の放射光取込口の前面にＰ偏光子を配置することで、Ｐ偏光のみが放射光取込口に取込まれるように構成するものである。
＜構成＞
【００５６】
図７は、本実施形態の傾斜ミラー多重反射型放射温度計を示す概念図である。図示するように、Ｐ偏光子０７０１を放射温度計の放射光取込口０７０２の前面に配置することで、半球状ミラー０７０３の穴０７０４を通る測定対象０７０５からの放射光のＰ偏光のみを取込むように構成している。
【００５７】
放射率の放射方向についての特性として、物質表面の法線に対する角度θが大きくなるにつれて、Ｐ偏光放射率は高くなり、θ＝８５°付近でピークを迎え、θ＝９０°でゼロに収れんする。図８は、アルミニウムを例とした放射率特性を示す図であり、波長λ＝１．５５μｍでのＰ偏光放射率ελ，ｐ（θ）、無偏光放射率ελ（θ）、Ｓ偏光放射率ελ，ｓ（θ）を示している。
【００５８】
図示するように、Ｐ偏光放射率は８０°付近で垂直方向（θ＝０°）の放射率に対して著しく大きくなり、無偏光放射率やＳ偏光放射率に対して大きくなっている。それでも、８０°でのＰ偏光放射率は０．１０８に過ぎない。
【００５９】
このようなアルミニウムのように極めて放射率の小さい物質を、傾斜ミラーと半球状ミラーの多重反射を用い、かつ、Ｐ偏光のみを受光することにより、見かけの放射率がどれほど大きくなるかをシミュレーションした。なお、アルミニウムの他に、冷延鋼板、ステンレス鋼板、シリコンウェハについても併せてシミュレーションした。計算は、各試料の複素屈折率からＰ偏光放射率ελ，ｐ（2ｎβ）を具体的に数値解して、これを上記の（式６）と（式７）に導入して見かけの放射率εaと実効放射率εeffを求めた。複素屈折率から偏光放射率への計算手法は、以下の参考文献による。
（参考文献）井内徹、石井啓貴、偏光輝度を利用した常温付近における光沢金属の放射測温法、計測自動制御学会論文集、36,395/401(2000)
【００６０】
図９に、その結果を示す。なお、傾斜ミラーでの反射回数ｎ=８の場合である。アルミニウムのように方向放射率がきわめて低い試料（垂直〜40°で 0.021~0.028、80°で 0.108）であっても、実効Ｐ偏光放射率εeffを0.908まで大きくなっており、きわめて効果的であることが明らかである。
＜効果＞
【００６１】
Ｐ偏光のみを放射温度計にて取込むことで、実効放射率より大きくすることができ、放射率の極めて低い物質の温度測定を精度よく行うことが可能となる。
【符号の説明】
【００６２】
０１０１  測定対象
０１０２  傾斜ミラー
０１０３  放射光取込口
０１０４  放射温度計
０１０５  半球状ミラー
０１０６  穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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