(57)【要約】【課題】タービン車室に壁内にそこから車室内部に突出することなしに組み込むことができ、タービン翼の表面における複数の被測定部位の温度を熱放射のスペクトルを十分に得て同時に並行測定することができる高温計を提供する。【解決手段】測定が流体流路の壁を介して行われる流体流路内の対象物を測定するための光学式測定装置であって、対象物から到達する放射を転向させるための反射プリズム３と、放射の少なくとも一部を焦束させるための少なくとも１つのレンズ４とを備えている【選択図】図１
2011515671.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定が流体流路の壁を介して行われる流体流路内の対象物を測定するための光学式測定装置であって、
対象物から到達する放射を転向させるためのミラー要素と、
放射の少なくとも一部を焦束させるための少なくとも１つの結像要素と
を備えていることを特徴とする光学式測定装置。
【請求項２】
ミラー要素が反射プリズムとして形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光学式測定装置。
【請求項３】
反射プリズムが石英ガラスから成っていることを特徴とする請求項２に記載の光学式測定装置。
【請求項４】
結像要素が非球面レンズとして形成されていることを特徴とする請求項１ないし３の１つに記載の光学式測定装置。
【請求項５】
ミラー要素および結像要素に続いて放射を案内するための光導波路が設けられていることを特徴とする請求項１ないし４の１つに記載の光学式測定装置。
【請求項６】
光導波路がそれぞれ、光導波路に組み込まれた１つのレンズを有するか又は光導波路の先端にミクロ構造を有することによって、結像要素が光導波路の一部として形成されていることを特徴とする請求項５に記載の光学式測定装置。
【請求項７】
流体に対して密閉するための窓を有していることを特徴とする請求項１ないし６の１つに記載の光学式測定装置。
【請求項８】
タービン翼を測定するために請求項１ないし７の１つに記載の光学式測定装置を少なくとも１つ備えていることを特徴とするタービン、正確にはガスタービン。
【請求項９】
光学式測定装置が、該光学式測定装置がタービン車室の内壁と面一の終端面を有するように組み込まれていることを特徴とする請求項８に記載のタービン、正確にはガスタービン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は特にガスタービン内で用いられる光学式測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
対象物の温度検出方式に高温測定がある。その場合、対象物から出る熱放射が検出されて求められる。熱放射のスペクトルを求めることができるか、または放出された全パワーを求めることができる。極めて高温の対象物の場合、ここでは一方では接触式測定が困難であり、他方では熱放射が非常に強いために、高温測定が特に有利である。
【０００３】
この測定様式は従って通常、ガスタービンのタービン翼の温度を検出するために用いられる。タービン翼は代表的に１２００℃以上の温度にある。ガスタービンにおける将来的効率向上は運転温度の増大に関連する。これに伴ってタービン翼の材料特性についての要件が厳しくなる。同時にタービン翼の局所的過熱を認識し損傷を防止するために、タービン翼表面の温度および温度分布の監視が必要である。
【０００４】
タービン翼表面の被測定場所における温度を高温計(pyrometer)により検出することが知られている。その場合、タービン翼表面上の温度分布に関する情報が得られない欠点がある。また、いわゆる「トラバーシング(Traversing)」」を実施すること、即ち、光センサを短時間の間タービン車室の中に挿入することが知られている。この場合一方では、トラバーシング用の機構が必要であり、他方ではセンサがタービン車室の中に一時的に突入するという欠点がある。後者はガス流速が極めて高いためにセンサの大きな強度を必要とし、またガス流を乱し、従ってタービンの運転に支障を与える。
【０００５】
さらに高温計内に分散プリズムを設けることが特許文献１で知られている。そのプリズムは、波長選択に基づいて場所選択が実施されることによってタービン翼上の異なる場所の温度を測定することを可能にする。しかしこの方式は観察しようとする場所における個々の波長に対するフィルタを必要とする。また、１つの場所から常に１つの波長しか明らかにできず、従って、例えばスペクトルの形態の多くの情報および熱放射出力が失われるという欠点がある。これは測定精度に不利に作用する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第４２４０７０６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、対象物から到達する放射のスペクトルが少なくとも複数の場所に分けて同時に得られるようにして、対象物上における複数の場所の温度を同時に並行測定あるいは並行監視できる光学式測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題は請求項１に記載の特徴事項を有する光学式測定装置によって解決される。本発明の有利な実施態様および発展形態は従属請求項に記載されている。
【０００９】
本発明に基づく光学式測定装置は流体流路内における対象物を測定するために形成され、その測定は流体流路の壁を介して行われる。この光学式測定装置は対象物から到達する放射を反射するためのミラー要素を有している。また本発明に基づく光学式測定装置は、放射の少なくとも一部を焦束するための少なくとも１つの結像要素を有している。
【００１０】
本発明に基づく光学式測定装置のそれらの要素によって、測定装置内の特定の場所における両要素の通過後の放射において、測定装置内のそれぞれの位置と放射の放出場所、即ち、対象物の表面において放射が放出された部位との間に関連性が存立することが有利に達成される。しかし同時に、それらの要素の材料特性および放射を通過させねばならない他の要素がそれを許す限りにおいて、放射は元々放出された全スペクトルから成っている。いずれにしても実質的に波長についてのフィルタリングは行われない。さらにそのスペクトルは、たとえ元々放出されたスペクトルに対して一部が不完全であっても、測定装置の内部では完全なスペクトルと見なされる。
【００１１】
従って、光学式測定装置において放射をその場所について選択することによって、対象物の表面における複数の被測定部位を同時に並行に観察し、測定しかつ監視することができ、その場合、全スペクトルが利用される。同時にミラー要素がそのために測定装置の機械運動も測定装置内部におけるそのような運動も有利に不要とすることを可能とする。むしろ、測定装置は例えば観察すべき表面に対して或る程度横にずれて設けられ、その場合、ミラー要素が放射を適切に転向させる。
【００１２】
光学式測定装置は例えば対象物上における放出場所の温度を高温測定するために用いられる。この場合、放射は対象物自体の材料から放出される。しかし正確には、この測定装置を被測定部位に当たる散乱光や反射光を受光するために用いることができる。
【００１３】
測定装置の内部に対象物からの放射路上にまずミラー要素が配置され、これによって、放射はミラー要素の通過後にはじめて結像要素に当たると好ましい。それに代えて、ミラー要素と結像要素とを放射に関して逆に配置して、放射が先ずはじめに結像要素に当たり次にミラー要素に当たるようにすることもできる。
【００１４】
本発明の特に有利な実施態様において、ミラー要素は反射プリズムである。反射プリズムは、本来の鏡面がプリズム材料内に位置し汚れることがないので、鏡面の汚れをほとんど受けない利点を有する。また反射プリズムにおいて内部の全反射が利用され、これは反射の際のパワー損失を減少させる。反射プリズムが石英ガラスから成っていると特に有利である。というのは、石英ガラスは大きな耐熱性を有すると共に熱放射の自己放出が僅かであるからである。これによって測定精度が向上する。他の材料として例えばサファイヤが挙げられる。あるいはまた、ミラー要素を鏡として例えば金属鏡として形成することもできる。
【００１５】
本発明の実施態様において結像要素はシャドウマスクとして形成され、これは特に単純な構造を可能とする。結像要素として１個あるいは複数個のレンズを利用すると有利である。非球面レンズを利用すると特に有利であり、これによって、対象物上における放出場所の広い範囲からの放射の正確な光学的結像が可能となる。これは高い測定精度を生じる。
【００１６】
本発明の特に有利な実施態様および発展形態において、光学式測定装置がミラー要素および結像要素に続いて２本、３本・・・７本あるいはそれ以上の光導波路を有している。これらの光導波路はミラー要素および結像要素の通過後の放射を例えば１つあるいは複数の検出器に案内するために使われる。これによって、放射案内は光導波路の始端において測定装置の異なった幾何学的構造に左右されない。光導波路が測定装置の要素の近くで終えれば終えるほど、ビーム発散による損失が少なくなる。
【００１７】
ミラー要素および結像要素によって、各光導波路が対象物の表面上におけるそれぞれの被測定部位から放射を受けて案内することが達成される。その被測定部位の位置およびその大きさはミラー要素および結像要素を介して並びにそれぞれの光導波路の先端の場所を介して決定される。特にそれらの被測定部位は対象物の広い部分が検出されるように設計される。特にそれらの被測定部位は重なり合っていてもよいしあるいは重なり合っていなくてもよい。
【００１８】
本発明の発展形態において結像要素は光導波路の一部として形成されている。そのために測定装置内において光導波路はその先端に例えば光導波路に組み込まれた１つのレンズをそれぞれ有している。これらのレンズは例えば光導波路の先端のミクロ構造によって実現されるか又は溶融プロセスによって作成される。この実施態様は構造に非常に柔軟性をもたせる。結像時における高い精度のために、結像要素として光導波路内に組み込まれたレンズと組み合わせて１個あるいは複数個のレンズを利用することもできる。
【００１９】
本発明の有利な実施態様および発展形態において、光学式測定装置は流体に対して密閉するための窓を有している。この窓は流体に対して適切に密封することによって測定装置の内部を保護し、特に上述の要素を保護する。この窓は対象物から放出される放射のそれぞれのスペクトルの少なくとも一部を透過させることができると好ましい。この窓は例えば石英ガラス、プラスチック窓あるいはサファイヤ窓である。
【００２０】
光学式測定装置は有利にタービン内、例えばガスタービン内で単独であるいは複数で用いられる。ガスタービン内の温度が高いために、タービン翼における高温測定に利用すると特に有利である。この測定装置は他の形式のタービンあるいは他の種類の流体、例えば液体および異なった温度においても用いることができる。またこの測定装置は放出された熱放射を検出するためではなく、放射が１つあるいは複数の対象物自体から放出されていない拡散反射あるいは鏡面反射について測定する場合に用いることも考えられる。
【００２１】
殊にタービン、特にガスタービンの場合、光学式測定装置は、光学式測定装置自体が、即ち、場合によってはその閉鎖窓がタービン車室の内壁と面一の終端面を有するように組み込まれていると有利である。これによって、流体流れの乱れが防止され、窓による閉鎖において窓しかタービン内の状態に曝されない。
【００２２】
以下において図に示した実施例を参照して本発明の利点および詳細を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は光学式測定装置の概略構成図を示す。
【図２】図２はタービン内の測定装置の側面図を示す。
【図３】図３はタービン内の測定装置の平面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１における本発明の実施例において光学式測定装置はチューブ２で実現されている。このチューブ２は例えば図２および図３に示されているようにガスタービン内で用いるのに適している。チューブ２は筒型形状をし、例えば長さが７ｃｍ、外径が１ｃｍとなっている。チューブ２はガスタービン内で用いる場合にそこで生ずる温度に耐えるように形成されていると好ましい。
【００２５】
チューブ２はタービン側端がサファイヤ窓１で閉鎖されている。このサファイヤ窓１は特に熱安定性を有し、温度検出のために測定装置で感知しなければならない発生した熱放射を透過させる。同時にサファイヤ窓１はチューブ２内への高温ガスの侵入を防止し、これによって他の構成部品を保護する。
【００２６】
サファイヤ窓１の後方範囲に反射プリズム３が配置されている。この反射プリズム３は到達する放射をスペクトル成分に分解することなしに転向する。この放射は転向後にレンズ４に当たる。このレンズ４はその放射を、例えば図２および図３に示されているタービン翼の種々の部位８から出る光が例えば７本設けられたグラスファイバ５のうちの複数のグラスファイバ内に導かれるように焦束させる。これらのグラスファイバ５は放射をさらに、到達するスペクトルあるいは到達する光量を求めることのできる検出器に案内する。
【００２７】
図２はタービン翼６を備えたタービンの一部を概略的に側面図で示している。図３はタービンの部分を概略的に平面図で示している。図１における光学式測定装置で温度が時間的に並行して監視されねばならないタービン翼６の複数の被測定部位８が示されている。そのために測定装置はタービンロータに半径方向に向いているが、図２および図３から理解できるようにタービン翼６に対して横にずれて組み込まれている。
【００２８】
タービン翼６からサファイヤ窓１に或る角度を成して当たる熱放射が図３において光経路によって示されている。放射はチューブ２内で反射プリズム３によって転向され、図１で上述したようにレンズ４によって７本のグラスファイバ５に分配される。各グラスファイバ５はそれぞれ特定の被測定部位８の熱放射だけを案内する。これによって、タービン翼６の高速通過中に７つの被測定部位８を並行温度測定することができる。
【符号の説明】
【００２９】
１    サファイヤ窓
２    チューブ
３    反射プリズム
４    レンズ
５    グラスファイバ
６    タービン翼
７    タービン車室
８    被測定部位
【図１】
2011515671.tif 000003
【図２】
2011515671.tif 000004
【図３】
2011515671.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成23年1月31日(2011.1.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タービン、特にガスタービン内で用いられる光学式測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
対象物の温度検出方式に高温測定がある。その場合、対象物から出る熱放射が検出されて求められる。熱放射のスペクトルを求めることができるか、または放出された全パワーを求めることができる。極めて高温の対象物の場合、ここでは一方では接触式測定が困難であり、他方では熱放射が非常に強いために、高温測定が特に有利である。
【０００３】
この測定様式は従って通常、ガスタービンのタービン翼の温度を検出するために用いられる。タービン翼は代表的に１２００℃以上の温度にある。ガスタービンにおける将来的効率向上は運転温度の増大に関連する。これに伴ってタービン翼の材料特性についての要件が厳しくなる。同時にタービン翼の局所的過熱を認識し損傷を防止するために、タービン翼表面の温度および温度分布の監視が必要である。
【０００４】
タービン翼表面の被測定場所における温度を高温計(pyrometer)により検出することが知られている。その場合、タービン翼表面上の温度分布に関する情報が得られない欠点がある。また、いわゆる「トラバーシング(Traversing)」」を実施すること、即ち、光センサを短時間の間タービン車室の中に挿入することが知られている。この場合一方では、トラバーシング用の機構が必要であり、他方ではセンサがタービン車室の中に一時的に突入するという欠点がある。後者はガス流速が極めて高いためにセンサの大きな強度を必要とし、またガス流を乱し、従ってタービンの運転に支障を与える。
【０００５】
さらに高温計内に分散プリズムを設けることが特許文献１で知られている。そのプリズムは、波長選択に基づいて場所選択が実施されることによってタービン翼上の異なる場所の温度を測定することを可能にする。しかしこの方式は観察しようとする場所における個々の波長に対するフィルタを必要とする。また、１つの場所から常に１つの波長しか明らかにできず、従って、例えばスペクトルの形態の多くの情報および熱放射出力が失われるという欠点がある。これは測定精度に不利に作用する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第４２４０７０６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、対象物から到達する放射のスペクトルが少なくとも複数の場所に分けて同時に得られるようにして、対象物上における複数の場所の温度を同時に並行測定あるいは並行監視できる光学式測定装置およびこのような光学式測定装置を備えたタービン、特にガスタービンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
光学式測定装置に関する課題は、本発明によれば、測定が流体流路の壁を通して行われる流体流路内の対象物を測定するための光学式測定装置であって、
対象物から到達する放射を転向させるためのミラー要素と、
放射の少なくとも一部を焦束させるための少なくとも１つの結像要素と
を備え、ミラー要素および結像要素に続いて放射を案内するための少なくとも２本の光導波路が設けられていることによって解決される。
光学式測定装置に関する本発明の有利な実施態様は次の通りである。
・ミラー要素が反射プリズムとして形成されている（請求項２）。
・反射プリズムが石英ガラスから成っている（請求項３）。
・結像要素が非球面レンズとして形成されている（請求項４）。
・光導波路がそれぞれ、光導波路に組み込まれた１つのレンズを有するか又は光導波路の先端にミクロ構造を有することによって、結像要素が光導波路の一部として形成されている（請求項５）。
・流体に対して密閉するための窓を有している（請求項６）。
タービンに関する課題は、本発明によれば、タービン翼を測定するために本発明による光学式測定装置が少なくとも１つ備えられる。
タービンに関する本発明の実施態様は次の通りである。
・光学式測定装置が、該光学式測定装置がタービン車室の内壁と面一の終端面を有するように組み込まれている（請求項８）。
【０００９】
本発明に基づく光学式測定装置は流体流路内における対象物を測定するために形成され、その測定は流体流路の壁を通して行われる。この光学式測定装置は対象物から到達する放射を反射するためのミラー要素を有している。また本発明に基づく光学式測定装置は、放射の少なくとも一部を焦束するための少なくとも１つの結像要素を有している。
【００１０】
本発明に基づく光学式測定装置のそれらの要素によって、測定装置内の特定の場所における両要素の通過後の放射において、測定装置内のそれぞれの位置と放射の放出場所、即ち、対象物の表面において放射が放出された部位との間に関連性が存立することが有利に達成される。しかし同時に、それらの要素の材料特性および放射を通過させねばならない他の要素がそれを許す限りにおいて、放射は元々放出された全スペクトルから成っている。いずれにしても実質的に波長についてのフィルタリングは行われない。さらにそのスペクトルは、たとえ元々放出されたスペクトルに対して一部が不完全であっても、測定装置の内部では完全なスペクトルと見なされる。
【００１１】
従って、光学式測定装置において放射をその場所について選択することによって、対象物の表面における複数の被測定部位を同時に並行に観察し、測定しかつ監視することができ、その場合、全スペクトルが利用される。同時にミラー要素がそのために測定装置の機械運動も測定装置内部におけるそのような運動も有利に不要とすることを可能とする。むしろ、測定装置は例えば観察すべき表面に対して或る程度横にずれて設けられ、その場合、ミラー要素が放射を適切に転向させる。
【００１２】
光学式測定装置は例えば対象物上における放出場所の温度を高温測定するために用いられる。この場合、放射は対象物自体の材料から放出される。しかし正確には、この測定装置を被測定部位に当たる散乱光や反射光を受光するために用いることができる。
【００１３】
測定装置の内部に対象物からの放射路上にまずミラー要素が配置され、これによって、放射はミラー要素の通過後にはじめて結像要素に当たると好ましい。それに代えて、ミラー要素と結像要素とを放射に関して逆に配置して、放射が先ずはじめに結像要素に当たり次にミラー要素に当たるようにすることもできる。
【００１４】
本発明の特に有利な実施態様において、ミラー要素は反射プリズムである。反射プリズムは、本来の鏡面がプリズム材料内に位置し汚れることがないので、鏡面の汚れをほとんど受けない利点を有する。また反射プリズムにおいて内部の全反射が利用され、これは反射の際のパワー損失を減少させる。反射プリズムが石英ガラスから成っていると特に有利である。というのは、石英ガラスは大きな耐熱性を有すると共に熱放射の自己放出が僅かであるからである。これによって測定精度が向上する。他の材料として例えばサファイヤが挙げられる。あるいはまた、ミラー要素を鏡として例えば金属鏡として形成することもできる。
【００１５】
本発明の実施態様において結像要素はシャドウマスクとして形成され、これは特に単純な構造を可能とする。結像要素として１個あるいは複数個のレンズを利用すると有利である。非球面レンズを利用すると特に有利であり、これによって、対象物上における放出場所の広い範囲からの放射の正確な光学的結像が可能となる。これは高い測定精度を生じる。
【００１６】
本発明の特に有利な実施態様および発展形態において、光学式測定装置がミラー要素および結像要素に続いて２本、３本・・・７本あるいはそれ以上の光導波路を有している。これらの光導波路はミラー要素および結像要素の通過後の放射を例えば１つあるいは複数の検出器に案内するために使われる。これによって、放射案内は光導波路の始端において測定装置の異なった幾何学的構造に左右されない。光導波路が測定装置の要素の近くで終えれば終えるほど、ビーム発散による損失が少なくなる。
【００１７】
ミラー要素および結像要素によって、各光導波路が対象物の表面上におけるそれぞれの被測定部位から放射を受けて案内することが達成される。その被測定部位の位置およびその大きさはミラー要素および結像要素を介して並びにそれぞれの光導波路の先端の場所を介して決定される。特にそれらの被測定部位は対象物の広い部分が検出されるように設計される。特にそれらの被測定部位は重なり合っていてもよいしあるいは重なり合っていなくてもよい。
【００１８】
本発明の発展形態において結像要素は光導波路の一部として形成されている。そのために測定装置内において光導波路はその先端に例えば光導波路に組み込まれた１つのレンズをそれぞれ有している。これらのレンズは例えば光導波路の先端のミクロ構造によって実現されるか又は溶融プロセスによって作成される。この実施態様は構造に非常に柔軟性をもたせる。結像時における高い精度のために、結像要素として光導波路内に組み込まれたレンズと組み合わせて１個あるいは複数個のレンズを利用することもできる。
【００１９】
本発明の有利な実施態様および発展形態において、光学式測定装置は流体に対して密閉するための窓を有している。この窓は流体に対して適切に密封することによって測定装置の内部を保護し、特に上述の要素を保護する。この窓は対象物から放出される放射のそれぞれのスペクトルの少なくとも一部を透過させることができると好ましい。この窓は例えば石英ガラス、プラスチック窓あるいはサファイヤ窓である。
【００２０】
光学式測定装置は有利にタービン内、例えばガスタービン内で単独であるいは複数で用いられる。ガスタービン内の温度が高いために、タービン翼における高温測定に利用すると特に有利である。この測定装置は他の形式のタービンあるいは他の種類の流体、例えば液体および異なった温度においても用いることができる。またこの測定装置は放出された熱放射を検出するためではなく、放射が１つあるいは複数の対象物自体から放出されていない拡散反射あるいは鏡面反射について測定する場合に用いることも考えられる。
【００２１】
殊にタービン、特にガスタービンの場合、光学式測定装置は、光学式測定装置自体が、即ち、場合によってはその閉鎖窓がタービン車室の内壁と面一の終端面を有するように組み込まれていると有利である。これによって、流体流れの乱れが防止され、窓による閉鎖において窓しかタービン内の状態に曝されない。
【００２２】
以下において図に示した実施例を参照して本発明の利点および詳細を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は光学式測定装置の概略構成図を示す。
【図２】図２はタービン内の測定装置の側面図を示す。
【図３】図３はタービン内の測定装置の平面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１における本発明の実施例において光学式測定装置はチューブ２で実現されている。このチューブ２は例えば図２および図３に示されているようにガスタービン内で用いるのに適している。チューブ２は筒型形状をし、例えば長さが７ｃｍ、外径が１ｃｍとなっている。チューブ２はガスタービン内で用いる場合にそこで生ずる温度に耐えるように形成されていると好ましい。
【００２５】
チューブ２はタービン側端がサファイヤ窓１で閉鎖されている。このサファイヤ窓１は特に熱安定性を有し、温度検出のために測定装置で感知しなければならない発生した熱放射を透過させる。同時にサファイヤ窓１はチューブ２内への高温ガスの侵入を防止し、これによって他の構成部品を保護する。
【００２６】
サファイヤ窓１の後方範囲に反射プリズム３が配置されている。この反射プリズム３は到達する放射をスペクトル成分に分解することなしに転向する。この放射は転向後にレンズ４に当たる。このレンズ４はその放射を、例えば図２および図３に示されているタービン翼の種々の部位８から出る光が例えば７本設けられたグラスファイバ５のうちの複数のグラスファイバ内に導かれるように焦束させる。これらのグラスファイバ５は放射をさらに、到達するスペクトルあるいは到達する光量を求めることのできる検出器に案内する。
【００２７】
図２はタービン翼６を備えたタービンの一部を概略的に側面図で示している。図３はタービンの部分を概略的に平面図で示している。図１における光学式測定装置で温度が時間的に並行して監視されねばならないタービン翼６の複数の被測定部位８が示されている。そのために測定装置はタービンロータに半径方向に向いているが、図２および図３から理解できるようにタービン翼６に対して横にずれて組み込まれている。
【００２８】
タービン翼６からサファイヤ窓１に或る角度を成して当たる熱放射が図３において光経路によって示されている。放射はチューブ２内で反射プリズム３によって転向され、図１で上述したようにレンズ４によって７本のグラスファイバ５に分配される。各グラスファイバ５はそれぞれ特定の被測定部位８の熱放射だけを案内する。これによって、タービン翼６の高速通過中に７つの被測定部位８を並行温度測定することができる。
【符号の説明】
【００２９】
１    サファイヤ窓
２    チューブ
３    反射プリズム
４    レンズ
５    グラスファイバ
６    タービン翼
７    タービン車室
８    被測定部位
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定が流体流路の壁を通して行われる流体流路内の対象物を測定するための光学式測定装置であって、
対象物から到達する放射を転向させるためのミラー要素と、
放射の少なくとも一部を焦束させるための少なくとも１つの結像要素と
を備え、ミラー要素および結像要素に続いて放射を案内するための少なくとも２本の光導波路が設けられていることを特徴とする光学式測定装置。
【請求項２】
ミラー要素が反射プリズムとして形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光学式測定装置。
【請求項３】
反射プリズムが石英ガラスから成っていることを特徴とする請求項２に記載の光学式測定装置。
【請求項４】
結像要素が非球面レンズとして形成されていることを特徴とする請求項１ないし３の１つに記載の光学式測定装置。
【請求項５】
光導波路がそれぞれ、光導波路に組み込まれた１つのレンズを有するか又は光導波路の先端にミクロ構造を有することによって、結像要素が光導波路の一部として形成されていることを特徴とする請求項１ないし４の１つに記載の光学式測定装置。
【請求項６】
流体に対して密閉するための窓を有していることを特徴とする請求項１ないし５の１つに記載の光学式測定装置。
【請求項７】
タービン翼を測定するために請求項１ないし６の１つに記載の光学式測定装置を少なくとも１つ備えていることを特徴とするタービン。
【請求項８】
光学式測定装置が、該光学式測定装置がタービン車室の内壁と面一の終端面を有するように組み込まれていることを特徴とする請求項７に記載のタービン。
【国際調査報告】
2011515671.tif 000006
2011515671.tif 000007
2011515671.tif 000008
2011515671.tif 000009