高温環境下における映像の撮影についての研究

高温環境下で使用可能な撮影機材について調査・実験を繰り返した結果、圧縮空気を高速で吹き付けることでCCDカメラを空冷しながら撮影する方法が一番現実的だという結論に至った。最初に空気取り入れと撮影用のCCDカメラを挿入するための穴を炉の側面に開け、その影響を調べた結果、炉内の温度分布は数十℃の範囲内に収まった。また、内径10mmのステンレス管に1kg/mm2程度の圧力の空気を断続的を送り込んだ場合でもほぼその範囲内に収まることがわかった。さらに、耐火被覆を施すと点火後1分で200℃に達していた先端部分の温度が、4分経過後に100℃を超過する程度に抑えられることなどがわかった。ただし、水冷や液冷はCCDカメラ自体が防水型でなく漏水してしまうので良い結果が得られなかった。最終的に前述の圧縮空気の吹きつけと耐火被覆で覆う方法を併用した方式で確認した。その結果、炉内温度が数百度以上になった場合でも空気の吹き出し口辺りの温度は数十度を維持できることがわかった。ただし、熱源に向かって設置する必要があるCCDカメラの先端部分の温度は、それよりも若干高いのとCCDそのものが熱に弱いため、長時間の撮影や繰り返し使用が困難であった。今後は、熱源に向いているCCDカメラの先端部分を如何に有効に冷却するかを考案する必要があると思われる。また、反射やプリズムを利用する方法も若干試したが、それ自体が高温にさらされるので、満足できる画像が得られなかった。これらを含めまだまだ改良の余地が残されていると思われる。

高温環境下で使用可能な撮影機材について調査・実験を繰り返した結果、圧縮空気を高速で吹き付けることでCCDカメラを空冷しながら撮影する方法が一番現実的だという結論に至った。最初に空気取り入れと撮影用のCCDカメラを挿入するための穴を炉の側面に開け、その影響を調べた結果、炉内の温度分布は数十℃の範囲内に収まった。また、内径10mmのステンレス管に1kg/mm2程度の圧力の空気を断続的を送り込んだ場合でもほぼその範囲内に収まることがわかった。さらに、耐火被覆を施すと点火後1分で200℃に達していた先端部分の温度が、4分経過後に100℃を超過する程度に抑えられることなどがわかった。ただし、水冷や液冷はCCDカメラ自体が防水型でなく漏水してしまうので良い結果が得られなかった。最終的に前述の圧縮空気の吹きつけと耐火被覆で覆う方法を併用した方式で確認した。その結果、炉内温度が数百度以上になった場合でも空気の吹き出し口辺りの温度は数十度を維持できることがわかった。ただし、熱源に向かって設置する必要があるCCDカメラの先端部分の温度は、それよりも若干高いのとCCDそのものが熱に弱いため、長時間の撮影や繰り返し使用が困難であった。今後は、熱源に向いているCCDカメラの先端部分を如何に有効に冷却するかを考案する必要があると思われる。また、反射やプリズムを利用する方法も若干試したが、それ自体が高温にさらされるので、満足できる画像が得られなかった。これらを含めまだまだ改良の余地が残されていると思われる。