현재 국내에 설치된 HBD(차축발열검지장치, Hot Box Detector)는 고속열차의 차축에서 발생하는 온도 검지를 위해 적외선을 이용한 비접촉 온도측정방식을 사용하고 있다. 비접촉 온도측정방식은 움직이는 사물에 대한 온도측정과 같이 접촉식 온도센서로 측정이 불가능한 환경에서도 온도측정을 가능하게 해준다. 본 연구에서 사용하는 적외선 디텍터는 총 4 개 픽셀로 이루어진 적외선 검지센서들을 사용하여 4개의 포인트에서 발생되는 3 ~ 5㎛의 파장대역의 적외선을 검지함으로써 온도를 측정한다. 적외선 디텍터를 사용하여 차축의 발열을 검지하기 위해서는 발열체에서 발생하는 적외선을 센서에 집중시켜 줄 수 있는 전용 광학계를 필요로 한다. 본 논문에서는 차축발열검지를 위해 4 개의 픽셀로 이루어진 적외선 디텍터를 위한 광학계의 개발에 관하여 소개하고자 한다.
HBD(Hot Box Detector), which is installed in Korea, applies non-contact temperature measuring methods using infrared rays to detect the temperature emitted from the axle box of highspeed trains. The non-contact temperature measuring methods make it available to check the temperature that is impossible to measure with a contact temperature sensor like gauging the temperature of moving objects. The infrared detector used in this study utilizes the detection sensors that have total 4 pixels and measures the temperature by detecting the infrared light in 3 ~ 5㎛ wavelength band, which is generated in 4 points. Therefore, the dedicated optical system that is able to concentrate the infrared rays from heating elements on the sensors is required to detect the heat of axle box with the infrared detector. In this research, the development of optical system for 4-pixels infrared detector will be introduced to detect the heat of axle box.