Измерение температуры на поверхности стекла Опции

[KOTuK77]

Здравствуйте.

Есть необходимость фотографировать микроскопом "на просвет" нагретый образец (полиэтилен размером 3х3мм), лежащий на поверхности термостойкого стекла. Стекло удерживается специальным металлическим держателем (необходимость быстрой смены стекла через щель в боку корпуса). Под держателем - квадратный нагревательный элемент, сторона 55мм. Мощность нагревателя 300 Ватт. Вся эта конструкция собрана в корпусе из алюминия (внутренние стенки 70х70мм), охлаждаемого системой отвода тепла посредством циркуляции воды.

В центре нагревателя сделано отверстие диаметром 5мм, для вставки снизу световода.

Диапазон 50...350С, желаемая точность +/-2С.

Для контроля температуры (вместо образца) на стекло, в центре, над отверстием, на пасту КПТ-8 приклеен зонд (Pt100).
Для обратной связи с контроллером так же применяется Pt100.
Котнтроллер - ПИД-регулятор. При тестировании держал заданную температуру с точностью 0.1С.

Проблема: слишком большие градиенты температуры внутри нагревательного элемента, на его поверхности, под стеклом и над стеклом.

При установке датчика температуры (для обратной связи с контроллером) на поверхности нагревательного элемента - слишком долгое время установки температуры (около двух часов). Да и разнятся температуры на ~65С (при заданной температуре 200С). Нет линейной зависимости и огромные колебания на зонде (около 20С).

При установке датчика обратной связи над стеклом, на расстоянии 3мм от края стекла - время установки температуры меньше (1 час), нелинейность выражена в меньшей степени, но есть и колебания присутствуют.

Как бы Вы решали эту проблему?

Заранее благодарен.