DE3145385A1

DE3145385A1 - Device having an infrared detector

Info

Publication number: DE3145385A1
Application number: DE19813145385
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 7901 Staig-Steinberg Klaus; Walter 7910 Neu-Ulm Lobenstein
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1981-11-14
Filing date: 1981-11-14
Publication date: 1983-05-26

Abstract

In order to increase the sensitivity of infrared detectors having a downstream preamplifier, it is proposed to insert a magnetic compensation loop in the connecting line between the sensor element and preamplifier.

Description

BeschreibunDescription

Vorrichtung mit einem Infrarotdetektor Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einem Infrarotdetektor, der ein oder mehrere Sensorelemente und ein Dewargefäß aufweist und mit wenigstens zwei elektrischen Verbindungsleitungen zwischen den Sensorelementen und einer Vorverstärkeranordnung.Apparatus with an Infrared Detector The present invention relates to a device with an infrared detector that has one or more sensor elements and a dewar vessel and with at least two electrical connection lines between the sensor elements and a preamplifier arrangement.

Infrarotdetektoren mit einem oder mehreren Sensorelementen und einem Dewargefäß sind bereits bekannt. Es ist weiter bekannt, daß die Zuführungen zu den Sensorelementen aus dem im allgemeinen aus Glas bestehenden Dewargefäß herausgeführt werden. Das Dewargefäß wird zur Kühlung der hochempfindlichen Sensorelemente benötigt, die dadurch eine gesteigerte Empfindlichkeit aufweisen. Die hohe Empfindiichkit bedingte daß auch hohe Empfindlichkeit gegenüber Rauschspannungen besteht.Infrared detectors with one or more sensor elements and one Dewar flasks are already known. It is also known that the feeds to the Sensor elements led out of the Dewar vessel, which generally consists of glass will. The dewar is required to cool the highly sensitive sensor elements, which thereby have an increased sensitivity. The high sensitivity kit required that there is also high sensitivity to noise voltages.

Der Betrieb von Infrarotdetektoren erfordert häufig noch die Verwendung zusätzlicher mechanischer Blendenmittel, deren Antrieb im allgemeinen elektromotorisch erfolgt. Um kompakte Anordnungen zu erhalten, befinden sich diese elektromechanischen Mittel im allgemeinen in dichter Nachbarschaft der Sensoranordnung.The operation of infrared detectors often still requires their use additional mechanical screen means, the drive of which is generally electromotive he follows. In order to obtain compact arrangements, these are electromechanical Means generally in close proximity to the sensor array.

Zur Verstärkung der von den Sensorelementen abgegebenen Stromänderungen sind Vorverstärker vorgesehen, die jedoch wegen der Dewar-Ausbildung der Detektoren einen nicht unerheblichen Abstand von den Sensorelementen aufweisen müssen.To amplify the current changes emitted by the sensor elements Preamplifiers are provided, but because of the Dewar design of the detectors must have a not inconsiderable distance from the sensor elements.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs genannten Art bezüglich ihrer Empfindlichkeit zu verbessern.The present invention is based on the object of an arrangement of the type mentioned to improve their sensitivity.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Leitungsführung der Verbindungsleitungen derart vorgenommen ist, daß auf die Verbindungsleitungen und Sensoren einwirkende magnetische Wechselfelder zwei entgegengesetzt gerichtete sich im wesentlichen kompensierende Induktionsspannungen erzeugen.The object is achieved according to the invention in that the line routing the connecting lines is made such that on the connecting lines and sensors acting magnetic alternating fields two oppositely directed produce essentially compensating induction voltages.

Es hat sich gezeigt, daß ein großer Teil von unerwünschtem Rauschen durch einwirkende magnetische Felder hervorgerufen wird. Ganz besonders einstranlungsempfindlich gegen solche magnetische Felder sind die Verbindungsleitungen zwischen den Sensorelementen und dem Vorverstärker. Selbst die Sensorelemente können durch solche Felder beeinflußt werden. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Verbindungsleitungen zwischen diesen Sensorelementen und den Vorverstärkern kann eine beachtliche Verringerung der Rauschspannung erreicht werden, wodurch die Empfindlichkeit der Detektoranordnung wesentlich gesteigert wird. Von besonderer Bedeutung ist die Erfindung für Anordnungen, die ein sogenanntes Reticle aufweisen.It has been found that a great deal of unwanted noise is caused by the influence of magnetic fields. Particularly sensitive to exposure The connecting lines between the sensor elements are against such magnetic fields and the preamp. Even the sensor elements can be influenced by such fields will. The inventive design of the connecting lines between these sensor elements and the preamplifiers can be a considerable reduction the noise voltage can be achieved, thereby increasing the sensitivity of the detector arrangement is increased significantly. The invention is of particular importance for arrangements which have a so-called reticle.

Diese Rotations-Schwingblenden-Anordnung wird elektromotorisch angetrieben, so daß sich in enger Nachbarschaft der Detektoranordnung elektromagnetische Wechsel felder befinden.This rotating oscillating diaphragm arrangement is driven by an electric motor, so that electromagnetic changes occur in close proximity to the detector arrangement fields are located.

Anhand des in der Figur dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachfolgend näher erklärt.Based on the preferred embodiment shown in the figure the invention is explained in more detail below.

Die Figur zeigt ein Infrarotdetektorgefäß lo das in Form eines Dewargefäßes ausgebildet ist und das ein Sensorelement 2 aufweist, das sich im Innenraum des Dewargefäßes befindet. Aus dem Dewargefäß führen Verbindungsleitungen 4 zu dem Sensorzement 2 heraus, und zwar an Stellen, die möglichst entfernt von dem Sensorelement 2 sind, um eine möglichst geringe Wärmeübertragung in das Dewargefäß hinein zu gewährleisten.The figure shows an infrared detector vessel in the form of a Dewar vessel is formed and which has a sensor element 2, which is located in the interior of the Dewar is located. Connecting lines 4 lead from the dewar vessel to the sensor cement 2, in places that are as far away as possible from the sensor element 2, to ensure the lowest possible heat transfer into the dewar.

In möglichst dichter Nachbarschaft zu dem Detektor 1 ist ein erster Vorverstärker 3 vorgesehen. Die Verbindungsleitungen 4 zwischen dem Sensorelement 2 und dem Vorverstärker 3 sind besondern gefährdet gegen magnetische Wechselfelder, wie sie z. B.In as close proximity as possible to the detector 1 is a first Pre-amplifier 3 provided. The connecting lines 4 between the sensor element 2 and the preamplifier 3 are particularly at risk from alternating magnetic fields, how they z. B.

durch den elektromotorischen Antrieb 9, 10 der Rotations-Schwingblende 7 verursacht werden. Die Blende 7 dreht sich um die Achse 8o wobei gleichzeitig eine gewisse Schwingbewegung der Achse 8, beispielsweise in Richtung des Doppelpfeiles 11 erfolgt.by the electric motor drive 9, 10 of the rotary oscillating diaphragm 7 caused. The diaphragm 7 rotates about the axis 8o at the same time a certain oscillating movement of the axis 8, for example in the direction of the double arrow 11 takes place.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist nun ein Überkreuzungs punkt 5 zwischen den Verbindungsleitungen 4 vorgesehen. Dadurch werden gewissermaßen zwei Induktionsschleifen gebildet, in welchen entgegengesetzt gerichtete Induktionsspannungen induziert werden Bei entsprechender Wahl der Größe der bei den Induktionsspannungen läßt sich eine völlige Kompensation erzielen Dazu kann es zweckmäßig sein, noch zusätzliche Koppelschleifen 6 in den Verbindungsleitungen vorzusehen.According to the present invention, there is now a crossover point 5 provided between the connecting lines 4. This makes two, so to speak Induction loops formed in which oppositely directed induction voltages If the size of the induction voltages is selected accordingly complete compensation can be achieved provide additional coupling loops 6 in the connecting lines.

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Claims

Claims 1. Device with an infrared detector, which is a or several sensor elements and a dewar eye and with at least two electrical Connecting lines between the sensor elements and a preamplifier arrangement, characterized in that the routing of the connecting lines in such a way is made that acting on the connecting lines and sensors magnetic Alternating fields two oppositely directed essentially compensating Generate induction voltages.

2 Apparatus according to claim 1, characterized in that the line routing has at least one line crossover

3 device according to claim 1 or Claim 2, characterized in that the line routing has at least one coupling loop contains

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that an electric motor-driven rotating oscillating diaphragm (reticle) is provided for the tactile optical application of the sensor elements, and that the effect of the stray fields of the electromotive Drive of the rotary oscillating diaphragm is reduced.