JP2001057642A - 赤外線カメラ - Google Patents
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Abstract
た反射防止用蒸着膜に傷がつかない構造の赤外線カメラ
を得る。 【解決手段】 アルカリハライドから成る第1の層及び
高分子材から成る第2の層との積層構造で構成された窓
を備える。
Description
れる赤外線を撮像する赤外線カメラに関するものであ
る。
であり、図中1は赤外線を透過するゲルマニウム等の材
質から成る窓、2は赤外線を集光し像を結ぶための赤外
線レンズ、3は前記赤外線レンズで結像された赤外映像
を電気信号に変換する撮像部、4は前記赤外線レンズと
前記撮像部を収納するケースであり、前記窓1は前記ケ
ース4に接着もしくはガスケットを用いて気密的に接合
されている。
メラは、屋外で使用する場合、雨、雪の内部への侵入は
防止され、前記赤外線レンズ2と前記撮像部3に、雨滴
の付着等による影響は無く、正常に動作することができ
る。
以上のように構成されているが、前記窓に付着した汚れ
を拭きとるときに、赤外線カメラケース清掃に用いる研
磨粒入りのワックスが付着した布を用いることがあり、
前記窓に施した反射防止用の蒸着膜に傷がつくという問
題があった。
窓に小石が急いよく衝突した場合、前記窓が破損すると
いう問題があった。
記窓は比較的高価なゲルマニウム材から成るため、前記
窓に施した反射防止用の蒸着膜に傷がつき交換修理を行
う場合の費用が高いという問題があった。
窓の材料に廉価な赤外線を透過する性質のあるポリエチ
レン等の高分子材料を用いる場合、赤外線吸収の影響の
無い板厚を選定すると高分子材料の剛性が不足するた
め、窓に付着した汚れを拭きとるときに加わる力で、窓
が変形するという問題があった。
記窓に施した反射防止用の蒸着膜に傷がつき交換修理が
必要となった場合、前記ケースから前記窓を取り外すと
きに、前記ケース内部が周囲雰囲気に暴露されるため、
湿気の高い場所での交換作業は好ましくなく、交換作業
場所が限定されるという問題があった。
窓を二重の構造とした場合、外側の窓の内側に、結露が
生じ赤外映像に影響を及ぼすという問題があった。
前記窓を二重の構造とした場合、前記窓が2枚必要とな
りコストが高くなるという問題があった。
窓に付着した汚れを高圧水流により洗浄するときに、前
記窓に大きな力が加わり、前記窓が破損するという問題
があった。
低温環境時の前記窓の凍結防止用として前記窓の内側に
フィルム状ヒータを接着することがあるが、前記窓に施
した反射防止用の蒸着膜に傷がつき交換修理が必要にな
った場合、前記窓及び前記ヒータの交換が必要となり、
交換修理の費用が高いという問題があった。
めのものであり、赤外線を透過する窓の反射防止用の蒸
着膜に傷がつきにく、又は交換修理が容易な赤外線カメ
ラを得ることを目的としたものである。
レンズと撮像部を収納するケースと、前記赤外線レンズ
の赤外線入射側に配置され前記ケースに接合されるアル
カリハライド又はアルカリ土類ハライド又は半導体又は
カルコゲナイドガラスから成る第1の層及び高分子材か
ら成る第2の層との積層構造で構成された窓とを備えた
ものである。
赤外線レンズと撮像部を収納するケースと、赤外線レン
ズの赤外線入射側に配置され、前記ケースに接合された
窓と、この窓の赤外線入射側に設けられ、前記ケースに
着脱自在に装着されるメッシュとを備えたものである。
外線入射側に配置され前記ケースに着脱自在に装着され
る高分子材料から成るカバーを備えたものである。
窓を、メッシュを高分子材料で覆った複合構造から構成
したものである。
赤外線レンズの赤外線入射側に配置され前記ケースに接
合される第1の窓と、この第1の窓の赤外線入射側に配
置され前記ケースに着脱自在に装着される第2の窓とか
ら構成したものである。
第1の窓と第2の窓との間に、吸湿剤を設けたものであ
る。
レンズがケースに気密的に接合し、前記窓と前記ケース
と前記赤外線レンズで包まれる空間を有する。
窓を補強するための梁を前記窓と赤外線レンズとの間に
設けたものである。
窓を固定するための金具と、この窓を加熱するヒータと
を設けたものである。
実施の形態1を示す図であり、図において、2は赤外線
を集光し像を結ぶための赤外線レンズ、3は前記赤外線
レンズで結像された赤外映像を電気信号に変換する撮像
部、4は前記赤外線レンズと前記撮像部を収納するケー
ス、5は赤外線の透過率が高い材質であるアルカリハラ
イド又はアルカリ土類ハライド又は半導体又はカルコゲ
ナイドガラスから成る窓の第1層、6は赤外線を透過す
る性質のあるポリエチレン等の高分子材から成る窓の第
2の層である。
付け方は、前記第2の層6の材料を液の状態で前記第1
の層5を高速回転させ薄膜にし、昇温して硬化する方式
と、粘着性を有するフィルムに加工された前記第2の層
6を前記第1の層5に張り付ける方法がある。
間使用している間に汚れが付着する。窓に汚れが付着す
ると赤外線の赤外線の透過率が低下し画質が劣化するた
め、汚れを拭きとる必要があるが、前記第2の層6が前
記第1の層5の外側に配置されており、拭きとり時に前
記第1の層に施した反射防止用の蒸着膜にふれることが
ないため、蒸着膜に傷がつくことが無い。
態2を示す図であり、図において、1は赤外線を透過す
るゲルマニウム等の材質から成る窓、2は赤外線を集光
し像を結ぶための赤外線レンズ、3は前記赤外線レンズ
で結像された赤外映像を電気信号に変換する撮像部、4
は前記赤外線レンズと前記撮像部を収納するケース、7
は前記ケース4にねじで着脱自在に装着される金属から
成るメッシュである。図3は前記メッシュ7を正面から
見た図である。
る画像の明るさへの影響が比較的少なく、赤外線カメラ
が配置される環境において、存在する小石を通過させな
い程度の行及び列間隔で配置されたステンレス鋼等の金
属線から成る格子を有している。前記メッシュ7が前記
窓1の外側に配置されているため、前記窓1への小石の
衝突は防止され、前記窓1が破損することは無い。適切
な行及び列間隔で配置された前記メッシュ7は、画像を
暗くすることなく、小石の前記窓1への衝突を防止でき
ることになる。また前記メッシュ7は、簡単に取り外し
ができるため、前記窓1と前記メッシュ7の間にゴミが
付着した場合も、前記メッシュ7を簡単に取り外し容易
に清掃できる。
形態3を示す図であり、図において1は赤外線を透過す
るゲルマニウム等の材質から成る窓、2は赤外線を集光
し像を結ぶための赤外線レンズ、3は前記赤外線レンズ
で結像された赤外映像を電気信号に変換する撮像部、4
は前記赤外線レンズと前記撮像部を収納するケース、8
は前記窓1の赤外線入射側に配置され前記ケースに着脱
自在に装着される赤外線を透過する性質のあるポリエチ
レン等の高分子材で形成されたカバーである。
間使用している間に前記カバー8に傷が付き、傷の量が
増加すると赤外線の透過率が低下し画質が劣化するた
め、交換を行う必要があるが、前記カバー8は前記ケー
ス4と簡単に脱着できるようなはめ合い構造であると
め、交換は容易で、高分子材の形成品から成るための廉
価である。
態4を示す図であり、図において、1は赤外線を透過す
るゲルマニウム等の材質から成る窓、2は赤外線を集光
し像を結ぶための赤外線レンズ、3は前記赤外線レンズ
で結像された赤外映像を電気信号に変換する撮像部、4
は前記赤外線レンズと前記撮像部を収納するケース、8
は前記ケース4にねじで着脱自在に装着される金属から
成るメッシュ7と高分子材料部9から構成されるカバー
である。図6は前記カバー8を正面から見た図である。
間使用している間に前記カバー8に傷が付き、傷の量が
増加すると赤外線の透過率が低下し画質が劣化するた
め、交換を行う必要があるが、前記カバー8は前記ケー
ス4と簡単に脱着できるようなはめ合い構造であると
め、交換は容易で、高分子材の形成品から成るための廉
価である。
るため前記高分子材料部9と比べて剛性が高く、前記カ
バー8の外面に付着した汚れを拭きとるときに力を加え
ても前記カバー8は変形及び破損しにくい。
態5を示す図であり、図において、2は赤外線を集光し
像を結ぶための赤外線レンズ、3は前記赤外線レンズで
結像された赤外映像を電気信号に変換する撮像部、4は
前記赤外線レンズと前記撮像部を収納するケース、10
は前記ケース4に気密的に接合される第1の窓、11は
前記第1の窓10の赤外線入射側に配置され、前記ケー
ス4に着脱自在に装着される第2の窓、12は前記ケー
ス4と前記第2の窓11を気密的に接合するためのガス
ケット、13は前記第2の窓11を固定するホルダであ
る。
間使用している間に前記第2の窓11に傷が付き、傷の量
が増加すると赤外線の透過率が低下し画質が劣化するた
め、交換を行う必要があるが、交換時に前記第2の窓1
1を前記ケース4から分離した場合も、前記第1の窓1
0と前記ケース4は気密的に結合し密閉空間を保持する
ため、周囲環境の湿気が赤外線カメラ内部へ侵入するこ
とは防止できる。
態6を示す図であり、図において、2は赤外線を集光し
像を結ぶための赤外線レンズ、3は前記赤外線レンズで
結像された赤外映像を電気信号に変換する撮像部、4は
前記赤外線レンズと前記撮像部を収納するケース、10
は前記ケース4に気密的に接合される第1の窓、11は
前記第1の窓10の赤外線入射側に配置され、前記ケー
ス4に着脱自在に装着される第2の窓、12は前記ケー
ス4と前記第2の窓11を気密的に接合するためのガス
ケット、13は前記第2の窓11を固定するホルダ、1
4は前記第1の窓10と前記第2の窓11の間に配置さ
れるシリカゲル等の吸湿剤である。
間使用している間に前記第2の窓11に傷が付き、傷の量
が増加すると赤外線の透過率が低下し画質が劣化するた
め、交換を行う必要があるが、交換時に前記第2の窓1
1を前記ケース4から分離した場合も、前記第1の窓1
0と前記ケース4は気密的に結合し密閉空間を保持する
ため、周囲環境の湿気が赤外線カメラ内部へ侵入するこ
とは防止できる。
窓11を交換した後に前記第1の窓10と前記第2の窓
11の間に残留した水分は、前記吸湿剤14で吸湿され
るため、前記第1の窓10の内側に結露は生じない。
実施の形態7を示す図であり、図において、1は赤外線
を透過するゲルマニウム等の材質から成る窓、2は赤外
線を集光し像を結ぶための赤外線レンズ、3は前記赤外
線レンズで結像された赤外映像を電気信号に変換する撮
像部、4は前記赤外線レンズと前記撮像部を収納するケ
ースである。
に介し前記ケース4に気密的に接合している。
間使用している間に前記窓1に傷が付き、傷の量が増加
すると赤外線の透過率が低下し画質が劣化するため、交
換を行う必要があるが、交換時に前記窓1を前記ケース
4から分離した場合も、前記赤外線レンズ2の鏡筒と前
記ケース4は気密的に結合し密閉空間を保持するため、
周囲環境の湿気が赤外線カメラ内部へ侵入することは防
止できる。
8を示す図であり、図は赤外線カメラを正面から見たも
のである。図において1は赤外線を透過するゲルマニウ
ム等の材質から成る窓、4は前記赤外線レンズと前記撮
像部を収納するケース、15は前記窓1を補強するよう
に前記ケース4に装着され、撮像する画像の明るさへの
影響が少なくなるように開口を有するアルミニウム等の
前記ケース4と同じ材質で構成される梁である。
間使用している間に汚れが付着する。前記窓1に汚れが
付着すると赤外線の赤外線の透過率が低下し画質が劣化
するため、汚れを拭きとる必要があるが、付着した汚れ
を拭きとるときに力を加えても、前記窓1は前記梁で支
持されており、変形を防止し、破損しにくい。
形態9を示す図であり、図において、1は赤外線を透過
するゲルマニウム等の材質から成る窓、2は赤外線を集
光し像を結ぶための赤外線レンズ、3は前記赤外線レン
ズで結像された赤外映像を電気信号に変換する撮像部、
4は前記赤外線レンズと前記撮像部を収納するケース、
16は前記窓1を前記ケース4に固定するための金具、
17は前記金具16の上に装着した前記窓1を加熱する
ための、シリコンラバーに金属線を通し赤外光が通過す
る領域を遮らないように配置されたテープ状のヒータで
ある。
記窓1の曇りの除去や、付着した雪を融解することがで
きる。
間使用している間に前記窓1に傷が付き、傷の量が増加
すると赤外線の透過率が低下し画質が劣化するため、交
換を行う必要があるが、交換時に、前記金具16に前記
ヒータ17を装着したまま前記窓1を固定していた前記
金具16を前記ケース4からねじを外すことで分離で
き、前記窓1を単独で容易に取り外せるため、前記窓1
のみを交換すればよく、前記ヒータ17の交換は不要で
ある。
を拭きとるときに、窓に施した反射防止用の膜に触れな
い構造のため、当該膜に傷が付くことがない。
衝突は防止され、窓が破損することがない。
分子材で形成されたカバーを交換するだけでよく、交換
修理費用を低減できる。
しにくい廉価な窓を得ることができる。
限定することなく窓を交換することのできる構造を得る
ことができる。
囲気を限定することなく窓を得ることができ、かつ窓内
面の結露を防止することができる。
い廉価な構造かつ交換場所の雰囲気を限定することなく
窓を得ることができる。
くい構造を得ることができる。
行えるヒータを有しかつ窓を交換容易な構造を得ること
ができる。
を示す図である。
を示す図である。
を示す部品図である。
を示す図である。
を示す図である。
を示す部品図である。
を示す図である。
を示す図である。
を示す図である。
8を示す図である。
9を示す図である。
5 第1の層、6 第2の層、7 メッシュ、8 カバ
ー、9 高分子材料部、10 第1の窓、11第2の
窓、12 ガスケット、13 ホルダ、14 吸湿剤、
15 梁、16金具、17 ヒータ。
Claims (9)
- 【請求項1】 赤外線を集光し像を結ぶための赤外線レ
ンズと、この赤外線レンズで結像された赤外映像を電気
信号に変換する撮像部と、前記赤外線レンズと撮像部を
収納するケースと、前記赤外線レンズの赤外線入射側に
配置され前記ケースに接合されるアルカリハライド又は
アルカリ土類ハライド又は半導体又はカルコゲナイドガ
ラスから成る第1の層及び高分子材から成る第2の層と
の積層構造で構成された窓とを備えたことを特徴とする
赤外線カメラ。 - 【請求項2】 赤外線を集光し像を結ぶための赤外線レ
ンズと、この赤外線レンズで結像された赤外映像を電気
信号に変換する撮像部と、前記赤外線レンズと撮像部を
収納するケースと、前記赤外線レンズの赤外線入射側に
配置され前記ケースに接合される窓と、この窓の赤外線
入射側に配置され前記ケースに着脱自在に装着されるメ
ッシュとを備えたことを特徴とする赤外線カメラ。 - 【請求項3】 赤外線を集光し像を結ぶための赤外線レ
ンズと、この赤外線レンズで結像された赤外映像を電気
信号に変換する撮像部と、前記赤外線レンズと撮像部を
収納するケースと、前記赤外線レンズの赤外線入射側に
配置され前記ケースに接合される窓と、この窓の赤外線
入射側に配置され前記ケースに着脱自在に装着される高
分子材料から成るカバーとを備えたことを特徴とする赤
外線カメラ。 - 【請求項4】 赤外線を集光し像を結ぶための赤外線レ
ンズと、この赤外線レンズで結像された赤外映像を電気
信号に変換する撮像部と、前記赤外線レンズと撮像部を
収納するケースと、前記赤外線レンズの赤外線入射側に
配置され前記ケースに接合される窓とを備え、前記窓は
メッシュを高分子材料で覆った複合構造から構成される
ことを特徴とする赤外線カメラ。 - 【請求項5】 赤外線を集光し像を結ぶための赤外線レ
ンズと、この赤外線レンズで結像された赤外映像を電気
信号に変換する撮像部と、前記赤外線レンズと撮像部を
収納するケースと、前記赤外線レンズの赤外線入射側に
配置され前記ケースに接合される第1の窓と、この第1
の窓の赤外線入射側に配置され前記ケースに着脱自在に
装着される第2の窓とを備えたことを特徴とする赤外線
カメラ。 - 【請求項6】 赤外線を集光し像を結ぶための赤外線レ
ンズと、この赤外線レンズで結像された赤外映像を電気
信号に変換する撮像部と、前記赤外線レンズと撮像部を
収納するケースと、前記赤外線レンズの赤外線入射側に
配置され前記ケースに接合される第1の窓と、この第1
の窓の赤外線入射側に配置され前記ケースに着脱自在に
装着される第2の窓を備え、前記第1の窓と前記第2の
窓の空間に吸湿剤を配置することを特徴とする赤外線カ
メラ。 - 【請求項7】 赤外線を集光し像を結ぶための赤外線レ
ンズと、この赤外線レンズで結像された赤外映像を電気
信号に変換する撮像部と、前記赤外線レンズと撮像部を
収納するケースと、前記赤外線レンズの赤外線入射側に
配置され前記ケースに着脱自在に接合される窓を備え、
前記赤外線レンズが前記ケースに気密的に接合し、前記
窓と前記ケースと前記赤外線レンズで包まれる空間を有
することを特徴とする赤外線カメラ。 - 【請求項8】 赤外線を集光し像を結ぶための赤外線レ
ンズと、この赤外線レンズで結像された赤外映像を電気
信号に変換する撮像部と、前記赤外線レンズと撮像部を
収納するケースと、前記赤外線レンズの赤外線入射側に
配置され前記ケースに接合される窓と、この窓を補強す
るための梁を前記窓と前記赤外線レンズの間に設けら
れ、前記窓を補強するための梁とを備えたことを特徴と
する赤外線カメラ。 - 【請求項9】 赤外線を集光し像を結ぶための赤外線レ
ンズと、この赤外線レンズで結像された赤外映像を電気
信号に変換する撮像部と、前記赤外線レンズと撮像部を
収納するケースと、前記赤外線レンズの赤外線入射側に
配置され前記ケースに着脱自在に接合される窓と、この
窓を前記ケースに固定するための金具と、この金具に装
着する前記窓を加熱するためのヒータとを備えたことを
特徴とする赤外線カメラ。
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