JP2611638B2 - 赤外線プロジェクター - Google Patents
赤外線プロジェクターInfo
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- JP2611638B2 JP2611638B2 JP5316446A JP31644693A JP2611638B2 JP 2611638 B2 JP2611638 B2 JP 2611638B2 JP 5316446 A JP5316446 A JP 5316446A JP 31644693 A JP31644693 A JP 31644693A JP 2611638 B2 JP2611638 B2 JP 2611638B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ccd memory
- television signal
- memory device
- ccd
- signal
- Prior art date
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、赤外線撮像装置の評価
装置において赤外光源として用いる赤外線プロジェクタ
ーに関する。
装置において赤外光源として用いる赤外線プロジェクタ
ーに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、実開昭６３−１４６７２５号公報
に記載された撮像装置の如く、可視発光ダイオードアレ
イによりプロジェクターを構成し得る技術は知られてい
た。また、従来のＩＲプロジェクターは、ホットプレー
トでなる面光源の前に特定のパターンマスクを置いて構
成されている。このＩＲプロジェクターを光源とする場
合、赤外線撮像装置で得られる画像は２値の温度差パタ
ーンだけである。
に記載された撮像装置の如く、可視発光ダイオードアレ
イによりプロジェクターを構成し得る技術は知られてい
た。また、従来のＩＲプロジェクターは、ホットプレー
トでなる面光源の前に特定のパターンマスクを置いて構
成されている。このＩＲプロジェクターを光源とする場
合、赤外線撮像装置で得られる画像は２値の温度差パタ
ーンだけである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述の実開昭６３−１
４６７２５号公報に記載された技術では赤外線撮像装置
の評価に必要な程度に温度差のある赤外線映像は得られ
ない。また、従来の赤外線プロジェクターでは、面光源
温度と背景温度という２値の温度差しか作り出すことが
できない。そこで、赤外線撮像装置が実際に用いられる
屋外で赤外線撮像装置の評価をするために、赤外線撮像
装置のフィールドテストを実施する必要があった。とこ
ろが、フィールドテストは、所定の視野、温度差等の条
件を満足する場所を選定し、評価対象となっている赤外
線撮像装置を選定した現地で運転させなければならな
い。そこで、気象条件の不安定さ、人員や機材の移動経
費などから、従来には、赤外線撮像装置のフィールドテ
ストには多大の電用を要した。このように、従来の技術
では赤外線撮像装置のフィールドテストの経費に関して
解決すべき課題があった。
４６７２５号公報に記載された技術では赤外線撮像装置
の評価に必要な程度に温度差のある赤外線映像は得られ
ない。また、従来の赤外線プロジェクターでは、面光源
温度と背景温度という２値の温度差しか作り出すことが
できない。そこで、赤外線撮像装置が実際に用いられる
屋外で赤外線撮像装置の評価をするために、赤外線撮像
装置のフィールドテストを実施する必要があった。とこ
ろが、フィールドテストは、所定の視野、温度差等の条
件を満足する場所を選定し、評価対象となっている赤外
線撮像装置を選定した現地で運転させなければならな
い。そこで、気象条件の不安定さ、人員や機材の移動経
費などから、従来には、赤外線撮像装置のフィールドテ
ストには多大の電用を要した。このように、従来の技術
では赤外線撮像装置のフィールドテストの経費に関して
解決すべき課題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに本発明が提供する手段は、ＣＣＤメモリ装置と、Ｃ
ＣＤメモリ駆動回路とコリメータとを備えてなり、前記
ＣＣＤメモリ装置は、２次元にマトリクス状に配列され
た複数のＣＣＤメモリ素子と、該各ＣＣＤメモリ素子に
それぞれ対応して２次元にマトリクス状に前記ＣＣＤメ
モリ素子と同一基板上に配列された転送ゲート及び発熱
体と、入力端子へ入力されたアナログテレビ信号を前記
複数のＣＣＤメモリ素子へ導いて記憶させるテレビ信号
入力回路とを備え、前記転送ゲートは、転送パルスを受
けたとき、該転送パルスに同期して対応する前記ＣＣＤ
メモリ素子の電荷を対応する前記発熱体へ転送し、前記
ＣＣＤメモリ駆動回路は、前記アナログテレビ信号のフ
レーム同期信号に同期したパルス信号を前記転送パルス
として出力し、前記コリメータは、前記２次元マトリク
ス状配列発熱体で形成される赤外線映像を平行光線の赤
外線映像に変換して出射することを特徴とする赤外線プ
ロジェクターである。
めに本発明が提供する手段は、ＣＣＤメモリ装置と、Ｃ
ＣＤメモリ駆動回路とコリメータとを備えてなり、前記
ＣＣＤメモリ装置は、２次元にマトリクス状に配列され
た複数のＣＣＤメモリ素子と、該各ＣＣＤメモリ素子に
それぞれ対応して２次元にマトリクス状に前記ＣＣＤメ
モリ素子と同一基板上に配列された転送ゲート及び発熱
体と、入力端子へ入力されたアナログテレビ信号を前記
複数のＣＣＤメモリ素子へ導いて記憶させるテレビ信号
入力回路とを備え、前記転送ゲートは、転送パルスを受
けたとき、該転送パルスに同期して対応する前記ＣＣＤ
メモリ素子の電荷を対応する前記発熱体へ転送し、前記
ＣＣＤメモリ駆動回路は、前記アナログテレビ信号のフ
レーム同期信号に同期したパルス信号を前記転送パルス
として出力し、前記コリメータは、前記２次元マトリク
ス状配列発熱体で形成される赤外線映像を平行光線の赤
外線映像に変換して出射することを特徴とする赤外線プ
ロジェクターである。
【０００５】
【実施例】本発明について、図面を参照して説明する。
図２は本発明の一実施例である赤外線プロジェクターの
構成図であり、図１は図２の赤外線プロジェクターの構
成品の一つであるＣＣＤメモリ装置を示す回路ブロック
図である。
図２は本発明の一実施例である赤外線プロジェクターの
構成図であり、図１は図２の赤外線プロジェクターの構
成品の一つであるＣＣＤメモリ装置を示す回路ブロック
図である。
【０００６】先ず、基準となる赤外線撮像装置によっ
て、赤外線撮像装置のフィールドテストに適した場所を
好ましい気象条件の下で撮影し、赤外線画像を生成し、
その赤外線画像をＶＴＲテープに記録しておく。これを
ＶＴＲ８で再生し、出力されるＮＴＳＣ方式の標準テレ
ビ信号１００（アナログ信号）を、Ａ／Ｄ変換器９でデ
ィジタルテレビ信号１０１に変換する。スキャンコンバ
ータ１０は、このディジタル信号１０１をＣＣＤメモリ
装置１２の走査タイミングに同期させる。スキャンコン
バータ１０による走査変換のために、ＣＣＤメモリ装置
１２の垂直および水平同期信号でなるタイミング信号１
０２をＣＣＤメモリ駆動回路１３からスキャンコンバー
タ１０へ送る。Ｄ／Ａ変換器１１は、スキャンコンバー
タ１０から出力されるディジタルテレビ信号１０３を再
びアナログ信号に変換する。このアナログ信号はＣＣＤ
メモリ１１の動きと同期がとられているので、ＣＣＤメ
モリ装置１２は、ＣＣＤメモリ駆動回路１３からＣＣＤ
メモリ駆動信号１０５を受けることにより、アナグロテ
レビ信号１０４を取り込むことができる。ＣＣＤメモリ
装置１２に取り込まれたアナログテレビ信号は、該アナ
ログテレビ信号の各画素の輝度情報に応じて、該画素に
対応するＣＣＤメモリ素子に接続されたペルチェ素子に
温度差を与える。更に、各ＣＣＤメモリ素子及び対応の
ペルチェ素子は２次元のマトリスク状に配置されている
ので、このＣＣＤメモリ装置１２をコリメータ１４の赤
外光源として扱うことにより、コリメータの焦点距離に
応じた赤外線画像が投撮されることになる。
て、赤外線撮像装置のフィールドテストに適した場所を
好ましい気象条件の下で撮影し、赤外線画像を生成し、
その赤外線画像をＶＴＲテープに記録しておく。これを
ＶＴＲ８で再生し、出力されるＮＴＳＣ方式の標準テレ
ビ信号１００（アナログ信号）を、Ａ／Ｄ変換器９でデ
ィジタルテレビ信号１０１に変換する。スキャンコンバ
ータ１０は、このディジタル信号１０１をＣＣＤメモリ
装置１２の走査タイミングに同期させる。スキャンコン
バータ１０による走査変換のために、ＣＣＤメモリ装置
１２の垂直および水平同期信号でなるタイミング信号１
０２をＣＣＤメモリ駆動回路１３からスキャンコンバー
タ１０へ送る。Ｄ／Ａ変換器１１は、スキャンコンバー
タ１０から出力されるディジタルテレビ信号１０３を再
びアナログ信号に変換する。このアナログ信号はＣＣＤ
メモリ１１の動きと同期がとられているので、ＣＣＤメ
モリ装置１２は、ＣＣＤメモリ駆動回路１３からＣＣＤ
メモリ駆動信号１０５を受けることにより、アナグロテ
レビ信号１０４を取り込むことができる。ＣＣＤメモリ
装置１２に取り込まれたアナログテレビ信号は、該アナ
ログテレビ信号の各画素の輝度情報に応じて、該画素に
対応するＣＣＤメモリ素子に接続されたペルチェ素子に
温度差を与える。更に、各ＣＣＤメモリ素子及び対応の
ペルチェ素子は２次元のマトリスク状に配置されている
ので、このＣＣＤメモリ装置１２をコリメータ１４の赤
外光源として扱うことにより、コリメータの焦点距離に
応じた赤外線画像が投撮されることになる。
【０００７】次に図１に示すＣＣＤメモリ装置１２の構
成および内部動作について説明する。Ｄ／Ａ変換器１１
から出力されたアナログテレビ信号はＣＣＤメモリ装置
１２内部の入力端子６、入力用アンプ７を通って、さら
にＣＣＤメモリ素子１を経てＣＣＤメモリ装置１２全体
へ送られ、１フレーム分のテレビ信号がＣＣＤメモリ装
置１２内の全てのＣＣＤメモリ素子へ分配転送される。
各ＣＣＤメモリ素子１には転送ゲート２、薄膜４及びペ
ルチェ素子５が１つずつ対応して設けてある。ペルチェ
素子５が熱的に分離された薄膜４の上に乗っているの
で、ゲート端子３から各転送ゲート２へ転送パルスを与
えることにより、各ＣＣＤメモリ素子１へ分配転送され
たアナログテレビ信号の輝度情報に応じた電荷がペルチ
ェ素子５へ流れ、該ペルチェ素子５及び薄膜４に温度差
が生じる。このようにして、ＣＣＤメモリ装置１２には
アナログテレビ信号１０４の輝度画像と同じ温度画像が
形成される。この温度画像に対応する赤外線像はコリメ
ータ１４で平行光線となり赤外線撮像装置に供給され
る。１４ａ，１４ｂは凹面鏡である。
成および内部動作について説明する。Ｄ／Ａ変換器１１
から出力されたアナログテレビ信号はＣＣＤメモリ装置
１２内部の入力端子６、入力用アンプ７を通って、さら
にＣＣＤメモリ素子１を経てＣＣＤメモリ装置１２全体
へ送られ、１フレーム分のテレビ信号がＣＣＤメモリ装
置１２内の全てのＣＣＤメモリ素子へ分配転送される。
各ＣＣＤメモリ素子１には転送ゲート２、薄膜４及びペ
ルチェ素子５が１つずつ対応して設けてある。ペルチェ
素子５が熱的に分離された薄膜４の上に乗っているの
で、ゲート端子３から各転送ゲート２へ転送パルスを与
えることにより、各ＣＣＤメモリ素子１へ分配転送され
たアナログテレビ信号の輝度情報に応じた電荷がペルチ
ェ素子５へ流れ、該ペルチェ素子５及び薄膜４に温度差
が生じる。このようにして、ＣＣＤメモリ装置１２には
アナログテレビ信号１０４の輝度画像と同じ温度画像が
形成される。この温度画像に対応する赤外線像はコリメ
ータ１４で平行光線となり赤外線撮像装置に供給され
る。１４ａ，１４ｂは凹面鏡である。
【０００８】転送パルスは、ＣＣＤメモリ駆動回路１３
からＣＣＤメモリ駆動信号１０５に含んで端子３へ送ら
れる。この転送パルスは、フレーム同期信号（垂直同期
信号に同じ）に同期した信号である。この転送パルスの
振幅に応じて転送ゲート２の増幅度が定まる。そこで、
微小な電荷しかＣＣＤメモリ素子１には蓄積されていな
くても、その電荷に基づいて転送ゲート２からペルチェ
素子４へ流れる電流は、ペルチェ素子４の温度を上昇さ
せて温度画像を形成できる程度の大きさにすることがで
きる。すなわち、転送ゲート２は増幅素子としても作用
する。
からＣＣＤメモリ駆動信号１０５に含んで端子３へ送ら
れる。この転送パルスは、フレーム同期信号（垂直同期
信号に同じ）に同期した信号である。この転送パルスの
振幅に応じて転送ゲート２の増幅度が定まる。そこで、
微小な電荷しかＣＣＤメモリ素子１には蓄積されていな
くても、その電荷に基づいて転送ゲート２からペルチェ
素子４へ流れる電流は、ペルチェ素子４の温度を上昇さ
せて温度画像を形成できる程度の大きさにすることがで
きる。すなわち、転送ゲート２は増幅素子としても作用
する。
【０００９】転送ゲート２、薄膜４及びペルチェ素子５
は、１つのＣＣＤメモリ素子１に１つずつ対応して設け
られている。そして、転送ゲート２、薄膜４及びペルチ
ェ素子５は対応するＣＣＤメモリ素子１の近傍に、配置
されている。したがって、転送ゲート２、薄膜４及びペ
ルチェ素子５は、該ＣＣＤメモリ素子と同様に２次元マ
トリクス状に配置されている。ＣＣＤメモリ装置１２に
おいて、ＣＣＤメモリ素子１は１フレーム分のテレビ信
号を画素単位で記憶するのに必要な数だけ備えられてい
る。
は、１つのＣＣＤメモリ素子１に１つずつ対応して設け
られている。そして、転送ゲート２、薄膜４及びペルチ
ェ素子５は対応するＣＣＤメモリ素子１の近傍に、配置
されている。したがって、転送ゲート２、薄膜４及びペ
ルチェ素子５は、該ＣＣＤメモリ素子と同様に２次元マ
トリクス状に配置されている。ＣＣＤメモリ装置１２に
おいて、ＣＣＤメモリ素子１は１フレーム分のテレビ信
号を画素単位で記憶するのに必要な数だけ備えられてい
る。
【００１０】ペルチェ素子５で発生した熱が基板へ急速
に放散してしまうのを防ぐために、薄膜４のうちで少な
くともペルチェ素子５の直下領域は、基板から微小な間
隙で離されており、基板から熱的に分離されている。
に放散してしまうのを防ぐために、薄膜４のうちで少な
くともペルチェ素子５の直下領域は、基板から微小な間
隙で離されており、基板から熱的に分離されている。
【００１１】なお、ペルチェ素子５に代わる発熱体とし
て、通常の半導体集積回路におけるものと同様な抵抗素
子を用いても差し支えない。
て、通常の半導体集積回路におけるものと同様な抵抗素
子を用いても差し支えない。
【００１２】
【発明の効果】以上に説明した様に、本発明の赤外線プ
ロジェクターを使用すれば、基準となる赤外線撮像装置
によって赤外画像をＶＴＲ等に予め取得しておき、この
ＶＴＲテープを本赤外線プロジェクターに提供すること
により、室内において実フィールドとほぼ類似の赤外光
源を得ることができ、赤外線撮像装置の評価内容を拡大
することが可能となる。すなわち、本発明の赤外線プロ
ジェクターにより、フィールドテストにほぼ等価な程度
の内容で赤外線撮像装置の評価試験が実際フィールドテ
ストに比べて極めて安価に実施できる。
ロジェクターを使用すれば、基準となる赤外線撮像装置
によって赤外画像をＶＴＲ等に予め取得しておき、この
ＶＴＲテープを本赤外線プロジェクターに提供すること
により、室内において実フィールドとほぼ類似の赤外光
源を得ることができ、赤外線撮像装置の評価内容を拡大
することが可能となる。すなわち、本発明の赤外線プロ
ジェクターにより、フィールドテストにほぼ等価な程度
の内容で赤外線撮像装置の評価試験が実際フィールドテ
ストに比べて極めて安価に実施できる。
【図１】ＣＣＤメモリ素子の回路ブロック図。
【図２】本発明の一実施例である赤外線プロジェクター
構成図。
構成図。
１ ＣＣＤメモリ素子 ２ 転送ゲート ３ ゲート端子 ４ 薄膜 ５ ペルチェ素子 ６ 入力端子 ７ 入力用アンプ ８ ＶＴＲ ９ Ａ／Ｄ変換器 １０ スキャンコンバータ １１ Ｄ／Ａ変換器 １２ ＣＣＤメモリ装置 １３ ＣＣＤメモリ駆動回路 １４ コリメータ １４ａ，１４ｂ 凹面鏡
Claims (3)
- 【請求項１】 ＣＣＤメモリ装置と、ＣＣＤメモリ駆動
回路とコリメータとを備えてなり、 前記ＣＣＤメモリ装置は、２次元にマトリクス状に配列
された複数のＣＣＤメモリ素子と、該各ＣＣＤメモリ素
子にそれぞれ対応して２次元にマトリクス状に前記ＣＣ
Ｄメモリ素子と同一基板上に配列された転送ゲート及び
発熱体と、入力端子へ入力されたアナログテレビ信号を
前記複数のＣＣＤメモリ素子へ導いて記憶させるテレビ
信号入力回路とを備え、前記転送ゲートは、転送パルス
を受けたとき、該転送パルスに同期して対応する前記Ｃ
ＣＤメモリ素子の電荷を対応する前記発熱体へ転送し、 前記ＣＣＤメモリ駆動回路は、前記アナログテレビ信号
のフレーム同期信号に同期したパルス信号を前記転送パ
ルスとして出力し、 前記コリメータは、前記２次元マトリクス状配列発熱体
で形成される赤外線映像を平行光線の赤外線映像に変換
して出射することを特徴とする赤外線プロジェクター。 - 【請求項２】 ＮＴＳＣ方式その他の標準テレビ信号を
ディジタルテレビ信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、前記
ＣＣＤメモリ駆動回路から前記ＣＣＤメモリ装置の垂直
同期信号および水平同期信号を用いて、前記ディジタル
テレビジョン信号の走査タイミングを前記ＣＣＤメモリ
装置の走査タイミングに変換するスキャンコンバータ
と、このスキャンコンバータから出力されるディジタル
テレビ信号をアナログテレビ信号に変換し前記ＣＣＤメ
モリ装置の前記入力端子へ送るＤ／Ａ変換器とを備える
ことを特徴とする請求項１に記載の赤外線プロジェクタ
ー - 【請求項３】 前記発熱体がペルチェ素子でなり、該ペ
ルチェ素子は薄膜上に形成されており、前記ペルチェ素
子の下の領域において前記薄膜は前記基板から微小な間
隙で離れていることを特徴とする請求項１又は２に記載
の赤外線プロジェクター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5316446A JP2611638B2 (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 赤外線プロジェクター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5316446A JP2611638B2 (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 赤外線プロジェクター |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07170457A JPH07170457A (ja) | 1995-07-04 |
| JP2611638B2 true JP2611638B2 (ja) | 1997-05-21 |
Family
ID=18077184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5316446A Expired - Lifetime JP2611638B2 (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 赤外線プロジェクター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2611638B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7238957B2 (en) * | 2005-05-02 | 2007-07-03 | Raytheon Company | Methods and apparatus for presenting images |
-
1993
- 1993-12-16 JP JP5316446A patent/JP2611638B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07170457A (ja) | 1995-07-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970107 |