JP3633474B2

JP3633474B2 - 赤外線カメラ

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Publication number: JP3633474B2
Application number: JP2000343524A
Authority: JP
Inventors: 訓生大川; 進高橋
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2000-11-10
Filing date: 2000-11-10
Publication date: 2005-03-30
Anticipated expiration: 2020-03-30
Also published as: JP2001186391A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は常温で動作する赤外線撮像素子、特に熱型の赤外線撮像素子であるボロメータを用いた赤外線カメラの低消費電力化に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１３は従来の赤外線カメラの一実施例の構成を示すブロック図である。図中、１は赤外光学系、２は筐体、３は赤外光学系１の結像面上に設置した検出器アレイ、４は素子温度センサである。検出器アレイ３はボロメータを２次元に配列したものである。５は赤外光学系１と検出器アレイ３との間に設置したシャッタ、６はドライバ回路、７は増幅回路、８はＡ／Ｄ変換回路、９はオフセット補正メモリ、１０は表示処理回路、１１は検出器アレイ３及び素子温度センサ４に接触させて設置した素子温度制御手段、１２は素子温度検出回路、１３は基準電圧源、１４は差動増幅回路、１５は比較回路、１６はタイミング発生回路である。素子温度制御手段１１はペルチェ効果を利用した電子冷却器である。
【０００３】
次に動作について説明する。まず、電源を投入すると基準電圧源１３は検出器アレイ３の動作温度の設定値に相当する電圧信号を差動増幅器１４に出力する。一方、素子温度検出回路１２は素子温度センサ４の温度に対応した電圧信号を差動増幅回路１４に出力する。電源投入時には素子温度センサ４の温度は周囲の環境温度に等しい。一方、検出器アレイ３は２次元のボロメータアレイであり、撮像中は素子温度制御手段１１により一定温度に制御される。一般に環境温度と動作温度の設定値とは異なるため、電源の投入により差動増幅回路１４は素子温度制御手段１１に電流を供給し、素子温度制御手段１１は検出器アレイ３及び素子温度センサ４を加熱、又は冷却し、検出器アレイ３及び素子温度センサ４の温度を設定値に近づける。比較回路１５は素子温度検出回路１２と基準電圧源１３の出力の差が十分小さくなると検出器アレイ３の温度が設定値に達したと判断し、温度制御が完了したことを示す信号をタイミング発生回路１６に送る。タイミング発生回路１６はドライバ回路６を介して検出器アレイ３に駆動クロックを送り、次にシャッタ５を閉じる信号をシャッタ５に送る。検出器アレイ３はシャッタ５を閉じた状態での各画素を構成する検出器の温度に対応した電圧を出力し、上記信号電圧を増幅回路７で増幅した後、Ａ／Ｄ変換回路８でＡ／Ｄ変換し、各画素ごとのデータとしてオフセット補正メモリ９に記憶する。次にシャッタ５を開き、被撮像物が放射する赤外線を赤外光学系１により検出器アレイ３上に結像する。被撮像物の放射量の差により各画素間には微小な温度差が生じ、検出器アレイ３は各画素の温度に対応した電圧を出力する。上記信号電圧を増幅回路７で増幅した後、Ａ／Ｄ変換回路８でＡ／Ｄ変換し、表示処理回路１０においてオフセット補正メモリ９に記憶されたデータを各画素ごとに減算し、シャッタ５を閉じた時の信号レベルを基準としたビデオ信号を出力する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の赤外線カメラは上記のように構成されており、電源投入時の検出器アレイの温度は一般に動作温度の設定値と異なるため、検出器アレイの温度を設定値まで冷却、又は加熱するまでに多くの電力を消費し、又、設定値に達した後も周囲と検出器アレイとの間に温度差が存在するため、熱流入、又は熱放出が生じ、素子温度制御手段の消費電力が大きくなるという難点があった。
【０００５】
この発明は上記のような難点を解決するためになされたもので、検出器アレイを電源投入時の検出器アレイの温度、又は電源投入時の筐体温度、又は撮像時の筐体温度とすることにより、低消費電力の赤外線カメラを得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
第１の発明による赤外線カメラは、赤外線を検出する検出器アレイと、上記検出器アレイの動作温度を、温度制御開始前に検出された上記検出器アレイの温度に制御する素子温度制御手段とを備えたものである。
【０００７】
また、第２の発明による赤外線カメラは、赤外線を検出する検出器アレイと、上記検出器アレイの温度を測定する素子温度センサと、上記素子温度センサで計測される検出温度と温度制御開始前に検出された上記素子温度センサの検出温度との差に応じて、上記検出器アレイを冷却、又は加熱して、上記検出器アレイの温度を温度制御開始前に検出された上記素子温度センサの検出温度になるように制御する素子温度制御手段とを備えたものである。
【０００８】
また、第３の発明による赤外線カメラは、赤外線を検出する検出器アレイと、上記検出器アレイの温度を測定する素子温度センサと、検出器アレイの出力から生成される映像データにおけるブランキング期間中に上記素子温度センサで計測される検出温度と温度制御開始前に検出された上記素子温度センサの検出温度との差に応じて、上記検出器アレイの温度を温度制御開始前に検出された上記素子温度センサの検出温度に制御する素子温度制御手段とを備えたものである。
【０００９】
また、第４の発明による赤外線カメラは、赤外線を検出する検出器アレイと、上記検出器アレイの温度を測定する素子温度センサと、上記素子温度センサからの検出データを記憶する制御温度メモリと、上記制御温度メモリの記憶データと上記素子温度センサで計測される検出温度との差に応じて、上記検出器アレイを冷却、又は加熱して、上記検出器アレイの温度を上記制御温度メモリが記憶した温度になるように制御する素子温度制御手段とを備えて、上記制御温度メモリは、上記素子温度制御手段による温度制御開始前の上記素子温度センサからの検出データを記憶するものである。
【００１０】
また、第５の発明による赤外線カメラは、第４の発明において、上記検出器アレイの出力から生成される映像データにおけるブランキング期間中に、上記素子温度センサからの検出データを選択出力するマルチプレクサを備え、上記素子温度制御手段は、上記マルチプレクサにより選択出力された上記素子温度センサからの検出データと、上記素子温度制御手段による温度制御開始前の上記素子温度センサからの検出データとの差に応じて、温度を制御するものである。
【００１１】
また、第６の発明による赤外線カメラは、第４または第５の発明において、赤外線を検出する検出器アレイと、上記検出器アレイの収容される筐体の温度を計測する筐体温度センサと、上記検出器アレイの動作温度を、上記筐体温度センサで計測された筐体の温度に達するように制御する素子温度制御手段とを備えたものである。
【００１２】
また、第７の発明による赤外線カメラは、赤外線を検出する検出器アレイと、上記検出器アレイの温度を測定する素子温度センサと、上記検出器アレイの収容される筐体の温度を計測する筐体温度センサと、上記筐体温度センサからの検出データを記憶する制御温度メモリと、上記制御温度メモリの記憶データと上記素子温度センサで計測された検出温度との差に応じて、上記検出器アレイの温度を上記制御温度メモリが記憶した温度に制御する素子温度制御手段とを備え、上記制御温度メモリは、上記素子温度センサからの出力と上記筐体温度センサからの出力とを比較し、その差が所定値を超えたときの上記筐体温度センサからの出力を記憶するものである。
【００１３】
また、第８の発明による赤外線カメラは、赤外線を検出する検出器アレイと、上記検出器アレイの温度を測定する素子温度センサと、上記検出器アレイの収容される筐体の温度を計測する筐体温度センサと、上記筐体温度センサからの検出データを記憶する制御温度メモリと、上記制御温度メモリの記憶データと上記素子温度センサで計測された検出温度との差に応じて、上記検出器アレイの温度を上記制御温度メモリが記憶した温度に制御する素子温度制御手段とを備え、上記制御温度メモリは、上記素子温度制御手段による温度制御開始前の上記筐体温度センサからの検出データを記憶するものである。
【００１４】
また、第９の発明による赤外線カメラは、第７または第８の発明において、上記検出器アレイの出力から生成される映像データにおけるブランキング期間中に、上記素子温度センサからの検出データを選択出力するマルチプレクサを備え、上記素子温度制御手段は、上記マルチプレクサにより選択出力された上記素子温度センサからの検出データと、上記制御温度メモリの記憶データとの差に応じて、温度を制御するものである。
【００１５】
また、第１０の発明による赤外線カメラは、第８の発明において、上記素子温度センサからの出力と上記筐体温度センサからの出力とを比較し、その差が所定値を超えたときの上記筐体温度センサからの出力を上記制御温度メモリに記憶するものである。
【００１６】
また、第１１の発明による赤外線カメラは、第１から第１０のいずれかの発明において、赤外光学系を具備し、上記検出器アレイを、当該赤外光学系の結像面に位置させるものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明による赤外線カメラの実施の形態１の構成を示すブロック図である。図中、１〜１２、１４、１６は従来の装置と同じものである。１７はマルチプレクサ、１８は素子温度制御回路である。素子温度制御回路１８は制御温度メモリ１９、Ｄ／Ａ変換回路２０、差動増幅回路１４から構成される。
【００１８】
次にこの発明による赤外線カメラの動作について説明する。図２はこの発明による赤外線カメラの実施の形態１の動作を示すフローチャート、図３はこの発明による赤外線カメラの実施の形態１に設置したマルチプレクサ１７の動作を示すタイミングチャートである。電源投入前、赤外光学系１及び筐体２内部の構成要素は周囲と熱平衡状態にあり、周囲の環境温度と等しい温度になっている。電源を投入すると（ステップ２７）、素子温度検出回路１２は素子温度センサ４の温度、すなわち環境温度を表わす電圧信号を出力する。タイミング発生回路１６の指令により、マルチプレクサ１７は電源投入後一定の時間が経過するまでは素子温度検出回路１２の出力をＡ／Ｄ変換回路８の入力に接続する（ステップ２８及び図３の期間Ａ）。上記期間中、Ａ／Ｄ変換回路８は素子温度検出回路１２の出力をＡ／Ｄ変換し、データは制御温度メモリ１９に記憶される（ステップ２９）。記憶完了後、Ｄ／Ａ変換回路２０は撮像が終了し電源ＯＦＦとなるまで制御温度メモリ１９の記憶データをＤ／Ａ変換し、差動増幅回路１４に出力し続ける。差動増幅回路１４は素子温度検出回路１２の出力とＤ／Ａ変換回路２０の出力との差を増幅し、素子温度制御手段１１に所望の大きさ、方向の電流を供給し、検出器アレイ３と素子温度センサ４を冷却、又は加熱し、それらの温度は制御温度メモリ１９が記憶している電源投入直後の温度に制御する（ステップ３０）。
【００１９】
次にタイミング発生回路１６の指令により、マルチプレクサ１７は撮像が終了し電源ＯＦＦとなるまで増幅回路７の出力をＡ／Ｄ変換回路８の入力に接続し続ける（ステップ３１）。その後オフセット補正メモリ９の補正データを取得し、ビデオ信号を出力するまでの動作は従来の装置と同じである（ステップ３２〜３７）。以上のように、実施の形態１によれば検出器アレイ３の温度を電源投入直後の温度に制御して撮像を行なうため、検出器アレイ３の温度が動作温度の設定値に達するまでに消費する電力が少なく、又、設定値に達した後も周囲と検出器アレイ３との温度差が小さいため、周囲から検出器アレイ３への熱流入、又は熱放出量が少なく、低消費電力化が図れる効果が有る。
【００２０】
実施の形態２．
図４はこの発明による赤外線カメラの実施の形態２の構成を示すブロック図である。図中、１〜１２、１６は従来の装置と同じものである。１７、１９、２０は実施の形態１と同じものである。２１は素子温度制御回路、２２は素子温度制御回路２１内に設けた差分算出回路である。素子温度制御回路２１は制御温度メモリ１９、差分算出回路２２、Ｄ／Ａ変換回路２０から構成される。
【００２１】
次にこの発明による赤外線カメラの動作を説明する。図５はこの発明による赤外線カメラの実施の形態２の動作を示すフローチャート、図６はこの発明による赤外線カメラの実施の形態２に設置したマルチプレクサ１７の動作を示すタイミングチャートである。電源投入後、環境温度に等しい検出器アレイ３の温度を制御温度メモリ１９に記憶するまでの動作は実施の形態１と同じである（ステップ３８〜４０及び図６の期間Ａ）。制御温度メモリ１９への温度データの記憶が完了すると、マルチプレクサ１７はタイミング発生回路１６の指令により、増幅回路７の出力と素子温度検出回路１２の出力を映像データ出力期間とブランキング期間とに分けて交互にＡ／Ｄ変換回路８に接続する（ステップ４１及び図６の期間Ｂ）。Ａ／Ｄ変換回路８は映像データ出力期間中は増幅回路７の出力をＡ／Ｄ変換して表示処理回路１０へ伝送し、ブランキング期間中は素子温度検出回路１２の出力をＡ／Ｄ変換して差分算出回路２２に伝送し、この動作を撮像終了まで繰り返す。差分算出回路２２は制御温度メモリ１９から出力される制御温度の目標値データとブランキング期間中にＡ／Ｄ変換器８から出力される素子温度検出回路１２のＡ／Ｄ変換後のデータとの差を算出し、Ｄ／Ａ変換回路２０に送る。素子温度制御手段１１はＤ／Ａ変換回路２２の出力に応じて検出器アレイ３と素子温度センサ４の温度を制御温度メモリ１９が記憶している電源投入直後の検出器アレイ３の温度に制御する（ステップ４２）。映像データ出力期間中はマルチプレクサ１７が増幅回路７の出力をＡ／Ｄ変換回路８の入力に接続し、映像データ出力期間中のＡ／Ｄ変換回路８の出力により従来の装置と同様にオフセット補正メモリ１０に記憶するデータの取得とビデオ信号の出力が行なわれる（ステップ４３〜４８）。
【００２２】
以上のように、実施の形態２によれば実施の形態１と同様に、検出器アレイ３の温度を電源投入直後の検出器アレイ３の温度に制御して撮像を行なうため、検出器アレイ３の温度が動作温度の設定値に達するまでに消費する電力が少なく、又、設定値に達した後も周囲と検出器アレイ３との温度差が小さいため、周囲から検出器アレイ３への熱流入、又は熱放出量が少なく、低消費電力化が図れる効果がある。
【００２３】
実施の形態３．
図７はこの発明による赤外線カメラの実施の形態３の構成を示すブロック図である。図中、１〜１２、１６は従来の装置と同じものである。１４、１７〜２０は実施の形態１と同じものである。２３は筐体２に設置した筐体温度センサ、２４は筐体温度検出回路、２５は温度差検出回路である。
【００２４】
次にこの発明による赤外線カメラの動作について説明する。図８はこの発明による赤外線カメラの実施の形態３の動作を示すフローチャート、図９はこの発明による赤外線カメラの実施の形態３に設置したマルチプレクサ１７の動作を示すタイミングチャートである。電源投入前、赤外光学系１及び体２内部の構成要素は周囲と熱平衡状態にあり、周囲の環境温度と等しい温度となっている。電源を投入すると筐体温度センサ２３は筐体２の温度を測定し、筐体温度検出回路２４は筐体温度センサ２３の温度、すなわち環境温度を表わす電圧信号を出力する。電源投入後一定の時間が経過するまではマルチプレクサ１７はタイミング発生回路１６の指令により、筐体温度検出回路２４の出力をＡ／Ｄ変換回路８の入力に接続し、筐体温度検出回路２４の出力をＡ／Ｄ変換したデータを制御温度メモリ１９に記憶する（ステップ４９〜５１及び図９の期間Ａ）。その後、実施の形態１と同様の動作により、検出器アレイ３及び素子温度センサ４を電源投入直後の筐体２の温度に制御する（ステップ５２）。
【００２５】
次にタイミング発生回路１６の指令によりマルチプレクサ１７を切り替え、増幅回路７の出力を示すようにＡ／Ｄ変換回路８に入力する（ステップ５３及び図９の期間Ｂ）。次にシャッタ５を閉じてオフセット補正メモリ９に記憶する補正データの取得を行ない、シャッタ５を開き表示処理回路１０からのビデオ信号の出力を行なう（ステップ５４〜５７）。環境温度の変化や筐体２内部の構成要素の発熱により筐体２温度が電源投入時の温度から上昇、又は下降すると、検出器アレイ３への熱の流入又は流出が生じ、素子温度制御手段１１の消費電力が増加する。上記のような消費電力の増加を防止するため、温度差検出回路２５は筐体温度検出回路２４の出力と素子温度検出回路１２の出力との差を検出し、一定の値を越えると、筐体温度検出回路２５の新たな出力を制御温度メモリ１９に記憶する信号をタイミング発生回路１６に伝達する（ステップ５８の”ＮＯ”）。マルチプレクサ１７はタイミング発生回路１６の指令により示すように再び筐体温度検出回路２４の出力をＡ／Ｄ変換回路８の入力に接続し、Ａ／Ｄ変換回路８は筐体温度検出回路２４の出力をＡ／Ｄ変換し、制御温度メモリ１９に新たなデータとして記憶し、検出器アレイ３の動作目標温度を変更する（ステップ５０〜５２及び図９の期間Ｃ）。検出器アレイ３の動作温度が変わると出力信号のオフセットレベルも変化するが、これを補正するため再度シャッタ５を閉じ、オフセット補正メモリ９に新たな補正データを記憶し、表示処理回路１０ビデオ信号を出力する（ステップ５３〜５７）。
【００２６】
以上のように、検出器アレイ３の温度を電源投入直後の筐体２の温度に制御して撮像を行ない、さらに、筐体２の温度変化により検出器アレイ３と検出器アレイ３の周囲との温度差が一定値を越えた際には検出器アレイ３の温度をその時の筐体２の温度に制御するため、検出器アレイ３の温度が設定値に達するまでに消費する電力が少なく、かつ、筐体温度が変化した際にも周囲と検出器アレイとの温度差が小さいため、周囲から検出器アレイ３への熱流入又は熱放出量が少なく、低消費電力化が図れる効果がある。
【００２７】
実施の形態４．
図１０はこの発明による赤外線カメラの実施の形態４の構成を示すブロック図である。図中、１〜１２、１６は従来の装置と同じものである。１９〜２２は実施の形態２と同じものである。２３〜２５は実施の形態３と同じものである。２６は３系統の入力を有するマルチプレクサである。
【００２８】
次にこの発明による赤外線カメラの動作について説明する。図１１はこの発明による赤外線カメラの実施の形態４の動作を示すフローチャート、図１２はこの発明による赤外線カメラの実施の形態４に設置したマルチプレクサ２６の動作を示すタイミングチャートである。電源投入前、赤外光学系１及び筐体２の構成要素は周囲と熱平衡状態にあり、周囲の環境温度と等しい温度となっている。電源を投入すると筐体温度センサ２３は筐体２の温度を測定し、筐体温度検出回路２４は筐体温度センサ２３の温度、すなわち環境温度に対応した信号を出力する。電源投入後一定の期間はタイミング発生回路１６の指令により、マルチプレクサ２６は筐体温度検出回路２４の出力をＡ／Ｄ変換回路８の入力に接続する（ステップ６１〜６２及び図１２の期間Ａ）。
【００２９】
Ａ／Ｄ変換回路８は筐体温度検出回路２４の出力をＡ／Ｄ変換し、制御温度メモリ１９に記憶する（ステップ６３）。制御温度メモリ１９への温度データの記憶完了後、マルチプレクサ２６は素子温度検出回路１２の出力と増幅回路７の出力を映像データ出力期間とブランキング期間に分けてＡ／Ｄ変換器８の入力に接続する。Ａ／Ｄ変換回路８は増幅回路７の出力と素子温度検出回路１２の出力をマルチプレクサ２６の切換により時分割してＡ／Ｄ変換し、実施の形態２と同様に映像データ出力期間中は増幅回路７の出力を表示処理回路１０へ伝送し、ブランキング期間中は素子温度検出回路１２の出力を差分算出回路２２に伝送する（ステップ６４及び図１２の期間Ｂ）。差分算出回路２２は制御温度メモリ１９から出力される制御温度の目標値とＡ／Ｄ変換回路８からブランキング期間中に出力される検出器アレイ３の温度との差を算出し、Ｄ／Ａ変換回路２０に送り、検出器アレイ３の温度を制御温度メモリ１９が記憶している電源投入直後の筐体２の温度に制御する（ステップ６５）。その後、実施の形態２と同じ動作により、オフセット補正メモリ９に記憶するデータの取得、表示処理回路１０からのビデオ信号の出力を行なう（ステップ６６〜６９）。
【００３１】
環境温度の変化や筐体２内部の構成要素の発熱により筐体２の温度が電源投入時の温度と比較して上昇又は下降すると、検出器アレイ３への熱の流入又は流出が生じ素子温度制御手段１１の消費電力が増加する。上記のような消費電力の増加を防止するため、温度差検出回路２５は筐体内温度検出回路２４の出力と素子温度検出回路１２の出力との差を検出し、一定の値を越えると、筐体温検出回路２５の新たな出力を制御温度メモリ１９に記憶する信号をタイミング発生回路１６に伝達する（ステップ７０の”ＮＯ”）。マルチプレクサ２６はタイミング発生回路１６の指令により再び筐体温度検出回路２４の出力をＡ／Ｄ変換回路８の入力に接続し、Ａ／Ｄ変換回路８は筐体温度検出回路２４の出力をＡ／Ｄ変換し、制御温度メモリ１９に新たなデータとして記憶し、検出器アレイ３の動作目標温度を変更する（ステップ６２〜６５及び図１２の期間Ｃ）。検出器アレイ３の動作温度が変わると出力信号のオフセットレベルも変化するが、これを補正するため再度シャッタ５を閉じ、オフセット補正メモリ９に新たな補正データを記憶し、表示処理回路１０ビデオ信号を出力する（図９の６６〜６９）。
【００３２】
以上のようにこの発明は検出器アレイ３の温度を電源投入直後の筐体２の温度に制御して撮像を行ない、さらに筐体２の温度変化により検出器アレイ３と検出器アレイ３の周囲温度との差が一定値を越えた際には検出器アレイ３の温度をその時の筐体２の温度に制御するため、検出器アレイ３の温度が設定値に達するまでに消費する電力が少なく、かつ、筐体温度が変化した際にも周囲と検出器アレイ３との温度差が小さいため、周囲から検出器アレイ３への熱流入又は熱放出量が少なく、低消費電力化が図れる効果がある。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、検出器アレイの動作温度を撮像素子の温度に制御して撮像を行なうため、低消費電力の赤外線カメラが得られる効果がある。
【００３４】
また、この発明によれば、検出器アレイの動作温度を筐体温度に制御して撮像を行なうため、低消費電力である赤外線カメラが得られる効果がある。
【００３５】
さらに、筐体温度が変化して撮像素子の動作温度との差が一定値を越えた際には動作温度をその時の筐体温度に変更することにより、より低消費電力である赤外線カメラが得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による赤外線カメラの実施の形態１の構成を示すブロック図である。
【図２】この発明による赤外線カメラの実施の形態１の動作を示すフローチャートである。
【図３】この発明による赤外線カメラの実施の形態１のマルチプレクサの動作を示すタイミングチャートである。
【図４】この発明による赤外線カメラの実施の形態２の構成を示すブロック図である。
【図５】この発明による赤外線カメラの実施の形態２の動作を示すフローチャートである。
【図６】この発明による赤外線カメラの実施の形態２のマルチプレクサの動作を示すタイミングチャートである。
【図７】この発明による赤外線カメラの実施の形態３の構成を示すブロック図である。
【図８】この発明による赤外線カメラの実施の形態３の動作を示すフローチャートである。
【図９】この発明による赤外線カメラの実施の形態３のマルチプレクサの動作を示すタイミングチャートである。
【図１０】この発明による赤外線カメラの実施の形態４の構成を示すブロック図である。
【図１１】この発明による赤外線カメラの実施の形態４の動作を示すフローチャートである。
【図１２】この発明による赤外線カメラの実施の形態４のマルチプレクサの動作を示すタイミングチャートである。
【図１３】従来の赤外線カメラの一実施例の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１赤外光学系、２筐体、３検出器アレイ、４素子温度センサ、５シャッタ、６ドライバ回路、７増幅回路、８Ａ／Ｄ変換回路、９オフセット補正メモリ、１０表示処理回路、１１素子温度制御手段、１２素子温度検出回路、１４差動増幅回路、１６タイミング発生回路、１７マルチプレクサ、１８素子温度制御回路、１９制御温度メモリ、２０Ｄ／Ａ変換回路、２１素子温度制御回路、２２差分算出回路、２３筐体温度センサ、２４筐体温度検出回路、２５温度差検出回路２６マルチプレクサ。

Claims

赤外線を検出する検出器アレイと、上記検出器アレイの動作温度を、温度制御開始前に検出された上記検出器アレイの温度になるように制御する素子温度制御手段とを備えた赤外線カメラ。
赤外線を検出する検出器アレイと、上記検出器アレイの温度を測定する素子温度センサと、上記素子温度センサで計測される検出温度と温度制御開始前に検出された上記素子温度センサの検出温度との差に応じて、上記検出器アレイを冷却、又は加熱して、上記検出器アレイの温度を温度制御開始前に検出された上記素子温度センサの検出温度になるように制御する素子温度制御手段とを備えた赤外線カメラ。
赤外線を検出する検出器アレイと、上記検出器アレイの温度を測定する素子温度センサと、検出器アレイの出力から生成される映像データにおけるブランキング期間中に上記素子温度センサで計測される検出温度と温度制御開始前に検出された上記素子温度センサの検出温度との差に応じて、上記検出器アレイの温度を温度制御開始前に検出された上記素子温度センサの検出温度に制御する素子温度制御手段とを備えた赤外線カメラ。
赤外線を検出する検出器アレイと、上記検出器アレイの温度を測定する素子温度センサと、上記素子温度センサからの検出データを記憶する制御温度メモリと、上記制御温度メモリの記憶データと上記素子温度センサで計測される検出温度との差に応じて、上記検出器アレイを冷却、又は加熱して、上記検出器アレイの温度を上記制御温度メモリが記憶した温度になるように制御する素子温度制御手段とを備え、
上記制御温度メモリは、上記素子温度制御手段による温度制御開始前の上記素子温度センサからの検出データを記憶することを特徴とした赤外線カメラ。
上記検出器アレイの出力から生成される映像データにおけるブランキング期間中に、上記素子温度センサからの検出データを選択出力するマルチプレクサを備え、
上記素子温度制御手段は、上記マルチプレクサにより選択出力された上記素子温度センサからの検出データと、上記素子温度制御手段による温度制御開始前の上記素子温度センサからの検出データとの差に応じて、温度を制御することを特徴とする請求項４に記載の赤外線カメラ。
赤外線を検出する検出器アレイと、上記検出器アレイの収容される筐体の温度を計測する筐体温度センサと、上記検出器アレイの動作温度を、上記筐体温度センサで計測された筐体の温度に達するように制御する素子温度制御手段とを備えた赤外線カメラ。
赤外線を検出する検出器アレイと、上記検出器アレイの温度を測定する素子温度センサと、上記検出器アレイの収容される筐体の温度を計測する筐体温度センサと、上記筐体温度センサからの検出データを記憶する制御温度メモリと、上記制御温度メモリの記憶データと上記素子温度センサで計測された検出温度との差に応じて、上記検出器アレイの温度を上記制御温度メモリが記憶した温度に制御する素子温度制御手段とを備え、
上記制御温度メモリは、上記素子温度センサからの出力と上記筐体温度センサからの出力とを比較し、その差が所定値を超えたときの上記筐体温度センサからの出力を記憶することを特徴とした赤外線カメラ。
赤外線を検出する検出器アレイと、上記検出器アレイの温度を測定する素子温度センサと、上記検出器アレイの収容される筐体の温度を計測する筐体温度センサと、上記筐体温度センサからの検出データを記憶する制御温度メモリと、上記制御温度メモリの記憶データと上記素子温度センサで計測された検出温度との差に応じて、上記検出器アレイの温度を上記制御温度メモリが記憶した温度に制御する素子温度制御手段とを備え、
上記制御温度メモリは、上記素子温度制御手段による温度制御開始前の上記筐体温度センサからの検出データを記憶することを特徴とした赤外線カメラ。
上記検出器アレイの出力から生成される映像データにおけるブランキング期間中に、上記素子温度センサからの検出データを選択出力するマルチプレクサを備え、
上記素子温度制御手段は、上記マルチプレクサにより選択出力された上記素子温度センサからの検出データと、上記制御温度メモリの記憶データとの差に応じて、温度を制御することを特徴とする請求項７または請求項８に記載の赤外線カメラ。
上記素子温度センサからの出力と上記筐体温度センサからの出力とを比較し、その差が所定値を超えたときの上記筐体温度センサからの出力を上記制御温度メモリに記憶することを特徴とした請求項８に記載の赤外線カメラ。
赤外光学系を具備し、上記検出器アレイは、当該赤外光学系の結像面に位置することを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の赤外線カメラ。