JPH0248046B2 - - Google Patents
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- JPH0248046B2 JPH0248046B2 JP58211030A JP21103083A JPH0248046B2 JP H0248046 B2 JPH0248046 B2 JP H0248046B2 JP 58211030 A JP58211030 A JP 58211030A JP 21103083 A JP21103083 A JP 21103083A JP H0248046 B2 JPH0248046 B2 JP H0248046B2
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- linear
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- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/04—Casings
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- G—PHYSICS
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- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/04—Casings
- G01J5/041—Mountings in enclosures or in a particular environment
- G01J5/045—Sealings; Vacuum enclosures; Encapsulated packages; Wafer bonding structures; Getter arrangements
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/08—Optical arrangements
- G01J5/0803—Arrangements for time-dependent attenuation of radiation signals
- G01J5/0805—Means for chopping radiation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
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- G01J5/10—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors
- G01J5/34—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors using capacitors, e.g. pyroelectric capacitors
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、チヨツパを内蔵し且つ簡潔な構造の
赤外線センサに関する。
赤外線センサに関する。
赤外線センサにおいて、赤外線が周期的に断続
して入射することが、検出感度を向上する上で好
ましい。従来は、このため、一般に、赤外線セン
サの赤外線入射部の前方に、チヨツパとしてモー
タ駆動の回転板等を使用している。しかしなが
ら、このようなモータ駆動のチヨツパの使用に
は、モータ回転数の変動による制御特性の変化、
あるいはモータの発生する磁界のセンサに対する
悪影響等の欠点があり、このため、バイモルフを
遮蔽板の駆動源とするチヨツパの使用が提案され
ている。
して入射することが、検出感度を向上する上で好
ましい。従来は、このため、一般に、赤外線セン
サの赤外線入射部の前方に、チヨツパとしてモー
タ駆動の回転板等を使用している。しかしなが
ら、このようなモータ駆動のチヨツパの使用に
は、モータ回転数の変動による制御特性の変化、
あるいはモータの発生する磁界のセンサに対する
悪影響等の欠点があり、このため、バイモルフを
遮蔽板の駆動源とするチヨツパの使用が提案され
ている。
例えば、特開昭58−32131号公報においては、
第１図に示すように、それぞれ互いにほぼ平行に
配列された複数の線状（その延長方向は図面の厚
さ方向）の光遮蔽部１ａ，２ａを有する一対の光
遮蔽板１および２をほぼ平行に配列させ、更に光
遮蔽板１をキヤツプ３に固定し、且つ光遮蔽板２
をその一端でセラミツクバイモルフ４により固定
して水平振動させるようにしたチヨツパを、赤外
線センサの入射部に組み込み、その下に表裏面電
極を有する焦電素子５、低インピーダンス変換器
６等を配置し赤外線センサを構成している。
第１図に示すように、それぞれ互いにほぼ平行に
配列された複数の線状（その延長方向は図面の厚
さ方向）の光遮蔽部１ａ，２ａを有する一対の光
遮蔽板１および２をほぼ平行に配列させ、更に光
遮蔽板１をキヤツプ３に固定し、且つ光遮蔽板２
をその一端でセラミツクバイモルフ４により固定
して水平振動させるようにしたチヨツパを、赤外
線センサの入射部に組み込み、その下に表裏面電
極を有する焦電素子５、低インピーダンス変換器
６等を配置し赤外線センサを構成している。
しかしながら、このようなチヨツパ内蔵赤外線
センサには、幾つかの問題点があるが、その最大
のものはバイモルフ駆動のチヨツパの組み込みに
より、赤外線センサセルの構造的簡潔性が損なわ
れることである。
センサには、幾つかの問題点があるが、その最大
のものはバイモルフ駆動のチヨツパの組み込みに
より、赤外線センサセルの構造的簡潔性が損なわ
れることである。
本発明は、上述した問題点を解決し、チヨツパ
を内蔵しつつ構造的にも簡潔な赤外線センサを提
供することを目的とする。
を内蔵しつつ構造的にも簡潔な赤外線センサを提
供することを目的とする。
本発明者らの研究によれば、上述の目的の達成
のためには、赤外線検出素子である焦電体膜自体
を可動化し、チヨツパの一部としての機能を分担
せしめることが、有効であることを見出した。
のためには、赤外線検出素子である焦電体膜自体
を可動化し、チヨツパの一部としての機能を分担
せしめることが、有効であることを見出した。
本発明の赤外線センサは、このような知見に基
づくものであり、より詳しくは、 赤外線透過窓を開口させた外郭体と、 該透過窓を閉塞する赤外線透過窓材と、 該赤外線透過窓材に沿つて互いにほぼ並列に延
長する複数の線状の第１の赤外線遮蔽材と、 該線状の第１の赤外線遮蔽材とほぼ平行に延長
する複数の線状の第２の赤外線遮蔽材と、 前記赤外線透過窓と対向する表面と逆側の裏面
とにそれぞれ電極を設けた焦電体膜とからなり、 前記焦電体膜は、その表面に前記複数の線状の
第２の赤外線遮蔽材を設けてなり且つその表面の
延長方向で線状の第２の赤外線遮蔽材の延長方向
とほぼ直交する方向に往復振動可能に配置されて
なる ことを特徴とするものである。
づくものであり、より詳しくは、 赤外線透過窓を開口させた外郭体と、 該透過窓を閉塞する赤外線透過窓材と、 該赤外線透過窓材に沿つて互いにほぼ並列に延
長する複数の線状の第１の赤外線遮蔽材と、 該線状の第１の赤外線遮蔽材とほぼ平行に延長
する複数の線状の第２の赤外線遮蔽材と、 前記赤外線透過窓と対向する表面と逆側の裏面
とにそれぞれ電極を設けた焦電体膜とからなり、 前記焦電体膜は、その表面に前記複数の線状の
第２の赤外線遮蔽材を設けてなり且つその表面の
延長方向で線状の第２の赤外線遮蔽材の延長方向
とほぼ直交する方向に往復振動可能に配置されて
なる ことを特徴とするものである。
以下、本発明を実施例について図面を参照しつ
つ更に詳細に説明する。
つ更に詳細に説明する。
第２図は、本発明の一実施例にかかる赤外線セ
ンサの、模式正断面図である。すなわち、赤外線
透過窓１３ａを頂部に開口させたキヤツプ（外郭
体）１３の、該透過窓を閉塞して赤外線透過窓材
１１を設け、この一面に沿つて複数の線状（その
延長方向は図面の厚さ方向）の光遮蔽部（第１の
赤外線遮蔽材）１１ａを設ける。一方、この赤外
線透過窓材１１と対向して、その下側には、これ
とほぼ平行に焦電体膜１５を配置し、その窓材１
１との対向面側には、光遮蔽部１１ａと平行な方
向に延長する複数の光遮蔽部（第２の赤外線遮蔽
材）１２ａを設け、この例では、この光遮蔽部１
２ａを金属等の導電性材料で形成し、表面電極を
兼ねさせる。他方、焦電体膜１５の下側には裏面
電極１６を設け、この裏面電極１６は、焦電体膜
の下方に配置した増幅素子の一例としてのFET
（電界効果型トランジスタ）１７のゲート部と導
線１８により接続される。更に焦電体膜１５の振
動方向両端は、それぞれ交流電源１９と同一振動
位相となるように結線された一対のバイモルフ２
０ａ，２０ｂ（その電極構造の図示は省略する）
の振動末端２０aa，２０bbで支持されている。
一方、センサの底板２１には、FET１７のソー
スおよびドレインに通ずるリード線２２ａおよび
２２ｂならびにアースリード線２２ｃが挿通され
ており、このアース線２２ｃは、図示しないが、
焦電体膜１２ａ、キヤツプ１３と接続されてい
る。
ンサの、模式正断面図である。すなわち、赤外線
透過窓１３ａを頂部に開口させたキヤツプ（外郭
体）１３の、該透過窓を閉塞して赤外線透過窓材
１１を設け、この一面に沿つて複数の線状（その
延長方向は図面の厚さ方向）の光遮蔽部（第１の
赤外線遮蔽材）１１ａを設ける。一方、この赤外
線透過窓材１１と対向して、その下側には、これ
とほぼ平行に焦電体膜１５を配置し、その窓材１
１との対向面側には、光遮蔽部１１ａと平行な方
向に延長する複数の光遮蔽部（第２の赤外線遮蔽
材）１２ａを設け、この例では、この光遮蔽部１
２ａを金属等の導電性材料で形成し、表面電極を
兼ねさせる。他方、焦電体膜１５の下側には裏面
電極１６を設け、この裏面電極１６は、焦電体膜
の下方に配置した増幅素子の一例としてのFET
（電界効果型トランジスタ）１７のゲート部と導
線１８により接続される。更に焦電体膜１５の振
動方向両端は、それぞれ交流電源１９と同一振動
位相となるように結線された一対のバイモルフ２
０ａ，２０ｂ（その電極構造の図示は省略する）
の振動末端２０aa，２０bbで支持されている。
一方、センサの底板２１には、FET１７のソー
スおよびドレインに通ずるリード線２２ａおよび
２２ｂならびにアースリード線２２ｃが挿通され
ており、このアース線２２ｃは、図示しないが、
焦電体膜１２ａ、キヤツプ１３と接続されてい
る。
第２図の赤外線センサの動作を説明する。交流
電源１９により位相を備えた交流電圧を印加する
と、バイモルフ２０ａ，２０ｂは、左右に振動
し、その振動末端２０aa，２０bbで支持された
焦電体膜１５は水平振動し、その光遮蔽部１２ａ
と、赤外線透過窓材１１に設けた光遮蔽部１１ａ
との組み合わせにより、焦電体膜１５自体に到達
する赤外線の光路が周期的に開閉される（第２
図、第３図）。かくして焦電体膜１５には、周期
的に入射する赤外線の与える熱量に応じた電圧が
発生し、これを裏面電極１６から取り出して導線
１８によりFET１７にゲート電流として供給し、
増幅された信号電流をソース端子２２ａまたはド
レイン端子２２ｂから取り出すことができる。
電源１９により位相を備えた交流電圧を印加する
と、バイモルフ２０ａ，２０ｂは、左右に振動
し、その振動末端２０aa，２０bbで支持された
焦電体膜１５は水平振動し、その光遮蔽部１２ａ
と、赤外線透過窓材１１に設けた光遮蔽部１１ａ
との組み合わせにより、焦電体膜１５自体に到達
する赤外線の光路が周期的に開閉される（第２
図、第３図）。かくして焦電体膜１５には、周期
的に入射する赤外線の与える熱量に応じた電圧が
発生し、これを裏面電極１６から取り出して導線
１８によりFET１７にゲート電流として供給し、
増幅された信号電流をソース端子２２ａまたはド
レイン端子２２ｂから取り出すことができる。
主要部の材質について説明すると、赤外線透過
材１１としては、厚さが数100μ程度までのSiまた
はGeの薄膜あるいはポリエチレン、エチレン−
プロピレン共重合体膜等の赤外線透過性薄膜が用
いられる。赤外線遮蔽材１１ａおよび１２ａとし
ては、Ni、Cr、Al等の金属の厚さが50Å〜1μｍ
程度の蒸着膜が好ましく用いられるほか、導電性
が要求されない場合（例えば、上記の例の遮蔽部
１１ａ）については、黒色塗料の塗膜あるいは高
分子製透過窓材の選択的染色部も用いられる。
材１１としては、厚さが数100μ程度までのSiまた
はGeの薄膜あるいはポリエチレン、エチレン−
プロピレン共重合体膜等の赤外線透過性薄膜が用
いられる。赤外線遮蔽材１１ａおよび１２ａとし
ては、Ni、Cr、Al等の金属の厚さが50Å〜1μｍ
程度の蒸着膜が好ましく用いられるほか、導電性
が要求されない場合（例えば、上記の例の遮蔽部
１１ａ）については、黒色塗料の塗膜あるいは高
分子製透過窓材の選択的染色部も用いられる。
焦電体１５としては、チタン酸ジルコン酸鉛、
チタン酸鉛、ニオブ酸リチウム、酸化亜鉛、ロツ
シエル塩等の無機焦電体も用いられないではない
が、後述するバイモルフ２０ａ，２０ｂとの一体
構造を考慮すると、プリフツ化ビニリデンをはじ
めとするフツ化ビニリデン系樹脂等の高分子焦電
体が好ましく用いられる。焦電体膜１５の厚さ
は、その材質によつても大きく異なるが、高分子
焦電体の場合、通常、１〜100μｍ程度である。
焦電体膜１５はそれ自体、複数の焦電体膜の積層
構造であり得る。
チタン酸鉛、ニオブ酸リチウム、酸化亜鉛、ロツ
シエル塩等の無機焦電体も用いられないではない
が、後述するバイモルフ２０ａ，２０ｂとの一体
構造を考慮すると、プリフツ化ビニリデンをはじ
めとするフツ化ビニリデン系樹脂等の高分子焦電
体が好ましく用いられる。焦電体膜１５の厚さ
は、その材質によつても大きく異なるが、高分子
焦電体の場合、通常、１〜100μｍ程度である。
焦電体膜１５はそれ自体、複数の焦電体膜の積層
構造であり得る。
バイモルフ２０ａ，２０ｂとしては、セラミツ
ク・バイモルフも用いられないではないが、比較
的小さな電気的入力で大きな変形の得られる高分
子バイモルフが好ましく用いられる。ここで「高
分子バイモルフ」の語は、最も広義の意味で用い
ている。すなわち、通常あるいは狭義にバイモル
フと云えば、適宜選択された表面上に電極を有す
る圧電膜と、同様に適宜選択された表面上に電極
を有する圧電膜とが接着剤により積層接着され、
一方の圧電膜が圧電効果により伸長したとき、他
方が収縮する様に結線されたものを云う。しかし
ながら、本発明で使用する高分子バイモルフは、
特願昭58−84945号の明細書ならびに図面で示す
ような一連の積層構造のものを含めて、ポリツフ
化ビニリデン等の高分子圧電膜を一層または二層
以上とする少なくとも二層の薄膜体を接着剤によ
り接合し、且つ前記の高分子圧電膜の一層または
二層以上を挟持し、これに電圧を印加する形態で
電極（膜）を配置してなる可撓性積層構造体を指
す。薄膜体としては、前記圧電膜に限らず他の薄
膜体、例えば燐青銅板、布、紙、圧電性を有しな
い高分子薄膜体等であてもよい。しかもこのよう
な最も広い意味のバイモルフにおいては、薄膜体
及び高分子電膜は、それぞれ１層又は２層以上で
あつて良く、全層の数が偶数に限られるものでも
ない。この場合にも、かかる薄膜体の存在の故
に、圧電膜の一方の面の伸長、収縮が抑制され、
曲げ変形を生じ、狭義の高分子バイモルフとほぼ
同様の作用が得られる。これら一連の構造のもの
を含めて、高分子バイモルフは、全体として厚さ
が0.005〜２mm程度であり、いずれにしても主た
る成分が高分子であり、比較的薄くできるためセ
ラミツクバイモルフに比べてはるかに大きな可撓
性を有し、本発明の目的に適している。
ク・バイモルフも用いられないではないが、比較
的小さな電気的入力で大きな変形の得られる高分
子バイモルフが好ましく用いられる。ここで「高
分子バイモルフ」の語は、最も広義の意味で用い
ている。すなわち、通常あるいは狭義にバイモル
フと云えば、適宜選択された表面上に電極を有す
る圧電膜と、同様に適宜選択された表面上に電極
を有する圧電膜とが接着剤により積層接着され、
一方の圧電膜が圧電効果により伸長したとき、他
方が収縮する様に結線されたものを云う。しかし
ながら、本発明で使用する高分子バイモルフは、
特願昭58−84945号の明細書ならびに図面で示す
ような一連の積層構造のものを含めて、ポリツフ
化ビニリデン等の高分子圧電膜を一層または二層
以上とする少なくとも二層の薄膜体を接着剤によ
り接合し、且つ前記の高分子圧電膜の一層または
二層以上を挟持し、これに電圧を印加する形態で
電極（膜）を配置してなる可撓性積層構造体を指
す。薄膜体としては、前記圧電膜に限らず他の薄
膜体、例えば燐青銅板、布、紙、圧電性を有しな
い高分子薄膜体等であてもよい。しかもこのよう
な最も広い意味のバイモルフにおいては、薄膜体
及び高分子電膜は、それぞれ１層又は２層以上で
あつて良く、全層の数が偶数に限られるものでも
ない。この場合にも、かかる薄膜体の存在の故
に、圧電膜の一方の面の伸長、収縮が抑制され、
曲げ変形を生じ、狭義の高分子バイモルフとほぼ
同様の作用が得られる。これら一連の構造のもの
を含めて、高分子バイモルフは、全体として厚さ
が0.005〜２mm程度であり、いずれにしても主た
る成分が高分子であり、比較的薄くできるためセ
ラミツクバイモルフに比べてはるかに大きな可撓
性を有し、本発明の目的に適している。
本発明の好ましい態様にしたがえば、焦電体膜
１５は第４図および第５図で示されるようにバイ
モルフ２０ａ，２０ｂを構成する圧電体膜の延長
部により構成される。すなわち、一般に焦電体と
圧電体とは、互いに極めて近縁の関係にあり、フ
ツ化ビニリデン系樹脂がそうであるように、焦電
体および圧電体の一方として作用するものは、同
時に他方の性質を有するものが多い。したがつ
て、第４図および第５図の例のように赤外線セン
サ素子として使用される焦電体膜と、その駆動に
使用されるバイモルフの圧電体膜とを一層の材料
で構成させれば、バイモルフと焦電体膜の接合手
段を考慮する必要もなくなり、センサ自体の構造
の簡潔化に重要な利点が得られる。
１５は第４図および第５図で示されるようにバイ
モルフ２０ａ，２０ｂを構成する圧電体膜の延長
部により構成される。すなわち、一般に焦電体と
圧電体とは、互いに極めて近縁の関係にあり、フ
ツ化ビニリデン系樹脂がそうであるように、焦電
体および圧電体の一方として作用するものは、同
時に他方の性質を有するものが多い。したがつ
て、第４図および第５図の例のように赤外線セン
サ素子として使用される焦電体膜と、その駆動に
使用されるバイモルフの圧電体膜とを一層の材料
で構成させれば、バイモルフと焦電体膜の接合手
段を考慮する必要もなくなり、センサ自体の構造
の簡潔化に重要な利点が得られる。
また中間的な態様として特に図示しないが、バ
イモルフを構成する圧電体膜の延長部に焦電体膜
を貼着することによつても、バイモルフと焦電体
膜の結合構造は簡略化できる。
イモルフを構成する圧電体膜の延長部に焦電体膜
を貼着することによつても、バイモルフと焦電体
膜の結合構造は簡略化できる。
以上の例においては、バイモルフに設けるべき
電極の図示は詳細してあるが、上記バイモルフの
定義からも明らかなようにバイモルフには、圧電
体膜を挟持する電極が必要であり、これは、焦電
体膜の表裏面電極とは絶縁して配置される必要が
ある。このような電極配置の例を、第４図に図示
のバイモルフ−焦電膜結合体の展開図として示せ
ば、第６図に示す通りである。すなわちバイモル
フ２０ａ，２０ｂの表面には、電極２３ａ，２３
ｂが、また裏面には電極２４ａ，２４ｂ（図示せ
ず）が設けられる（なお構成圧電体膜の配向分極
特性により、設ける電極の位置には任意性があ
る）。また焦電体膜１５の遮蔽部兼表面電極１２
ａは、バイモルフ２０ｂを構成する圧電体膜上に
設けた金属蒸着膜等からなる導体膜２５を通じ
て、赤外線センサの底板２１（第２図）と接する
バイモルフ２０ｂの基部近傍まで導かれ、アース
端子２２ｃに接続される。なおこのアース端子２
２ｃには、必要に応じてキヤツプ１３も接続され
る。一方、焦電体膜１５の裏面電極１６はバイモ
ルフ２０ｂの裏面側圧電体膜上に設けた導体膜１
８ａを通じてバイモルフ２０ｂの基部近傍まで導
かれ、これからFET１７（第２図）のゲートと
接続される。このようにバイモルフ２０ａ，２０
ｂのいずれか一方でもよいし、両方を用いること
もできる）を構成する圧電体膜上に、バイモルフ
の駆動電極とは導通しない状態で、焦電体膜の表
裏面電極に通ずる導体膜を形成すれば、焦電体膜
が水平振動するにも拘わらず、配線による構造の
複雑化あるいは接続不良等の不都合を避けること
ができる。
電極の図示は詳細してあるが、上記バイモルフの
定義からも明らかなようにバイモルフには、圧電
体膜を挟持する電極が必要であり、これは、焦電
体膜の表裏面電極とは絶縁して配置される必要が
ある。このような電極配置の例を、第４図に図示
のバイモルフ−焦電膜結合体の展開図として示せ
ば、第６図に示す通りである。すなわちバイモル
フ２０ａ，２０ｂの表面には、電極２３ａ，２３
ｂが、また裏面には電極２４ａ，２４ｂ（図示せ
ず）が設けられる（なお構成圧電体膜の配向分極
特性により、設ける電極の位置には任意性があ
る）。また焦電体膜１５の遮蔽部兼表面電極１２
ａは、バイモルフ２０ｂを構成する圧電体膜上に
設けた金属蒸着膜等からなる導体膜２５を通じ
て、赤外線センサの底板２１（第２図）と接する
バイモルフ２０ｂの基部近傍まで導かれ、アース
端子２２ｃに接続される。なおこのアース端子２
２ｃには、必要に応じてキヤツプ１３も接続され
る。一方、焦電体膜１５の裏面電極１６はバイモ
ルフ２０ｂの裏面側圧電体膜上に設けた導体膜１
８ａを通じてバイモルフ２０ｂの基部近傍まで導
かれ、これからFET１７（第２図）のゲートと
接続される。このようにバイモルフ２０ａ，２０
ｂのいずれか一方でもよいし、両方を用いること
もできる）を構成する圧電体膜上に、バイモルフ
の駆動電極とは導通しない状態で、焦電体膜の表
裏面電極に通ずる導体膜を形成すれば、焦電体膜
が水平振動するにも拘わらず、配線による構造の
複雑化あるいは接続不良等の不都合を避けること
ができる。
第７図の例は、本質的に第６図の例と同じだ
が、焦電体膜１５上の遮蔽部１２aaを不連続な
線状のままとし、別途、ITO（インジウム−すず
複合酸化物）等の透明導電材料からなる一様な表
面電極２６を設けてる。
が、焦電体膜１５上の遮蔽部１２aaを不連続な
線状のままとし、別途、ITO（インジウム−すず
複合酸化物）等の透明導電材料からなる一様な表
面電極２６を設けてる。
なお、上記においては、焦電体膜１５を駆動す
るために一対のバイモルフを用いる例のみを示し
たが、一方のバイモルフの代りに、第８図に示す
ように、金属あるいはプラスチツク等からなる可
撓性の棒ないしは帯片等の支持部材２７により、
焦電体膜１５の他端を支持しても良い。このよう
な可撓性支持部材２７は、それによつて焦電体膜
１５に駆動力を与えるものではないが、他端を支
持する高分子バイモルフ２０ａとの組合わせによ
り、他の実施例と同様に第１図に示した従来例に
おける片側支持のバイモルフ駆動で得られないよ
うな、焦電体膜１５の理想的な水平振動を可能と
する上で重要な意味を有する。
るために一対のバイモルフを用いる例のみを示し
たが、一方のバイモルフの代りに、第８図に示す
ように、金属あるいはプラスチツク等からなる可
撓性の棒ないしは帯片等の支持部材２７により、
焦電体膜１５の他端を支持しても良い。このよう
な可撓性支持部材２７は、それによつて焦電体膜
１５に駆動力を与えるものではないが、他端を支
持する高分子バイモルフ２０ａとの組合わせによ
り、他の実施例と同様に第１図に示した従来例に
おける片側支持のバイモルフ駆動で得られないよ
うな、焦電体膜１５の理想的な水平振動を可能と
する上で重要な意味を有する。
上述したように、本発明によれば、赤外線検出
素子としての焦電体膜を往復振動させ、チヨツパ
の一部を構成させることにより、チヨツパを内蔵
させて検出効率を高めているにも拘わらず構造が
極めて簡潔な赤外線センサが提供される。
素子としての焦電体膜を往復振動させ、チヨツパ
の一部を構成させることにより、チヨツパを内蔵
させて検出効率を高めているにも拘わらず構造が
極めて簡潔な赤外線センサが提供される。
第１図は従来のチヨツパ内蔵赤外線センサの模
式正断面図、第２図は本発明のチヨツパ内蔵赤外
線センサの一実施例の模式正断面図、第３図は本
発明の赤外線センサのチヨツパ機構の説明のため
の要部正断面図、第４図、第５図、および第８図
はそれぞれ本発明の他の実施例の要部正断面図、
第６図および第７図はそれぞれ焦電体膜およびバ
イモルフへの電極配置の例を示す焦電体膜−バイ
モルフ結合体の平面展開図である。 １，１１……赤外線透過窓材、１ａ，１１ａ…
…第１の赤外線遮蔽部材、２ａ，１２ａ，１２
aa……第２の赤外線遮蔽部材（１２ａ……兼表
面電極）、３，１３……キヤツプ（外殻体）、４，
２０ａ，２０ｂ……バイモルフ、５，１５……焦
電体膜、１６……裏面電極、１７……FET、１
８，１８ａ……ゲート入刀導体、１９……交流電
源、２１……底板、２２ａ，２２ｂ……ソースま
たはドレイン端子、２２ｃ……アース端子、２３
ａ，２３ｂ，２４ａ……バイモルフ電極、２５…
…導体膜、２６………透明電極、２７……可撓性
支持部材。
式正断面図、第２図は本発明のチヨツパ内蔵赤外
線センサの一実施例の模式正断面図、第３図は本
発明の赤外線センサのチヨツパ機構の説明のため
の要部正断面図、第４図、第５図、および第８図
はそれぞれ本発明の他の実施例の要部正断面図、
第６図および第７図はそれぞれ焦電体膜およびバ
イモルフへの電極配置の例を示す焦電体膜−バイ
モルフ結合体の平面展開図である。 １，１１……赤外線透過窓材、１ａ，１１ａ…
…第１の赤外線遮蔽部材、２ａ，１２ａ，１２
aa……第２の赤外線遮蔽部材（１２ａ……兼表
面電極）、３，１３……キヤツプ（外殻体）、４，
２０ａ，２０ｂ……バイモルフ、５，１５……焦
電体膜、１６……裏面電極、１７……FET、１
８，１８ａ……ゲート入刀導体、１９……交流電
源、２１……底板、２２ａ，２２ｂ……ソースま
たはドレイン端子、２２ｃ……アース端子、２３
ａ，２３ｂ，２４ａ……バイモルフ電極、２５…
…導体膜、２６………透明電極、２７……可撓性
支持部材。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 赤外線透過窓を開口させた外郭体と、 該透過窓を閉塞する赤外線透過窓材と、 該赤外線透過窓材に沿つて互いにほぼ並列に延
長する複数の線状の第１の赤外線遮蔽材と、 該線状の第１の赤外線遮蔽材とほぼ平行に延長
する複数の線状の第２の赤外線遮蔽材と、 前記赤外線透過窓と対向する表面と逆側の裏面
とにそれぞれ電極を設けた焦電体膜とからなり、 前記焦電体膜は、その表面に前記複数の線状の
第２の赤外線遮蔽材を設けてなり且つその表面の
延長方向で線状の第２の赤外線遮蔽材の延長方向
とほぼ直交する方向に往復振動可能に配置されて
なる ことを特徴とする赤外線センサ。 ２ 前記複数の線状の第２の赤外線遮蔽材が、前
記焦電体膜の表の電極を兼ねている特許請求の範
囲第１項に記載の赤外線センサ。 ３ 前記焦電体膜が、その振動方向両端において
一対の可撓性支持部材により支持されており、該
一対の可撓性支持部材の少なくとも一方は、バイ
モルフ振動子からなる特許請求の範囲第１項また
は第２項に記載の赤外線センサ。 ４ 前記バイモルフ振動子を構成する圧電体膜が
延長して前記焦電体膜を構成する特許請求の範囲
第３項に記載の赤外線センサ。 ５ 前記バイモルフ振動子を構成する圧電体膜が
延長して、その延長部上に前記焦電体膜が貼着さ
れる特許請求の範囲第３項に記載の赤外線セン
サ。 ６ 前記焦電体膜の表裏の電極がそれぞれ、前記
バイモルフ振動子を構成する圧電体膜上に設けた
導体を通じて電圧検出手段に接続される特許請求
の範囲第３項ないし第５項のいずれかに記載の赤
外線センサ。 ７ 前記複数の線状の第１の赤外線遮蔽材が互い
の連接部を有する金属膜からなりアースされてい
る特許請求の範囲第１項ないし第６項のいずれか
に記載の赤外線センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58211030A JPS60104226A (ja) | 1983-11-11 | 1983-11-11 | 赤外線センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58211030A JPS60104226A (ja) | 1983-11-11 | 1983-11-11 | 赤外線センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60104226A JPS60104226A (ja) | 1985-06-08 |
| JPH0248046B2 true JPH0248046B2 (ja) | 1990-10-23 |
Family
ID=16599194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58211030A Granted JPS60104226A (ja) | 1983-11-11 | 1983-11-11 | 赤外線センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60104226A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09329500A (ja) * | 1996-06-12 | 1997-12-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 焦電型赤外線センサ |
| JP5431694B2 (ja) * | 2008-07-28 | 2014-03-05 | セイコーインスツル株式会社 | 焦電型赤外線検出器 |
-
1983
- 1983-11-11 JP JP58211030A patent/JPS60104226A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60104226A (ja) | 1985-06-08 |
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