JPH03134798A

JPH03134798A - 赤外線センサ

Info

Publication number: JPH03134798A
Application number: JP27257089A
Authority: JP
Inventors: Hideo Segawa; 瀬川　秀夫; Eiji Ito; 伊藤　瑛二
Original assignee: Nippon Mining Co Ltd
Current assignee: Eneos Corp
Priority date: 1989-10-19
Filing date: 1989-10-19
Publication date: 1991-06-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、赤外線検知技術さらには赤外線検知に基づく
火災検出装置や環境監視装置に使用して便利な赤外線セ
ンサに関し、火災の発生の有無や屋内環境等を一つのセ
ンサで監視できるような多機能赤外線センサに関するも
のである。

［従来の技術］従来、室内の快適な環境を作り出すため、温度センサや
湿度センサを用いて室内状態を検出して冷暖房装置を調
節するようにした空気調和装置が種々提案されている。

しかしながら、従来の一般的な空気調和装置は装置本体
もしくはその近傍に配置されたサーミスタ等接触式の温
度センサからの検出信号に基づいて温度制御を行なって
いた。

一方、火災検知に関しては、光電管やバイメタル等熱感
知型のセンサや煙検知型のセンサを利用する火災検知器
が提供されているが、光電管の場合は紫外線領域の波長
に敏感に感応するため、太陽光や電灯等からの光線によ
って誤動作しやすいという欠点がある。一方、バイメタ
ル型のものは感度が低すぎて有効性に乏しい。また、熱
と煙の両方を検知してより確実に火災を検出しようとす
るシステムもあるが、それぞれの検知能力や感度にばら
つきがあり、誤動作がなく、初期の火災を確実に検出で
きるような高度なシステムは実現されていない。

こうした状況において、近頃では、炎から発せられる赤
外線を検知する赤外線検知方式に大きな関心が寄せられ
ている。この赤外線検知方式においても、単に一定水準
以上の赤外線を検知したときに火災を判定する単純なも
のから一歩進んで、赤外線検知器の出力信号レベルがあ
る一定時間以上増加傾向にあるか否かを識別する識別回
路を組み込んだ火災検知器が提唱されている（特公昭５
６−７１９６号）。

また、信頼性の向上のため、炎からの赤外線放射を２種
以上の波長帯で別々に検知し、それらの情報に基づいて
火災か否かを判断する技術の開発に努力が注がれてきた
。その一つは、可視又は近赤外域を検知するセンサと赤
外線を検知するセンサという２種類のセンサを利用して
、電灯等からの放射のように赤外域の輻射強度に比較し
て可視又は近赤外域の輻射強度が大きい場合は非火災と
判断する方式である。

もう一つの方式は、炎に特有なスペクトル分布を検知す
るものである。一般に炎を伴わない赤外線放射源から放
射される赤外線のスペクトル分布はブランクの法則に従
い、発熱物体の温度が高くなるほどスペクトルのピーク
値は短波長側にシフトする。これに対し、炎を伴う赤外
線放射物体は、別の特有の特性を示し、凹凸のあるスペ
クトル分布を持つ。これは、Ｃ○１分子共鳴放射として
知られる現象により起こるものであり、波長４．３μｍ
付近で高いピークを示す。従って、原理的には、このＣ
０８分子共鳴放射による波長４．３μｍ付近のピークを
検知することにより炎を検知することができる。

そこで、従来、この波長４．３μｍのピークをとらえる
ためのいくつかの試みが提案されている。

例えば、特開昭５０−２４９７号は、４．３μｍとその
前後の２波長における放射線量を検知し、４．３μｍと
他の２波長における放射線量が一定値以上になった場合
に炎と判定している。また、特開昭５７−９６４９２号
は、２つの凸部間に谷間が存在するか否かを判別して炎
の発生を検知することを提唱している。

この場合、２以上の波長帯の放射線量を検出するため、
複数個の赤外線センサが必要とされる。

［発明が解決しようとする課題］従来この種の赤外線センサとして第７図に示すように一
つの絶縁基板４１上に複数個の焦電素子４３ａ〜４３ｄ
をのせ、その前方に多分割光学フィルタ４２を配置し、
パッケージ４６により一体化したものが提案されている
。

しかしながら、従来の赤外線センサはフィルタと焦電素
子やインピーダンス変換用のＦＥＴが別々の部品で構成
されていたため、十分に小型化されていないという欠点
があった。

また、従来、空気調和を目的とする環境監視と火災検出
とは各々別のセンサを用いて行なっており、別個の装置
として構成されることが多く、また、各装置はそれぞれ
温度センサとそのセンサの出力を増幅したり波形処理す
る信号処理回路と、検出信号に基づいて冷暖房機に対す
る制御信号を形成したり、火災の判断を行なうマイクロ
コンピュータのような制御装置とにより構成されており
、装置が大型になり易い。そのため、よりコンパクトな
赤外線センサが望まれていた。

この発明は上記のような背景の下になされたもので、そ
の目的とするところは環境監視と火災検出を一つのセン
サで確実に行なえるとともに、装置をコンパクトに構成
できるような多機能赤外線センサを提供することにある
。

［課題を解決するための手段］本発明者らは火災の発生も環境の変化の一つであるから
、一つのセンサで検出できるのではないかと考え、居住
空間の環境監視技術と火災検知技術を同一次元で考察し
た。

その結果、室内にいる人間が最も快適と感じる環境を作
り出すためには、その室内の空気温度を監視するだけで
なく、主に放射温度を監視し更に空気温度を監視するこ
とにより環境制御するのが最も良い方法であり、放射温
度のモニターには、赤外線検出器を用いることができる
ことおよび火災検知についても赤外線検知器を用いる方
法が優れていることから、赤外線検知器を使用すれば空
気調和装置等による屋内環境の制御と火災の検知を一つ
の検出器の出力に基づいて行なうことができるとの着想
を得た。

そこで、赤外線センサとしてどのようなタイプのものが
適しているか検討した。

赤外線センサを大別すると、赤外線のフォトンエネルギ
ーによって励起される電子によって生ずる伝導率の変化
や光起電力の発生によって検知する量子型と、赤外線の
吸収によって生ずる温度変化を利用する熱槽とがある。

このうち、量子型は高感度であり応答速度も速い。しか
し感度に波長依存性があり、長波長の赤外領域での光検
出を行なおうとすると、暗電流を抑制するために素子を
低温に冷却しなければならない等の欠点がある。

一方熱型の素子は、検出能力は量子型に比べて小さいが
、感度に波長依存性がなく、紫外光から遠赤外光に至る
まで極めて広い波長領域での光検出が行なえ、かつ室温
で使用することが可能である。熱槽の検出器には、熱電
対、サーミスタ、ボロメータおよび焦電体材料を用いた
焦電型赤外線センサがある。

本件に用いる検出器は、″常時監視型センサ″となるた
め、冷却が必要な量子型はあまり適当でなく、熱槽が好
ましい。熱槽の中では取扱いが容易なこと、薄膜として
形成できることなどの理由から焦電型赤外線センサが適
しているとの結論に達した。

さらに、放射温度に基づく環境制御および火災検知につ
いても詳細に検討した。

その結果、屋内での放射温度は検知波長帯の異なる複数
の赤外線検知器の出力の比から計算することができるこ
と、また、通常、屋内の環境温度は、約３００’　Ｋ　
（２３℃）であるので放射波長のピークは約１０μｍあ
たりである。従って、赤外線検知器には透過中心波長が
１０μｍにあるバンドパスフィルタを設けることが望ま
しいことを見出した。一方、炎の検出には、００１分子
の共鳴放射によるピークを検出するため、透過中心波長
が４．３μｍのバンドパスフィルタを用いるとよい。

一方、火災と非火災との間には、以下のような現象的差
異がある。

すなわち、火災以外の熱源の場合、発熱面積および温度
は一定ないしは数分間で定常に至る。例えば、暖房器具
などでは、発熱面積は一定であり、温度は数分間で定常
に至る。また、マツチ、ライター等は、温度、発熱面積
が一定であるだけでなく、数秒ないしは数分で消滅する
。

これに対し、火災では発熱面積、温度が共に増加し、し
かも数分間経過しても増加傾向を示すといった特徴があ
る。第８図（Ａ）に、燻焼状態から火災に至る過程での
温度変化、第８図（Ｂ）に発熱面積の変化を示す。ここ
でＴＦは燻焼状態から発炎状態への移行時点である。ま
た、燻焼状態を経ない火災、例えば放火などのような火
災の場合においては、第８図（Ａ）、（Ｂ）のＴＦ点以
降の温度変化、発熱面積変化を示す。

さらに火災の場合、放射される赤外線を短〜長波長にわ
たる複数の波長帯に分離すると、それぞれの波長帯の検
知出力は時間と共に増大し、しかもその検知出力の比の
時間的変化も特有の挙動を示す。すなわち、検知出力の
大きさは発熱部分の面積と温度を反映するのに対し、検
知出力の比は発熱部分の温度を反映するため燻焼火災の
場合には、それぞれの波長の検知出力およびその検知器
ツノの比が共に徐々に増大する傾向を示し、発炎火災に
移行した時点で、検知出力、およびその比は急増する。

また、その後は、発熱源の面積増加に対して温度上昇は
飽和する傾向にあるので、検知出力は増大するが、その
比はほぼ一定となる。そして、発炎火災に移行した時点
で、００１分子の共鳴放射が著しく増大し、火災面積の
増加に伴ってその強度が増加する。一方、火災以外の炎
の場合、定常状態に至った後はこうした時間的変化かは
みられない。

本発明は、上記のような考察に基づいてなされたもので
、同一絶縁基板上に、下部電極を介して複数個の薄膜焦
電体が形成され、各薄膜焦電体の上には赤外線吸収可能
な上部電極、さらにその上には各々膜厚の異なる誘電体
多層膜からなる光学フィルタをか形成してなる赤外線セ
ンサを提案するものである。

［作用］上記した手段によれば、フィルタと焦電体が一つの基板
に集積されるためセンサが小型化されるとともに、異な
る波長の赤外線に感応する複数のセンサの出力が一つの
デバイスから得られるため、環境監視と火災検出を一つ
のデバイスからの出力信号に基づいて行なうことができ
る。

［実施例］第１図には本発明に係る赤外線センサの第１の実施例が
示されている。

この実施例では、Ｍｇ○単結晶やＳｉ単結晶、ＧａＡｓ
単結晶のような絶縁基板ｌ上にＰＬ　（白金）のような
導電材料からなる下部電極層２ａ〜２ｄが一列に形成さ
れ、さらにその上にＰＺＴ系セラミックやＰｂＴｉ０．
等の焦電材料からなる４つの簿膜焦電体３ａ、３ｂ、３
ｃ、３ｄがそれぞれ形成されている。下部電極２ａ〜２
ｄは蒸着法により、また薄膜焦電体３ａ〜３ｄはスパッ
タリング法またはＭＯＣＶＤ法等により基板ｌ上に薄膜
をそれぞれ全面的に形成したのち、選択エツチングによ
って同時に所望のパターンに形成すればよい。

特に限定されるものではないが、この実施例では上記各
薄膜焦電体３ａ〜３ｄのうち下半分が検知部Ｓ１とされ
、上半分が温度補償部Ｓ、として利用され、両者が回路
通分極方向の接続にされるようになっている。すなわち
、上記各薄膜焦電体３ａ〜３ｄの上側半分（検知部）Ｓ
ｌの上にはそれぞれＮｉＣｒ等の導電材料からなる上部
電極層４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄが、またこの上部電極層
４ａ〜４ｄの上にはバンドパスフィルタを構成する誘電
体多層膜５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが形成されている。一
方、温度補償部Ｓ□の焦電体上には、共通の上部電極６
が形成されている。実際の使用に際してはこの部分に赤
外線が当らないように遮光される。なお、６ａは上部電
極６の引出し電極である。

上記上部電極層４ａ〜４ｄの材料としては、赤外線吸収
可能なＮｉＣｒ系合金等の導電材料を用いるとよい。ま
た、誘電体多層＋＋ｚ　５　ａ〜５ｄは、ＺｎＴｅやＺ
ｎ５ｅ、ＺｎＳ、Ｇｅなどの赤外線透過性を有し、かつ
屈折率の異なる２種以上の誘電体を目標とする透過波長
帯に応じた膜厚となるように交互に真空蒸着して形成す
る。

バンドパスフィルタとしての誘電体多層膜５ａ〜５ｄの
各透過帯の中心波長は、ここでは例えばフィルタ５ａが
２〜３μｍ、フィルタ５ｂが３〜４μｍ、フィルタ５Ｃ
が４〜５．５μｍ１フイルタ５ｄが８〜１５μｍのよう
に適宜選択され、透過波長帯幅はそれぞれＯ，ｌ〜１．
５μｍとされる。これらのフィルタ５ａ〜５ｄのうち、
１つは、ＣＯ８分子の共鳴放射波長帯（４，３μｍ）を
透過するものが選択される。また、５．５〜８μｍの波
長帯は、空気中の水蒸気による吸収が非常に大きいので
、避ける方がよい。透過波長帯の数すなわちフィルタと
焦電体の数は、上記のように４つに限られるものではな
く、２以上任意の数にできるが、実用上は５〜６個まで
で十分である。焦電体は横一列でなくマトリックス状に
配置してもよい。

なお上記実施例では、下部電極層２ａ〜２ｄとしてＰｔ
を使用するとしたが、それに限定されず基板側をＮｉＣ
ｒとしそのににＡｕ層を形成した２層構造の電極として
もよい。

また、焦電体３ａ〜３ｄの材料はＰＺＴやｐｂＴ　ｉ　
Ｏ３の他、ＬｉＴａ０．のような単結晶もしくは多結晶
薄膜もしくはＰＶＤＦ　（ポリフッ化ビニリデン）等の
高分子有機材料薄膜を用いてもよい。

薄膜焦電体３ａ〜３ｄと基板ｌの材料としては、薄膜に
結晶配向性を持たせ分極処理を行なわせなくてもすむよ
うになるべく格子定数のマッチングするもの同士を選択
するのがよい。

さらに上記実施例では、薄膜焦電体３ａ〜３ｄを分割形
成しているが、簿膜焦電体は分割せず全面的に形成する
ことができる。また、温度補償部を検知部と分離して形
成し、通分極処理しておくようにしてもよい。

第２図には本発明に係る赤外線センサの第２の実施例を
示す。

この実施例は、バンドパスフィルタを構成する誘電体多
層膜５の厚みがセンサ配列方向に沿って徐々に変化する
ように積層させたものである。図では左側はど薄く、右
側はど厚くなるように誘電体多層膜５を形成しである。

基板内で膜厚に傾斜をもたせるには、蒸着源に対して基
板を傾ければよい。こうすれば蒸着源から近い距離にあ
る部分は薄膜が厚くなり遠い部分は薄くなる。

このようにすれば、焦電体３ａ〜３ｄごとにその上の誘
電体多層膜の厚みが異なり、透過波長帯を変えることが
できるとともに、透過波長帯の異なるフィルタを一度に
作成することができ、プロセスが簡易になる。

上記実施例の赤外線センサは、いずれも一つの基板上に
フィルタと焦電素子のみ集積されているので、インピー
ダンス変換用ＦＥＴはワイヤボンディング等で引出し電
極３１に外付けされるが、一つの基板上に複数個の焦電
索子を集積するのみならず例えば基板材料としてＳｉや
ＧａＡｓのような半導体単結晶を用い、例えばＰ型Ｓｉ
基板の一部に焦電素子に対応する数のゲーＩ−電極を形
成し、その両側に例えばＡｓイオン等を選択的に導入（
注入もしくは拡散）することで増幅用ＦＥＴをも同一基
板上に集積させることができる。この場合、薄膜形成法
としてＭＯＣＶＤのような低温プロセスを利用すると、
特性の劣化がない。

第３図には各焦電体ごとにインピーダンス変換用ＦＥＴ
Ｑａ−Ｑｄを接続したときの等何回路を示す。

同図において、Ｓｌが焦電体３ａ〜３ｄによって構成さ
れる検知部で、Ｓ８が回路的にＳ、と通分極接続された
温度補償部である。２つの焦電体が通分極方向に直列接
続されることにより、温度の変化に伴う検知部Ｓ１の電
圧の変化分が補償部Ｓ２によって補償される。なお、検
知部Ｓ、の端子にそれぞれインピーダンス変換用ＦＥＴ
Ｑａ、Ｑｂ。

Ｑｃ、Ｑｄのゲート端子が接続され、Ｆ　ＥＴＱ　ａ〜
Ｑｄのドレイン端子には各々正の電源電圧ＶＤＤが印加
され、各ソース端子からそれぞれ出力信号が取り出され
るようになっている。また、温度補償部Ｓ、の端子は接
地点Ｅに接続されている。

各ＦＥＴＱａ−Ｑｄのゲート端子と接地点Ｅとの間には
それぞれ高抵抗値を持つ入力抵抗を接続するようにして
もよい。

第４図は本発明に係る赤外線センサを用いた環境監視・
火災検出システムの一例を示す。

この実施例では、室内の壁の上部に空調装置５１がまた
その下方にサーミスタ等の温度測定器５２が取り付けら
れている。

さらに、部屋の天井の中央には焦電型赤外線センサを用
いた赤外線検出装置５３が下向きに取り付けられている
とともに、この赤外線検出装置５３と上記空調装置５１
および温度測定器５２は、ケーブル５４によって警備室
等に配備されたマイクロコンピュータのような信号処理
装置５０に接続され、信号処理装置５０は赤外線検出装
置５３の出力に基づいて室内の放射温度を演算し、その
温度データを空調装置５１へ送る。すると空調装置５１
のマイクロコンピュータは、その放射温度データと温度
測定器５２からの検出信号とに基づいて送風の温度や送
風量を適宜調節して快適な室内環境を作り出す。

また、信号処理装置５０は、赤外線検出装置５３からの
検知信号に基づいて火災発生と判断すると警備室や廊下
等に配置された警報器２０を作動させるようになってい
る。

ただし、空調装置５１にマイクロコンピュータを内蔵す
る代わりに建物全体を監視する信号処理装置５０により
温度検出器５２と赤外線検出装置５３の出力に基づいて
空調装置５１の制御信号を形成し、出力するようにして
もよい。

なお、赤外線検出装置５３は第１図の実施例の赤外線セ
ンサの前方に回転式のチョッパ（図示省略）が設けられ
た構成とされている。

第５図は、信号処理装置５０の構成例を示す。

赤外線センサの各検知部３ａ〜３ｄからの出力信号ａ、
ｂ、ｃ、ｄは、増幅回路１１ａ、ｌｌｂ。

１１ｃ、ｌｌｄに送られ、所望のレベルまで増幅される
。また、チョッパの回転速度を検出するフォトインタラ
プタ１０からの回転検知信号は、移相回路１２に入力さ
れ、互いに９０度位相のずれた同期信号ＳＩＮφ、Ｃｏ
Ｓφが出力される。増幅回路１１ａ〜ｌｉｄからの出力
は、上記同期信号ＳＩＮφ、ＣＯ８φに同期して同期検
波回路１３ａ　〜１３ｄ　　　１３ａ、　〜１３ｄ、に
供給され、検波される。同期検波回路１３ａ、〜１３ｄ
、、１３ａ、〜１３ｄ、の検波出力は、それぞれ２東回
路１４ａ　〜１４ｄ　　　１４ａＮ〜１４ｄ、で２乗さ
れ、それぞれのチャンネルごとに加算器１５ａ〜１５ｄ
で加算された後、平方根演算回路１６ａ〜■６ｄで平方
根演算される。このように、９０度位相のずれた同期信
号で別々に同期検波を行い、それらの検波出力の２乗平
均をとることによって、チョッパと赤外線検知器間の位
置ずれ等に起因する位相のずれが取り除かれる。

平方根演算器１６ａ−１６ｄの出力は、Ａ／Ｄ変換器１
７ａ〜１７ｄでＡ／Ｄ変換されてマイクロコンピュータ
１８に入力され、信号処理される。

第５図の実施例では、２乗平均をアナログ演算器で演算
しているが、同期検波された信号をＡ／Ｄ変換して、マ
イクロコンピュータに入力すれば、マイクロコンピュー
タで２乗平均を行うこともできる。また、増幅回路１１
ａ〜ｌｉｄの出力信号をＡ／Ｄ変換することで、同期検
波をマイクロコンピュータ１８で行うこともできる。

マイクロコンピュータ１８においては、検知信号に基づ
いてタイマ割込み等で数秒おきに演算を行い、赤外線源
の温度と発熱面積の増大、さらにＣＯ１分子共鳴放射の
有無の様相を数分間にわたりデータを蓄積し、そのデー
タに基づいて温度と発熱面積が常に増大しているか調べ
、増大している場合に火災と判断し、ドライバ１９を駆
動させてリレーＲＬＹをオンさせ、警報器２０を駆動さ
せる。

例えば、燻焼火災の場合、赤外線検知器３ａ〜３ｄの出
力は第６図に示すように変化する。すなわち、赤外線セ
ンサの各検知部の出力ａ、ｂ、ｃ。

ｄは温度上昇と延焼面積の増大に伴ってｄ、ｃ。

ｂ、ａの順で増加する。そして、発炎した時点ＴＦでＣ
Ｏ８分子の共鳴放射が激増するため、赤外線検知器の４
つの出力のうちＣの出力が著しく増加する。その後、赤
外線源が火炎となるため、温度上昇は少なくなり、面積
の増大に伴う赤外線量の増加が主になり、各赤外線検知
器３ａ〜３ｄの出力は各々増加するが、出力の比はほぼ
一定になる。

一方、非火災の場合、赤外線源の温度または面積が所定
時間で定常状態あるいは消滅状態となる。

例えば、暖房器具、調理器具などの場合は、発熱面積の
増大は伴わずまた温度も所定時間で定常状態に達する。

従って、赤外線検知器３ａ〜３ｄの出力ａ　−ｄを比較
することにより赤外線源の温度を求め、かつその温度に
おける赤外線検知器の出力のうち例えばａ、ｂとｄの出
力を、予め設定した値と比較すれば発熱面積を知ること
ができる。さらに、以上の手順で求めた赤外線源の温度
と発熱面積から、黒体放射強度すなわち、熱源が黒体で
あると仮定した場合のＣＯ１分子共鳴放射波長帯におけ
る赤外線放射強度を計算し、その値と、ＣＯ５分子の共
鳴放射波長帯を検知する赤外線検知器３ｃの出力とを比
較することにより、００３分子の共鳴放射の有無を知る
ことができる。

こうして、温度および発熱面積がある一定期間（数分間
）以上増加傾向にあり、かっＣＯ３分子の共鳴放射が認
められない場合は、燻焼火災と判断できる。また、ある
時点で、温度および発熱面積が急増すると共に、ＣＯ８
分子の共１！１放射が認められた場合には、燻焼火災が
発炎火災に移行したと判断し、例えば警報器の音量を増
加させたり音の高低を変化させてその旨を報知させるよ
うにすることができる。さらに、赤外線が検知されない
状態から急に００１分子の共鳴放射が検知され、それに
伴って高温の発熱が検知され、しかもその発熱面積が急
増した場合は、放火と判断できる。

これに対して、発熱面積の増大がみられない場合は、炎
を扱う器具（ストーブ、コンロ）と判断できる。

また、この火災判定ルーチンの間に放射温度の演算が行
なわれ、その温度データが空調装置５１に送信され、快
適な室内環境作りが行なわれる。

［発明の効果］以上説明したようにこの発明は、同一絶縁基板上に、下
部電極を介して複数個の薄膜焦電体が形成され、各薄膜
焦電体の上には赤外線吸収可能な上部電極、さらにその
上には各々膜厚の異なる誘電体多層膜からなる光学フィ
ルタが形成するようにしたので、フィルタと焦電体が一
つの基板に集積されるためセンサが小型化されるととも
に、異なる波長の赤外線に感応する複数のセンサの出力
が一つのデバイスから得られるため、環境監視と火災検
出を一つのデバイスからの出力信号に基づいて行なうこ
とができ、これによって装置全体をコンパクトに構成で
きるようになるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は本発明に係る赤外線センサの一実施例を
示す斜視図、第１図（Ｂ）はそのＢ−Ｂ線に沿った断面図、第２図は
本発明に係る赤外線センサの第２の実施例を示す断面図
、第３図はその赤外線センサにＦＥＴを接続したときの等
価回路を示す回路図、第４図は本発明に係る環境監視・火災検出システムの一
例を示すシステム構成図、第５図は信号処理装置の一実施例を示す回路図、第６図
は火災発生時における第１図の赤外線センサの各検知部
の出力の変化を示す図、第７図（Ａ）は従来パッケージ
型赤外線検知器の一例を示す斜視図、第７図（Ｂ）はその赤外線検知器の内部構造を示す分解
斜視図、第８図（Ａ）は火災発生時の温度変化を示す図、第８図
（Ｂ）は火災発生時の発熱面積の変化を示す図である。ｌ・・・・基板、２ａ〜２ｄ・・・・下部電極層、３ａ
〜３ｄ・・・・薄膜焦電体、４ａ〜４ｄ・・・・上部電
極、５ａ〜５ｄ・・・・誘電体多層膜（光学フィルタ）
、２０・・・・警報器、５０・・・・信号処理装置、５
１・・・・空調装置、５２・・・・温度測定器、５３・
・・・赤外線検出装置。第　　１　　図（Ａ）第　　１　図（Ｂｌ第２図第３図第図Ｆ叫聞第７（Ａ）図第８図（Ａ）（Ｂ）丁Ｆ鮪Ｉａ？ぞ１

Claims

【特許請求の範囲】

（１）同一絶縁基板上に、下部電極を介して複数個の薄
膜焦電体が形成され、各薄膜焦電体の上には赤外線吸収
可能な上部電極、さらにその上には各々膜厚の異なる誘
電体多層膜からなる光学フィルタが形成されてなること
を特徴とする赤外線センサ。
（２）上記検知用の薄膜焦電体に隣接して同じく薄膜焦
電体からなり上記検知用の薄膜焦電体と回路上直列接続
される温度補償手段が設けられていることを特徴とする
請求項１記載の赤外線センサ。
（３）上記基板として半導体単結晶基板を用いるととも
に、該基板上に選択的にイオンを導入することにより各
センサ部に対応した電界効果トランジスタを設けたこと
を特徴とする請求項１もしくは２記載の赤外線センサ。