JPH03238326A - 赤外線検知装置 - Google Patents

赤外線検知装置

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JPH03238326A
JPH03238326A JP2033709A JP3370990A JPH03238326A JP H03238326 A JPH03238326 A JP H03238326A JP 2033709 A JP2033709 A JP 2033709A JP 3370990 A JP3370990 A JP 3370990A JP H03238326 A JPH03238326 A JP H03238326A
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JP
Japan
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vacuum
film
infrared
vacuum container
infrared rays
Prior art date
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Pending
Application number
JP2033709A
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English (en)
Inventor
Yukihiro Yoshida
幸広 吉田
Tomoshi Ueda
知史 上田
Koji Hirota
廣田 耕治
Shigeki Hamashima
濱嶋 茂樹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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  • Radiation Pyrometers (AREA)

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】 概要 外筒と内筒とによって真空層を形成する真空容器を有し
、その真空容器の真空層に赤外線検知素子が収容される
赤外線検知装置に関し、真空容器の真空部の内筒表面及
び外筒表面での、赤外線の反射による迷光を防止し、こ
れによって適正な検知を行うことができる赤外線検知装
置を提供することを目的とし、 金属材料から形成された外筒と、表面に金蒸着膜が形成
されたガラス材料による内筒とによって真空部を形成し
、かつ前記真空部に赤外線検知素子が収容される真空容
器を有する赤外線検知装置において、前記真空容器の真
空部の外筒表面にカーボン及び酸化銅を主材料とする黒
化処理膜を所定の厚さで形成して構成する。
産業上の利用分野 本発明は外筒と内筒とによって真空層を形成する真空容
器を有し、その真空容器の真空層に赤外線検知素子が収
容される赤外線検知装置に関する。
赤外線センサ(赤外線検知素子)は目標物体に接触する
ことなく物体の存在、形状、温度、組成などを知ること
ができるため、人工衛星による気象観測、防犯、防災、
地質・資源調査、赤外線サーモグラフィーによる医療用
等の多くの分野で用いられている。このような赤外線セ
ンサのうち、2元又は3元化合物半導体を利用した光電
変換型センサは、感度が高く、応答速度も速いが、通常
素子の概略液体窒素温度での冷却が必要である。
このため、このような赤外線検知素子を用いた赤外線検
知装置としては、内筒と外筒からなるデユア構造で、か
つ真空層を有する真空容器を用い、該容器の一部に赤外
線透過窓を設けるとともに、透過窓に対向した内筒頂部
に多素子から構成された赤外線検知素子を設置し、この
ような構成の真空容器の内筒内に液体窒素のような冷媒
を収容するか、あるいはジュールトムソン式の低温冷却
装置等を設けて、赤外線検知素子を概略液体窒素温度に
冷却して動作させる構成がとられている。
また、上述したような赤外線検知装置の真空容器におい
ては、真空層に入射した赤外線が外筒及び内筒の表面で
反射し、この反射した光、即ち迷光が赤外線検知素子の
受光部に入射して適正な検知が行えないことがある。こ
のため迷光を抑えることができる赤外線検知装置の真空
容器が必要とされている。
従来の技術 第2図は従来の赤外線検知装置の概略構成図である。
この図において、IQは真空容器であり、ヘリウム循環
冷却機12上に搭載されている。真空容器10はコパー
ルから形成された外筒14と、表面に破線で示す金蒸着
膜15が形成されたガラス製の内筒16とを含み、その
外筒14と内筒16との間に真空部を有し、また、外筒
14、内筒16ともコバールから形成された取付部材1
8上に取り付けられ、この取付部材18がヘリウム循環
冷却機12に取り付けられた支持部材20上に固定され
ている。22はリード線を真空容器10から外部に取り
出すための環状セラミック基板であり、外筒14にサン
ドイッチ状に取り付けられている。また、内筒16の上
端面にはHgCdTe等から形成された多素子型の赤外
線検知素子24が接着されている。また、外筒14の頂
部には赤外線を取り入れるためのゲルマニウム窓14a
が設けられている。
上述したような構成において、循環冷却機12を駆動す
るとSUSから形成されたロッド26及び銅合金から形
成された熱伝導性バネ28を介して赤外線検知素子24
が概略液体窒素温度にまで冷却されて、−点鎖線の矢印
で示す赤外線30を検知することができる。
発明が解決しようとする課題 ところで、第2図に示す従来の赤外線検知装置の真空容
器10においては、ゲルマニウム窓14aから入射した
赤外線30が、矢印Yで示すように内筒16の金蒸着膜
15及び外筒の表面で反射し、この反射した光、即ち迷
光が赤外線検知素子24に入射する。この迷光は、赤外
線検知素子24が被写体から受ける赤外線30、即ち信
号光に対して偽信号となるので、前記したようにこの迷
光が赤外線検知素子24に入射すると誤検知となる問題
があった。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、真
空容器の真空部の内筒表面及び外筒表面での、赤外線の
反射による迷光を防止し、これによって適正な検知を行
うことができる赤外線検知装置を提供することを目的と
する。
課題を解決するための手段 本発明は、金属材料から形成された外筒と、表面に金蒸
着膜が形成されたガラス材料による内筒とによって真空
部を形成し、かつ前記真空部に赤外線検知素子が収容さ
れる真空容器を有する赤外線検知装置において、前記真
空容器の真空部の外筒表面にカーボン及び酸化銅を主材
料とする黒化処理膜を所定の厚さで形成する。
また、前記真空容器において、金蒸着膜が形成されたガ
ラス内筒表面に、屈折率の異なる複数の材料を積層した
多層コートによって、光がほとんど反射しない無反射膜
を所定の厚さで形成してもよい。
作   用 本発明によれば、真空容器の真空部の外筒表面にカーボ
ン及び酸化銅を主材料とする黒化処理膜を形成し、また
、金蒸着膜が形成されたガラス内筒表面に、多層コート
によって、光がほとんど反射しない無反射膜を形成した
ので、真空容器の真空部に入射した赤外線が、その無反
射膜でほとんど吸収され、更に黒化処理膜で吸収される
従って、入射した赤外線が、真空容器の真空部の、外筒
表面及び内筒の金蒸着膜表面で乱反射することがなくな
る。
実  施  例 以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明す
る。第1図は本発明の一実施例による赤外線検知装置の
構成を示す図である。この図において第2図に示した従
来例の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その
説明を省略する。
本発明による赤外線検知装置が第2図に示す従来のもの
と異なる点は、真空容器10の真空部側の外筒14表面
に、赤外線30の反射を防止する黒化処理膜40を形成
し、また、内筒16の金蒸着膜15表面に、赤外線30
の反射を抑える多層膜41を形成したことである。
黒化処理膜40は、カーボン及び銅を主体とする黒化処
理剤を、外筒14表面に200℃以上の高熱で焼結して
、はぼ10μmの厚さに形成したものである。この黒化
処理膜40は、入射光に対して方向性なく無反射条件を
満足することができる。従って、赤外線30が真空容器
lOの真空部に入射し、この入射した赤外線30が真空
部で方向性を持たず多重反射する迷光を防止することが
できる。
しかし、この黒化処理膜40を形成するためには前記し
たように200℃以上の高熱で焼結しなければならない
。このため、100℃程度の耐熱性の赤外線検知素子2
4が接着されている内筒16の金蒸着膜15表面には、
黒化処理膜40を形成することができない。そこで、金
蒸着膜15表面には、100℃程度の比較的低温で膜形
成が行える多層膜41が形成しである。
この多層膜41は、互いに屈折率の異なる酸化シリコン
及び窒化シリコンを積層して、2〜3μmの厚さに形成
したものであり、その形成方法はプラズマ蒸着、真空蒸
着等の方法によるものである。これらの方法で実際に膜
41を形成する場合には赤外線検知素子24をレジスト
等で被覆して酸化シリコン及び窒化シリコンを蒸着し、
積層する。
しかし、この多層膜41は、入射光に対して方向性を持
つ、即ち、無反射条件を満足する角度範囲が±40〜5
0°と小さいため多重反射を完全に抑えることは難しい
しかしながら、上述したように内筒16の金蒸着膜15
表面に多層膜41を形成し、外筒14表面に黒化処理膜
40を形成すれば、真空容器10の真空部に入射された
赤外線30が、多層膜41に、無反射条件を満足する角
度範囲以外の角度で反射して迷光となったとしても、黒
化処理膜40で完全に吸収されるので、真空部全体とし
ては迷光を抑えることができる。
従って、このような赤外線検知装置によれば、被写体か
ら受ける赤外線30を適正に検知することができる。
発明の詳細 な説明したように、この発明によれば、真空容器の真空
部の外筒表面にカーボン及び酸化銅を主材料とする黒化
処理膜を形成し、また、金蒸着膜が形成されたガラス内
筒表面に、多層コートによって、光がほとんど反射しな
い無反射膜を形成したので、真空容器の真空部に入射し
た赤外線が、その無反射膜でほとんど吸収され、更に黒
化処理膜で吸収される。
従って、入射した赤外線が、真空容器の真空部の、外筒
表面及び内筒の金蒸着膜表面で乱反射することがなくな
り、これによって被写体から受ける赤外線を適正に検知
することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例による赤外線検知装置の構成
を示す図、 第2図は従来の赤外線検知装置の構成を示す図である。 0 冒 5 6 4 0 1 ・・・真空容器、 ・・・外筒 ・・・金蒸着膜、 ・・・内筒、 ・・・赤外線検知素子、 ・・・黒化処理膜、 ・・・無反射膜。 直す容器 循1冷云p鐵 クト悸h iii剛1 白色 ■1友でラミ・7711反 イヒタト牽聚を鉗スロよ♂ 部、イた導+1バネ ゴiタト創( イ足」七の春タト東(十針Xo碧、1の講F(レコ第2

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、金属材料から形成された外筒(14)と、表面に金
    蒸着膜が形成されたガラス材料による内筒(16)とに
    よって真空部を形成し、かつ前記真空部に赤外線検知素
    子(24)が収容される真空容器(10)を有する赤外
    線検知装置において、 前記真空容器(10)の真空部の外筒(14)表面にカ
    ーボン及び酸化銅を主材料とする黒化処理膜(40)を
    所定の厚さで形成したことを特徴とする赤外線検知装置
    。 2、金蒸着膜(15)が形成されたガラス内筒(16)
    表面に、屈折率の異なる複数の材料を積層した多層コー
    トによって、光がほとんど反射しない無反射膜(41)
    を所定の厚さで形成したことを特徴とする請求項1の赤
    外線検知装置。
JP2033709A 1990-02-16 1990-02-16 赤外線検知装置 Pending JPH03238326A (ja)

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JP2033709A JPH03238326A (ja) 1990-02-16 1990-02-16 赤外線検知装置
US07/654,591 US5089705A (en) 1990-02-16 1991-02-13 Infrared detector having dewar with film coatings to suppress reflections

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008501963A (ja) * 2004-06-09 2008-01-24 パーキンエルマー オプトエレクトロニクス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コー. カーゲー センサ
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