JPH04204335A - 赤外線放射温度測定装置 - Google Patents

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〕 本発明は例えば生体の体温の状態の検査等に使用して好
適な赤外線放射温度測定装置に関する。

〔発明の概要〕

本発明は例えば生体の体温の状態の検査等に使用して好
適な赤外線放射温度測定装置に関し、被測定物から放射
される赤外線を走査手段を構成する反射ミラーによって
赤外線検出器に導びく樺にした赤外線放射温度測定装置
に於いて、この反射ミラーが走査の中心のときに中心信
号を発生する中心信号発生手段と、この反射ミラーの走
査信号の零点のときに零点信号を発生する零点信号発生
手段とを設け、この中心信号発生手段よりの中心信号と
この零点信号発生手段よりの零点信号との位相が一致す
るように制御することにより、反射ミラーの走査の位置
精度の向上を図るようにしたものである。

［従来の技術］ 一般に生体の体温を無接触で測定するのに第４図に示す
如き赤外線放射温度測定装置が提案されている。第４図
に於いて（１）は人体等の被測定物を示し、この被測定
物（１）より放射された赤外線を走査部（２）を構成す
る反射ミラー（２ａ）及び光学系（３）を介して赤外線
検出器（４）に導く如（する。この赤外線検出器（４）
はこの赤外線の強さに応じた電気信号に変換するもので
ある。この赤外線検出器（４）よりの電気信号を増幅器
（５）を介して信号処理回路（６）に供給する。この信
号処理回路（６）はこの電気信号を走査部（２）よりの
位置検出データと共に演算処理し、温度分布として記憶
する。この信号処理回路（６）よりの温度分布を表示装
置（７）に供給して、この温度分布のカラー表示画像を
得るようにしていた。

斯る赤外線放射温度測定装置の反射ミラー（２ａ）を走
査する従来の反射ミラー走査装置は第５図に示す如くで
ある。即ち、（８）は鋸歯状波の走査信号が供給される
走査信号入力端子を示し、この走査信号入力端子（８）
に供給される走査信号をサーボ回路（９）に供給する。

このサーボ回路（９）はこの走査信号と反射ミラー（２
ａ）に関連して設けられた磁気抵抗効果素子、ホール素
子等の位置検出素子（１１）よりの位置信号とよりサー
ボ信号を形成し、このサーボ信号を駆動増幅器（１０）
を介して反射ミラー（２ａ）の駆動手段に供給する。こ
の反射ミラー（２ａ）はこの駆動手段により、この反射
ミラー（２ａ）の中心を軸として繰り返し所定角度回動
し、被測定物（１）を走査する如くなしたものである。

（発明が解決しようとする課題〕 斯る反射ミラー（２ａ）の位置を検出する磁気抵抗効果
素子、ホール素子等の位置検出素子（１１）は温度に対
するドリフトが大きいので、温度変化等により、ドリフ
トを生じ、これにより反射ミラー（２ａ）の位置精度が
劣化する不都合があった。

本発明は斯る点に鑑み温度変化等があっても反射ミラー
（２ａ）の位置精度が劣化することがないようにするこ
とを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明赤外線放射温度測定装置は例えば第１図。

第２図、第４図に示す如く被測定物（１）から放射され
る赤外線を走査手段を構成する反射ミラー（２ａ）によ
って赤外線検出器（４）に導びくようにした赤外線放射
温度測定装置に於いて、この反射ミラー（２ａ）が走査
の中心のときに中心信号を発生する中心信号発生手段（
１２ａ）　（１２ｂ）と、この反射ミラー（２ａ）の走
査信号の零点のときに零点信号を発生する零点信号発生
手段（１３）とを設け、この中心信号発生手段（１２ａ
）　（１２ｂ）よりの中心信号とこの零点信号発生手段
（１３）よりの零点信号との位相が一致するように制御
するようにしたものである。

〔作用〕

本発明に依れば反射ミラー（２ａ）が走査の中心のとき
に得られる中心信号と反射ミラー（２ａ）の走査信号の
中心である零点信号とを一致する様に反射ミラー（２ａ
）の回動を制御しているので、温度変化等により位置検
出素子（１１）にドリフトがあっても、反射ミラー（２
ａ）の走査（回動）の中心位置が常に一定となり、この
反射ミラー（２ａ）の位置精度が劣化することがない。

〔実施例］ 以下′７Ｉ＆１図〜第４図を参照しながら本発明赤外線
放射温度測定装置の一実施例につき説明しよう。

この第１図、第２図に於いて第５図に対応する部分には
同一符号を付し、その詳細説明は省略する。

本例に於いては第４図に示す如き赤外線放射温度測定装
置の反射ミラー（２ａ）を走査する反射ミラー走査装置
を第１図及び第２図に示す如く構成する。

本例に於いては走査信号入力端子（８）に第３図Ａに示
す如き所定周期の鋸歯状波の走査信号を供給する。この
走査信号の傾斜の中間点が零点（零電圧）である。

この走査信号入力端子（８）に供給される走査信号を加
算回路（１４）を介してサーボ回路（９）に供給すると
共にこの走査信号を零点を検出するコンパレータを構成
する演算増幅回路（１３）の非反転入力端子ｅに供給す
る。この演算増幅回路（１３）の反転入力端子ｅを接地
し、この反転入力端子ｅに基準電圧としての零電圧を供
給し、この演算増幅回路（１３）の出力側に第３図Ｃに
示す如く立上り及び立下りに走査信号の零点が対応する
矩形波信号（１３ａ）を得る如くする。また反射ミラー
（２ａ）に関連してこの反射ミラー（２ａ）の回動位置
を検出する例えば磁気抵抗効果素子、ホール素子等の位
置検出素子（１１）を設け、この位置検出素子（１１）
よりの位置信号をサーボ回路（９）に供給する。このサ
ーボ回路（９）はこの加算回路（１４）の出力信号と位
置信号とによりサーボ信号を形成し、このサーボ信号を
駆動増幅器（ｌＯ）の入力端子に供給する。

本例に於いては、反射ミラー（２ａ）に対向して反射ミ
ラー（２ａ）の走査の中心即ち回動の中心のときに中心
信号を発生する中心信号発生手段（１２）を設ける。こ
の中心信号発生手段（１２ンとしては第２回に示す如く
発光ダイオード（１２ａ）　、フォトトランジスタ（１
２ｂ）及びスリット板（１２ｃ）とより構成し、反射ミ
ラー（２ａ）の回動中心のときに発光ダイオード（１２
ａ）からの光が反射ミラー（２ａ）によりの反射されて
スリット板（１２ｃ）に設けた孔を通じてフォトトラン
ジスタ（１２１））に照射される如くなしたもので、こ
の反射ミラー（２ａ）の回動中心のときフォトトランジ
スタ（１２ｂ）の出力側に第３図りに示す如き中心信号
（１２ｓ）が得られるようになしたものである（この第
３図に於いてはドリフトにより反射ミラー（２ａ）の走
査が第３図已に実線で示す如く中心位置よくり下った例
を示し、破線位置が正常位置を示す。）。

このフォトトランジスタ（１２ｂ）よりの中心信号（１
２ｓ）を位相比較回路（１５）の一方の入力端子に供給
すると共に演算増幅回路（１３）の出力側に得られる立
上り及び立下りが走査信号の零点に対応する矩形波信号
（１３ａ）をこの位相比較回路（１５）の他方の入力端
子に供給し、この位相比較回路（１５）に於いては第３
図Ｅに示す如く、この矩形波信号（１３ａ）の立上りよ
り中心信号（１２ｓ）の立上がりの差の誤差信号（１５
ａ）を得、この位相比較回路（１５）の出力側に得られ
る誤差信号を平滑用のローパスフィルタ（１６）に供給
して、このローパスフィルタ（１６）の出力側に第３図
Ｆに示す如きこの誤差信号（１５ａ）の平滑信号（１６
ａ）を得、この平滑信号（１６ａ）を加算回路（１４）
の他方の入力端子に供給し、この加算回路（１４）の出
力側に得られる走査信号とこの平滑信号（１６ａ）　と
の加算信号をサーボ回路（９）の入力端子に供給し、こ
のサーボ回路（９）の出力を駆動増幅器（１０）を介し
て反射ミラー（２ａ）の駆動手段に供給する。この反射
ミラー（２ａ）はこの駆動手段により、この反射ミラー
（２ａ）の中心を軸として繰り返し所定角度回動し、被
測定物（１）を走査する如くなす。

その他は第４図に示す赤外線放射温度測定装置と同様に
構成る。

本例は上述の如く反射ミラー（２ａ）が走査の中心即ち
回動の中心のときに得られる第３図りに示す如き中心信
号（１２ｓ）とこの反射ミラー（２ａ）を駆動（走査）
する走査信号（第３図Ａ）の中心である第３図Ｃに示す
如き零点信号（１３ａ）の立上りとを比較し、この位相
比較回路（１５）の出力側に得られる第３図已に示す如
き誤差信号（１５ａ）を走査信号に重畳して反射ミラー
（２ａ）を走査して、この誤差信号（１５ａ）が零とな
る（即ち反射ミラー（２ａ）の走査の中心のときに得ら
れる中心信号（１２ｓ）　と反射ミラー（２ａ）を走査
する走査信号の中心である零点信号（１３ａ）の立上り
とが一致する）ように制御しているので、温度変化等に
より位置検出素子（１１）にドリフトがあっても反射ミ
ラー（２ａ）の走査（回動）の中心位置が常に一定とな
り、この反射ミラー　（２ａ）の位置精度が劣化するこ
とがなく常に良好な温度測定ができる利益がある。また
本例に依れば反射ミラー（２ａ）の走査の中心位置が常
に一定となるのでこの反射ミラー（２ａ）の往復の走査
が可能となる利益がある。

′尚本発明は上述実施例に限ることなく本発明の要旨を
逸脱することな（、その他種々の構成が取り得ることは
勿論である。

（発明の効果） 本発明に依れば温度変化等により位置検出素子（１１）
にドリフトがあっても反射ミラー（２ａ）の走査の中心
位置か常に一定となり、この反射ミラー（２ａ）の位置
精度が劣化することがなく、常に良好な温度測定ができ
る利益がある。

また本発明に依れば反射ミラー（２ａ）の走査の中心位
置が常に一定となるので反射ミラー（２ａ）の往復の走
査が可能となる利益がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明赤外線放射温度測定装置の一実施例の要
部の例を示す構成図、第２図は中心信号発生手段の例を
示す構成図、第３図は本発明の説明に供する線図、第４
図は赤外線放射温度測定装置の例を示す構成図、第５図
は従来の反射ミラー走査装置の例を示す構成図である。 （１）は被測定物、（２ａ）は反射ミラー、（４）は赤
外線検出器、（６）は信号処理回路、（７）は表示装置
、（８）は走査信号入力端子、（９）はサーボ回路、（
１１）は位置検出素子、（１２）は中心位置信号発生手
段、（１３）は演算増幅回路、（１４）は加算回路、（
１５）は位相比較回路、（１６）はローパスフィルタで
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 被測定物から放射される赤外線を走査手段を構成する反
   射ミラーによって赤外線検出器に導びくようにした赤外
   線放射温度測定装置に於いて、上記反射ミラーが走査の
   中心のときに中心信号を発生する中心信号発生手段と、
   上記反射ミラーの走査信号の零点のときに零点信号を発
   生する零点信号発生手段とを設け、 上記中心信号発生手段よりの中心信号と上記零点信号発
   生手段よりの零点信号との位相が一致するように制御す
   ることを特徴とする赤外線放射温度測定装置。