JPH0481129B2 - - Google Patents
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- JPH0481129B2 JPH0481129B2 JP60020063A JP2006385A JPH0481129B2 JP H0481129 B2 JPH0481129 B2 JP H0481129B2 JP 60020063 A JP60020063 A JP 60020063A JP 2006385 A JP2006385 A JP 2006385A JP H0481129 B2 JPH0481129 B2 JP H0481129B2
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- sensor
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Links
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- 238000000411 transmission spectrum Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
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Classifications
-
- 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
- G01J5/10—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は暗視野における測長、速度検知、移動
体検知などに用いるセンサー装置に関し、特に赤
外線と電波、特にマイクロ波とを同時測定を可能
とするセンサー装置に関する。 〔従来の技術〕 従来から、夜間の警備など暗闇を監視するため
の、赤外線センサー利用の暗視野装置や、静止あ
るいは動いている物体の距離をマイクロ波パルス
レーダや炭酸ガスレーザ（10.6μｍ）を用いた測
定装置があり、また、ドツプラー効果を利用した
移動体検知装置や速度検知装置が知られている。 これらの赤外線センサーには窓材料としてGe、
Siが用いられてきたが、マイクロ波センサーの窓
材料としては適さない。その結果、１つのセンサ
ー装置の検知波長範囲が限定されていた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 そこで、赤外線からマイクロ波に至る広い範囲
の波長を１つのセンサー装置で精度よく検知する
ことが求められる。特に、赤外線からマイクロ波
まで好適に通過させる窓材料の選択が重要にな
る。 〔問題点が解決するための手段〕 本発明は、赤外線センサーとマイクロ波センサ
ーとを内蔵するセンサー装置において、開口部に
ZnSの窓を設け、該窓に所定の曲率を付与すると
ともに、該窓の中心部の厚さをマイクロ波センサ
ーの使用周波数の半波長のほぼ整数倍とし、上記
窓の焦点に赤外線センサーを配置したことを特徴
とするセンサー装置である。 〔作用〕 本発明においては赤外線は赤外線センサーによ
つて、マイクロ波はマイクロ波センサーによつて
感知することが出来る。これらによつて暗視野の
監視が可能となり、マイクロ波センサーによつて
測長and／or移動体検知・速度検知などが可能と
なる。さらに、赤外センサー設置位置を光学設計
による焦点距離の所に定めることにより、像が鮮
明となり、位置同定精度がさらに向上する。すな
わち、本発明の装置においては、マイクロ波セン
サーにより、動体をとらえ、赤外線センサーによ
り、画像処理を行なつて赤外影像とし、認識する
ことが可能となる。これらの機能をコンパクトな
センサー装置として具備するためには、赤外線さ
らにマイクロ波を通過させる窓材料が重要であ
る。赤外線、特に10.6μｍまで通過し、マイクロ
波も通過する材料は、ほとんどない。ZnSは本発
明者の実測から、赤外光およびマイクロ波も通過
することをはじめて確認した材料である。第２図
に赤外光域での透過スペクトルを示し、第１表に
電波特性を示す。窓材料の厚み、つまりZnSの厚
みはマイクロ波の周波数ｆの半波長のほぼ整数倍
であれば良い。この時の厚みの変化による赤外光
の透過スペクトルはほとんど変化しない。よつて
厚みは、マイクロ波の周波数ｆによつて決定され
る。一方、窓材ZnSの曲率半径R1，R2を光学設
計することにより、赤外光を波長に応じた焦点距
離を決定できる。この焦点にセンサーを配置する
ことにより、像と距離同定に対してさらに精度を
上げることが出来る。
体検知などに用いるセンサー装置に関し、特に赤
外線と電波、特にマイクロ波とを同時測定を可能
とするセンサー装置に関する。 〔従来の技術〕 従来から、夜間の警備など暗闇を監視するため
の、赤外線センサー利用の暗視野装置や、静止あ
るいは動いている物体の距離をマイクロ波パルス
レーダや炭酸ガスレーザ（10.6μｍ）を用いた測
定装置があり、また、ドツプラー効果を利用した
移動体検知装置や速度検知装置が知られている。 これらの赤外線センサーには窓材料としてGe、
Siが用いられてきたが、マイクロ波センサーの窓
材料としては適さない。その結果、１つのセンサ
ー装置の検知波長範囲が限定されていた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 そこで、赤外線からマイクロ波に至る広い範囲
の波長を１つのセンサー装置で精度よく検知する
ことが求められる。特に、赤外線からマイクロ波
まで好適に通過させる窓材料の選択が重要にな
る。 〔問題点が解決するための手段〕 本発明は、赤外線センサーとマイクロ波センサ
ーとを内蔵するセンサー装置において、開口部に
ZnSの窓を設け、該窓に所定の曲率を付与すると
ともに、該窓の中心部の厚さをマイクロ波センサ
ーの使用周波数の半波長のほぼ整数倍とし、上記
窓の焦点に赤外線センサーを配置したことを特徴
とするセンサー装置である。 〔作用〕 本発明においては赤外線は赤外線センサーによ
つて、マイクロ波はマイクロ波センサーによつて
感知することが出来る。これらによつて暗視野の
監視が可能となり、マイクロ波センサーによつて
測長and／or移動体検知・速度検知などが可能と
なる。さらに、赤外センサー設置位置を光学設計
による焦点距離の所に定めることにより、像が鮮
明となり、位置同定精度がさらに向上する。すな
わち、本発明の装置においては、マイクロ波セン
サーにより、動体をとらえ、赤外線センサーによ
り、画像処理を行なつて赤外影像とし、認識する
ことが可能となる。これらの機能をコンパクトな
センサー装置として具備するためには、赤外線さ
らにマイクロ波を通過させる窓材料が重要であ
る。赤外線、特に10.6μｍまで通過し、マイクロ
波も通過する材料は、ほとんどない。ZnSは本発
明者の実測から、赤外光およびマイクロ波も通過
することをはじめて確認した材料である。第２図
に赤外光域での透過スペクトルを示し、第１表に
電波特性を示す。窓材料の厚み、つまりZnSの厚
みはマイクロ波の周波数ｆの半波長のほぼ整数倍
であれば良い。この時の厚みの変化による赤外光
の透過スペクトルはほとんど変化しない。よつて
厚みは、マイクロ波の周波数ｆによつて決定され
る。一方、窓材ZnSの曲率半径R1，R2を光学設
計することにより、赤外光を波長に応じた焦点距
離を決定できる。この焦点にセンサーを配置する
ことにより、像と距離同定に対してさらに精度を
上げることが出来る。
第１図は本発明の実施例を示す。１はレンズ状
の窓であり窓材料としてZnSを用いる。２はマイ
クロ波センサー（例えば、アンテナ）、３は赤外
線センサー〔例えば、赤外撮像素子（IRCC−
Ｒ）〕、４は窓のホルダーである。 ５の窓の厚さｔはマイクロ波の周波数ｆの半波
長のほぼ整数倍である。また、６，７の窓の曲率
半径R1，R2は光学設計によつて決定される。R1，
R2が決まると次式により各波長での焦点Ｆを算
出することができ、赤外線センサーをその焦点Ｆ
の所に配置する。 Ｆ＝ｎ・R1・R2／（ｎ−１）〔ｎ（R1−R2）−（ｎ−１
）ｔ〕 ｎ：各波長での屈折率 R1，R2：窓の曲率半径 ｔ：窓の中心部の厚み 第２図はZnS窓の赤外光域での透過スペクトル
を示し、第１表は電波特性を示す。 窓材料の厚みの変化による赤外光の透過スペク
トルはほとんど変化しない。 〔発明の効果〕 本発明はセンサー装置の窓材料の選択、窓材料
の形状、赤外線センサーの位置付け等により、赤
外線からマイクロ波に到る広い範囲の測定がコン
パクトなセンサー装置１台で可能となつた。窓材
料の形状と赤外線センサーの位置付けにより、像
と距離同定に対してさらに精度を高げることが出
来る。 例えば、このようなセンサー装置を用いること
により、夜間の暗視野警報装置に応用して、ビル
管理などに有効である。
の窓であり窓材料としてZnSを用いる。２はマイ
クロ波センサー（例えば、アンテナ）、３は赤外
線センサー〔例えば、赤外撮像素子（IRCC−
Ｒ）〕、４は窓のホルダーである。 ５の窓の厚さｔはマイクロ波の周波数ｆの半波
長のほぼ整数倍である。また、６，７の窓の曲率
半径R1，R2は光学設計によつて決定される。R1，
R2が決まると次式により各波長での焦点Ｆを算
出することができ、赤外線センサーをその焦点Ｆ
の所に配置する。 Ｆ＝ｎ・R1・R2／（ｎ−１）〔ｎ（R1−R2）−（ｎ−１
）ｔ〕 ｎ：各波長での屈折率 R1，R2：窓の曲率半径 ｔ：窓の中心部の厚み 第２図はZnS窓の赤外光域での透過スペクトル
を示し、第１表は電波特性を示す。 窓材料の厚みの変化による赤外光の透過スペク
トルはほとんど変化しない。 〔発明の効果〕 本発明はセンサー装置の窓材料の選択、窓材料
の形状、赤外線センサーの位置付け等により、赤
外線からマイクロ波に到る広い範囲の測定がコン
パクトなセンサー装置１台で可能となつた。窓材
料の形状と赤外線センサーの位置付けにより、像
と距離同定に対してさらに精度を高げることが出
来る。 例えば、このようなセンサー装置を用いること
により、夜間の暗視野警報装置に応用して、ビル
管理などに有効である。
第１図は本発明の実施例を示す概念図、第２図
はZnSの赤外光域の透過スペクトル図である。 １：レンズ状窓、２：マイクロ波センサー、
３：赤外線センサー、４：ホルダー、５：窓の厚
さｔ、６：窓の曲率半径R1、７：窓の曲率半径
R2。
はZnSの赤外光域の透過スペクトル図である。 １：レンズ状窓、２：マイクロ波センサー、
３：赤外線センサー、４：ホルダー、５：窓の厚
さｔ、６：窓の曲率半径R1、７：窓の曲率半径
R2。
Claims (1)
- １ 赤外線センサーとマイクロ波センサーとを内
蔵するセンサー装置において、開口部にZnSの窓
を設け、該窓に所定の曲率を付与するとともに、
該窓の中心部の厚さをマイクロ波センサーの使用
周波数の半波長のほぼ整数倍とし、上記窓の焦点
に赤外線センサーを配置したことを特徴とするセ
ンサー装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60020063A JPS61180114A (ja) | 1985-02-06 | 1985-02-06 | 赤外線およびマイクロ波の同時測定を可能とするセンサ−装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60020063A JPS61180114A (ja) | 1985-02-06 | 1985-02-06 | 赤外線およびマイクロ波の同時測定を可能とするセンサ−装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61180114A JPS61180114A (ja) | 1986-08-12 |
| JPH0481129B2 true JPH0481129B2 (ja) | 1992-12-22 |
Family
ID=12016627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60020063A Granted JPS61180114A (ja) | 1985-02-06 | 1985-02-06 | 赤外線およびマイクロ波の同時測定を可能とするセンサ−装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61180114A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8715531D0 (en) * | 1987-07-02 | 1991-07-10 | British Aerospace | Electromagnetic radiation receiver |
| US20060162254A1 (en) * | 2005-01-21 | 2006-07-27 | Optex Co., Ltd. | Sensor device for automatic door assembly |
| US8063375B2 (en) * | 2007-06-22 | 2011-11-22 | Intel-Ge Care Innovations Llc | Sensible motion detector |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57142526A (en) * | 1981-02-27 | 1982-09-03 | Fujitsu Ltd | Infrared detector |
-
1985
- 1985-02-06 JP JP60020063A patent/JPS61180114A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61180114A (ja) | 1986-08-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |