JPH0481194A - 赤外線撮像装置の故障検出装置 - 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】 〔概要〕 赤外線撮像装置の受信感度に係わる部分の動作状態をチ
エツクして判断する故障検出装置に関し、映像表示部が
設けられていないシステムにおいても撮像装置故障の有
無を容易に判別てきるようにすることを目的とし、 赤外線検出手段の環境温度を検出する温度検出手段と、
赤外線検出手段が正常に動作している場合の温度対出力
電圧特性の出力電圧許容幅を予め格納しておき、温度検
出手段によって検出された温度の時、赤外線検出手段の
出力電圧か該検出された温度に対する出力電圧許容幅内
にあるか否かで故障の有無を検出する故障検出手段とを
設けた構成とする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、赤外線撮像装置の受信感度に係わる部分の動
作状態をチエツクして判断する故障検出装置に関する。

赤外線撮像装置を用いて、対象物を監視してその異常を
検出したり、又、航空機、艦船、ミサイル等に搭載しで
あるターゲットを検出したりするシステムが知られてい
る。この場合、これらの検出を正確に行なうには赤外線
撮像装置の受信感度に係わる部分が正常に動作している
ことか必要であり、もしもこの部分に故障を生じた場合
はこれを迅速に検出し、適切なる処置を施すことか必要
である。

〔従来の技術〕

第４図は従来の一例のブロック図を示す。同図において
、入射光（赤外線）は光学系部ｌにて集光され、ＩＲＣ
ＣＤ等を含む赤外線検出器２にて光電変換される。この
とき、赤外線検出器２は所定の動作状態を保持するよう
に冷却器３にて一２００°Ｃ程度に冷却されている。赤
外線検出器２の出力はＡＤ変換器４にてデジタル信号に
変換され、デイスプレィや計算機等に送られる。監視対
象物か例えば異常温度となったような場合、赤外線検出
器２においてこれが検出され、デイスプレィ上に画像表
示されたり、又は計算機においてこれか解析されたりす
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来、赤外線撮像装置か正常に動作しているか否かは、
デイスプレィ上の画像を視覚によって確認したり、冷却
器３の冷却温度を確認したりしている。然るに、デイス
プレィ上の画像（受信感度に係わるコントラスト等）は
、監視対象物や気象条件によって影響を受けるし、しか
も人間の主観によって異なり、本来のシステム性能が得
られているか否かを正確に判断するのは困難である問題
点があった。又、対象物誘導を行なうシステムに用いら
れる場合はデイスプレィは必要でないので設けられてお
らず、従って、このようなシステムではデイスプレィ上
の画像を見て確認することはできないので、動作状態を
チエツクすることはできない問題点があった。

本発明は、映像表示部が設けられていないシステムにお
いても撮像装置故障の有無を容易に判断てきる赤外線撮
像装置の故障検出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〕

第１図は本発明の原理図を示す。同図中、１１は温度検
出手段で、赤外線検出手段の環境温度を検出する。１２
は故障検出手段で、赤外線検出手段１０が正常に動作し
ている場合の温度対出力電圧特性の出力電圧許容幅（△
Ｓｉｒ△Ｓ２＋　・・・）を予め格納しておき、温度検
出手段１１によって検出された温度（Ｔ１）の時、赤外
線検出手段ＩＯの出力電圧が該検出された温度（Ｔ１）
に対する出力電圧許容幅（ΔＳ１）内にあるか否かで故
障の有無を検出する。

〔作用〕

本発明では、故障検出手段１２において、赤外線検出手
段１０が正常に動作している場合の出力電圧許容幅を予
め設定しであるので、赤外線検出手段１０の出力電圧か
許容幅内に入れば正常であることを検出てき、許容幅内
に入らなければ故障であることを検出できる。この場合
、デイスプレィ上の画像を見て判断しているのではない
ため、デイスプレィを設けられていないシステムにも適
用でき、正確に検出できる。

〔実施例〕

第２図は本発明の一実施例のブロック図を示し、同図中
、第４図と同一構成部分には同一番号を付してその説明
を省略する。第２図中、５は受信窓カバーで、光学系部
ｌの前面に設けられている。

６は温度検出器で、光学系部ｌの近傍の環境温度（鏡筒
等の温度）を検出する。７は演算部で、ウィンドウ形比
較器にて構成されており、赤外線撮像装置が正常な動作
をしている状態における環境温度Ｔ　）　ｒ　Ｔ　２１
　・・・に対するウィンドウ輻△Ｓｌ＋　△Ｓｓ＋　・
・・（後述）を予めプログラミングされている。

ここて、赤外線検出器２の入射光パワー（環境温度に比
例）に対する出力電圧の関係は第３図に示す如（てあり
、入射光パワーの増大に伴って出力電圧も増大する。い
ま、受信窓カバー５を介して入射した入射光は光学系部
ｌにて集光され、赤外線検出器２にて光電変換され、更
にＡＤ変換器４にてデジタル信号（電圧）に変換されて
演算部７に供給される。一方、温度検出器６にて環境温
度か検出され、演算部７に供給される。

ここで、温度検出器６にて検出された温度かＴ１てあっ
た場合について説明する。演算部７ては、前述のウィン
ドウ幅のプログラミングにより、温度Ｔ１の時のＡＤ変
換器４の出力は装置が正常に動作している限り第３図に
示すウィンドウ幅△Ｓ１の範囲内に入るはずであること
か予めわかっているため、ＡＤ変換器４の出力か第３図
に示す電圧ＳＴＩてあれば撮像装置か正常であることを
検出してＧＯ検出信号を出力でき、一方、もしＡＤ変換
器４の出力がウィンドウ幅△Ｓ、から外れた電圧であれ
ば撮像装置のいずれかの部分（光学系部１．赤外線検出
器２．ＡＤ変換器４）に故障を生していることを検出し
てＮＯＧＯ検出信号を出力できる。なお、この場合、冷
却器３は正常に動作しており、赤外線検出器２に所定の
動作温度を与えているものとする。

このように、演算部７に、装置か正常に動作している場
合における環境温度にするウィンドウ幅を設定しておき
、ＡＤ変換器４の出力か設定されているウィンドウ幅の
範囲内に入るか否かて撮像装置の故障発生の有無を検出
てきる。この場合、特に、デイスプレィを確認しないで
も故障検出てきるため、デイスプレィか設けられていな
いシステムにも適用でき、しかも、対象物や気象条件に
左右されたり、人の主観による画像判断ではないために
正確に検出できる。

なお、受信窓カバー５をセツティングできない撮像装置
では、装置の視軸を水平にして遠方のターゲットを撮像
する状態にしておいて焦点を最近点に設定したり、又は
、極く近くのターゲットを撮像する状態にしておいて焦
点を無限大に設定したすして、即ち、故意にボケを生じ
させて、環境温度に対して平均化された入射光を取込む
ようにする。

〔発明の効果〕

以上説明した如く、本発明によれば、赤外線検出手段の
出力電圧か予め設定された出力電圧許容幅内に入るか否
かで故障の有無を検出しているので、デイスプレィによ
る画像での確認よりも正確に検出てき、デイスプレィを
設けられていないシステムにも適用できる。

４、

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、 第２図は本発明の一実施例のブロック図、第３図は赤外
線検出器の入出力特性図、第４図は従来の一例のブロッ
ク図である。 図において、 ■は光学系部、 ２は赤外線検出器、 ４はＡＤ変換器、 ５は受信窓カバー ６は温度検出器、 ７は演算部、 ＩＯは赤外線検出手段、 １１は温度検出手段、 １２は故障検出手段 を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 赤外線検出手段（１０）の環境温度を検出する温度検出
   手段（１１）と、 該赤外線検出手段（１０）が正常に動作している場合の
   温度対出力電圧特性の出力電圧許容幅（ΔＳ＿１、ΔＳ
   ＿２、・・・）を予め格納しておき、上記温度検出手段
   （１１）によって検出された温度（Ｔ＿１）の時、上記
   赤外線検出手段（１０）の出力電圧が該検出された温度
   （Ｔ＿１）に対する出力電圧許容幅（ΔＳ＿１）内にあ
   るか否かで故障の有無を検出する故障検出手段（１２）
   とを設けてなることを特徴とする赤外線撮像装置の故障
   検出装置。