JPH05332823A - 赤外線センサの冷却温度可変方法およびその装置 - Google Patents
赤外線センサの冷却温度可変方法およびその装置Info
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- JPH05332823A JPH05332823A JP4162322A JP16232292A JPH05332823A JP H05332823 A JPH05332823 A JP H05332823A JP 4162322 A JP4162322 A JP 4162322A JP 16232292 A JP16232292 A JP 16232292A JP H05332823 A JPH05332823 A JP H05332823A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ペルチエ素子により冷却される赤外線センサ
の冷却温度を使用環境温度による影響を無くすこと。 【構成】 使用環境温度を検出し，赤外線センサを冷却
するペルチエ素子の相対的な冷却温度を検出し，ペルチ
エ素子の相対的な冷却温度差が，一定となるようにこの
ペルチエ素子に一定の冷却電流を流し，この冷却温度に
反比例する赤外線センサからのビデオ信号を増幅する電
圧制御形増幅器の利得を，使用環境温度に対応した制御
電圧により制御するようにして赤外線センサの感度を補
正する。 【効果】 赤外線センサの感度が常に一定に維持され
る。
の冷却温度を使用環境温度による影響を無くすこと。 【構成】 使用環境温度を検出し，赤外線センサを冷却
するペルチエ素子の相対的な冷却温度を検出し，ペルチ
エ素子の相対的な冷却温度差が，一定となるようにこの
ペルチエ素子に一定の冷却電流を流し，この冷却温度に
反比例する赤外線センサからのビデオ信号を増幅する電
圧制御形増幅器の利得を，使用環境温度に対応した制御
電圧により制御するようにして赤外線センサの感度を補
正する。 【効果】 赤外線センサの感度が常に一定に維持され
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は，対象物が放射する赤
外線を検出して対象物の熱像を得る赤外線カメラにおい
て，ペルチエ素子により冷却される赤外線センサの冷却
温度可変方法およびその装置に関するもので，送電線等
の接続不良箇所における異常温度を監視するために利用
されるものである。
外線を検出して対象物の熱像を得る赤外線カメラにおい
て，ペルチエ素子により冷却される赤外線センサの冷却
温度可変方法およびその装置に関するもので，送電線等
の接続不良箇所における異常温度を監視するために利用
されるものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に，赤外線カメラに使用されている
赤外線を検出するための量子形センサに属する赤外線セ
ンサとしては，光起電力形（ＰＶ形）のインジウム・ア
ンチモン（ＩｎＳｂ），光導電形（ＰＣ形）の水銀カド
ミニウム・テルル（ＨｇＣｄＴｅ）等の素子が用いられ
ている。このような赤外線センサにより光電変換する場
合，赤外線センサ自体が熱雑音を発生しているので，こ
の赤外線センサを冷却することにより，熱雑音を減少さ
せて対象物からの放射エネルギ−（赤外線）との差のエ
ネルギ−を取り出すようにしたもので，冷却すればする
ほど感度が良好となるため，赤外線センサは一般に極低
温に冷却される必要がある。
赤外線を検出するための量子形センサに属する赤外線セ
ンサとしては，光起電力形（ＰＶ形）のインジウム・ア
ンチモン（ＩｎＳｂ），光導電形（ＰＣ形）の水銀カド
ミニウム・テルル（ＨｇＣｄＴｅ）等の素子が用いられ
ている。このような赤外線センサにより光電変換する場
合，赤外線センサ自体が熱雑音を発生しているので，こ
の赤外線センサを冷却することにより，熱雑音を減少さ
せて対象物からの放射エネルギ−（赤外線）との差のエ
ネルギ−を取り出すようにしたもので，冷却すればする
ほど感度が良好となるため，赤外線センサは一般に極低
温に冷却される必要がある。
【０００３】そこで，現在，実用化されている冷却方法
としては，電気冷蔵庫等で採用されているように，ヘリ
ウムガス等の気体を断熱膨張，断熱圧縮することによ
り，冷却するスタ−リングク−ラ方法，液体窒素を吹き
付けてこの気化熱を利用する方法あるいはペルチエ効果
を利用してペルチエ素子にペルチエ電流（以下，冷却電
流と記す）を流すことにより冷却する電子冷却方法等が
採用されている。
としては，電気冷蔵庫等で採用されているように，ヘリ
ウムガス等の気体を断熱膨張，断熱圧縮することによ
り，冷却するスタ−リングク−ラ方法，液体窒素を吹き
付けてこの気化熱を利用する方法あるいはペルチエ効果
を利用してペルチエ素子にペルチエ電流（以下，冷却電
流と記す）を流すことにより冷却する電子冷却方法等が
採用されている。
【０００４】この内，図９に基本的な回路図を，図１０
にその詳細回路図を示すように，電子冷却方法で採用さ
れているペルチエ効果を利用したペルチエ素子５０は，
冷却電流を流せば流すほど冷却することが出来るが，あ
る値以上流すとペルチエ素子５０自身の発熱が大きくな
り，冷却効果が悪くなる。このため，ペルチエ素子５０
の発熱面と冷却面との相対温度差のうち効率よく利用で
きる相対温度差は約１１０°Ｃ程度である。そこで，ペ
ルチエ素子５０の冷却面には，赤外線センサ５１と温度
センサ５２とが接触して取付けられており，温度センサ
５２はＩＣ６０，Ｉｃ６１，ＩＣ６２からなる増幅器５
３を介してペルチエ素子５０に流れる冷却電流をオン・
オフするための電流制御回路５４（ＩＣ６４およびパワ
−トランジスタＴｒ）に接続されているとともに，この
温度センサ５２に一定電流を供給している定電流源回路
５６に接続されている。即ち，温度センサ５２として
は，実際にはトランジスタのＰＮ接合部，即ち，ベ−ス
・エミッタ間をダイオ−ドとして使用し，例えば，約２
ｍｖ／°Ｃのように，出力電圧値と温度との対応関係を
利用している。このように，温度センサ５２はその出力
電圧値と温度とは対応関係にあるから，温度センサ５２
からの出力電圧を可変抵抗５５により設定されている設
定基準電圧（設定温度）と比較増幅して冷却のための電
流を制御して，赤外線センサ５１の冷却温度を一定にし
て感度が変動しないように構成されている。
にその詳細回路図を示すように，電子冷却方法で採用さ
れているペルチエ効果を利用したペルチエ素子５０は，
冷却電流を流せば流すほど冷却することが出来るが，あ
る値以上流すとペルチエ素子５０自身の発熱が大きくな
り，冷却効果が悪くなる。このため，ペルチエ素子５０
の発熱面と冷却面との相対温度差のうち効率よく利用で
きる相対温度差は約１１０°Ｃ程度である。そこで，ペ
ルチエ素子５０の冷却面には，赤外線センサ５１と温度
センサ５２とが接触して取付けられており，温度センサ
５２はＩＣ６０，Ｉｃ６１，ＩＣ６２からなる増幅器５
３を介してペルチエ素子５０に流れる冷却電流をオン・
オフするための電流制御回路５４（ＩＣ６４およびパワ
−トランジスタＴｒ）に接続されているとともに，この
温度センサ５２に一定電流を供給している定電流源回路
５６に接続されている。即ち，温度センサ５２として
は，実際にはトランジスタのＰＮ接合部，即ち，ベ−ス
・エミッタ間をダイオ−ドとして使用し，例えば，約２
ｍｖ／°Ｃのように，出力電圧値と温度との対応関係を
利用している。このように，温度センサ５２はその出力
電圧値と温度とは対応関係にあるから，温度センサ５２
からの出力電圧を可変抵抗５５により設定されている設
定基準電圧（設定温度）と比較増幅して冷却のための電
流を制御して，赤外線センサ５１の冷却温度を一定にし
て感度が変動しないように構成されている。
【０００５】一方，電子冷却方法が採用されている赤外
線カメラの使用環境温度を，例えば，０°Ｃ〜４０°Ｃ
等のように規定している。これは，ペルチエ素子５０に
取付られて，冷却される赤外線センサ５１の感度が，赤
外線センサ５１の温度が変化すると変動するので，赤外
線センサ５１の感度を常に一定に維持するために，ペル
チエ素子５０の温度は，設定基準温度と比較して使用環
境温度が規定温度内で変化しても一定温度に維持される
ように冷却電流の量を制御している。
線カメラの使用環境温度を，例えば，０°Ｃ〜４０°Ｃ
等のように規定している。これは，ペルチエ素子５０に
取付られて，冷却される赤外線センサ５１の感度が，赤
外線センサ５１の温度が変化すると変動するので，赤外
線センサ５１の感度を常に一定に維持するために，ペル
チエ素子５０の温度は，設定基準温度と比較して使用環
境温度が規定温度内で変化しても一定温度に維持される
ように冷却電流の量を制御している。
【０００６】このように構成されているので，温度セン
サ５２により検出されたペルチエ素子５０の冷却温度が
上昇すると，電流制御回路５４により制御されてペルチ
エ素子５０に冷却電流が多く流れて冷却される。この冷
却温度を温度センサ５２により検出して，所定の温度に
なると電流制御回路５４により制御されて冷却電流が減
少する。このように，温度センサ５２の冷却電流を増減
することにより，ペルチエ素子５０の冷却温度を一定に
維持して，赤外線センサ２を一定温度に冷却している。
サ５２により検出されたペルチエ素子５０の冷却温度が
上昇すると，電流制御回路５４により制御されてペルチ
エ素子５０に冷却電流が多く流れて冷却される。この冷
却温度を温度センサ５２により検出して，所定の温度に
なると電流制御回路５４により制御されて冷却電流が減
少する。このように，温度センサ５２の冷却電流を増減
することにより，ペルチエ素子５０の冷却温度を一定に
維持して，赤外線センサ２を一定温度に冷却している。
【０００７】一方，ペルチエ素子５０は冷却面と発熱面
との相対的な温度差によりペルチエ素子５０の能力が定
義されている。従って，相対温度差能力が１００°Ｃの
ペルチエ素子５０を使用すると，赤外線カメラの使用さ
れる使用環境温度が＋４０°Ｃの時，赤外線センサ５１
の冷却温度は−６０°Ｃとなる。又，使用環境温度が０
°Ｃの時には，赤外線センサ５１の冷却温度は−１００
°Ｃとなるが，冷却電流を制御して−６０°Ｃにするこ
とが出来る。一方，赤外線センサ５１自体が，対象物
（図示せず）を検出し得る能力は，赤外線センサ５１自
体の冷却温度に依存している。即ち，対象物から放射さ
れてくるエネルギ−と自己放射エネルギ−との差が大き
いほどＳ／Ｎが良好となる。このように，赤外線センサ
５１の感度は，赤外線センサ５１自身の冷却温度に依存
しているので，この冷却温度が変動すると，それにつれ
て，エネルギ−の相対値が変動するので，得られるビデ
オ信号のレベルも変動し，正確な熱像信号が得られな
い。従って，使用環境温度に関係なく赤外線センサ５１
の冷却温度は一定に固定されている。
との相対的な温度差によりペルチエ素子５０の能力が定
義されている。従って，相対温度差能力が１００°Ｃの
ペルチエ素子５０を使用すると，赤外線カメラの使用さ
れる使用環境温度が＋４０°Ｃの時，赤外線センサ５１
の冷却温度は−６０°Ｃとなる。又，使用環境温度が０
°Ｃの時には，赤外線センサ５１の冷却温度は−１００
°Ｃとなるが，冷却電流を制御して−６０°Ｃにするこ
とが出来る。一方，赤外線センサ５１自体が，対象物
（図示せず）を検出し得る能力は，赤外線センサ５１自
体の冷却温度に依存している。即ち，対象物から放射さ
れてくるエネルギ−と自己放射エネルギ−との差が大き
いほどＳ／Ｎが良好となる。このように，赤外線センサ
５１の感度は，赤外線センサ５１自身の冷却温度に依存
しているので，この冷却温度が変動すると，それにつれ
て，エネルギ−の相対値が変動するので，得られるビデ
オ信号のレベルも変動し，正確な熱像信号が得られな
い。従って，使用環境温度に関係なく赤外線センサ５１
の冷却温度は一定に固定されている。
【０００８】又，赤外線カメラが使用される使用環境温
度は，例えば，冬場の北海道と夏場の沖縄とでは使用条
件が非常に異なるため，対象物自体も使用環境温度に比
例して上昇したり下降したりする。しかしながら，使用
環境温度範囲は，一応，例えば，０°Ｃ〜４０°Ｃ等の
ように規定しているとともに，赤外線センサ５１の冷却
温度は，使用環境温度範囲内では，感度が変動しないよ
うに，一定に保持されるように構成されている。
度は，例えば，冬場の北海道と夏場の沖縄とでは使用条
件が非常に異なるため，対象物自体も使用環境温度に比
例して上昇したり下降したりする。しかしながら，使用
環境温度範囲は，一応，例えば，０°Ｃ〜４０°Ｃ等の
ように規定しているとともに，赤外線センサ５１の冷却
温度は，使用環境温度範囲内では，感度が変動しないよ
うに，一定に保持されるように構成されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする問題点】このように，一応は
使用環境温度範囲を規定しているが，実際はペルチエ素
子５０の最大相対温度差は約１１０°Ｃであるから，こ
の最大相対温度差を基準として利用できるならば，規定
されている使用環境温度範囲外であっても，ペルチエ素
子５０の持つ相対的な冷却能力を最大限有効に利用し
て，Ｓ／Ｎの改善を図ることが出来る。しかし，従来
は，どこで使用されるか不明であるため，上記のように
使用温度範囲を決定していた。一方，ペルチエ素子５０
の設定温度は，使用環境温度に関係なく一定に定められ
ているので，北海道などのように寒い地方では，対象物
が冷たいので，赤外線センサ５１の冷却温度が一定とい
うことにすると，Ｓ／Ｎが悪いという問題が発生する。
使用環境温度範囲を規定しているが，実際はペルチエ素
子５０の最大相対温度差は約１１０°Ｃであるから，こ
の最大相対温度差を基準として利用できるならば，規定
されている使用環境温度範囲外であっても，ペルチエ素
子５０の持つ相対的な冷却能力を最大限有効に利用し
て，Ｓ／Ｎの改善を図ることが出来る。しかし，従来
は，どこで使用されるか不明であるため，上記のように
使用温度範囲を決定していた。一方，ペルチエ素子５０
の設定温度は，使用環境温度に関係なく一定に定められ
ているので，北海道などのように寒い地方では，対象物
が冷たいので，赤外線センサ５１の冷却温度が一定とい
うことにすると，Ｓ／Ｎが悪いという問題が発生する。
【００１０】
【問題点を解決するための手段】第１の発明は，赤外線
センサの冷却温度を一定にするのではなく，使用環境温
度を検出し，赤外線センサを冷却するペルチエ素子の相
対的な冷却温度差が，一定となるようにこのペルチエ素
子に一定の冷却電流を流し，この冷却温度とほぼ反比例
関係にある赤外線センサからのビデオ信号の振幅を増幅
する電圧制御形増幅器の利得を，使用環境温度に対応し
た制御電圧により制御するようにして赤外線センサの感
度を補正して，赤外線センサの感度が常に一定に維持さ
れるようにしたものである。
センサの冷却温度を一定にするのではなく，使用環境温
度を検出し，赤外線センサを冷却するペルチエ素子の相
対的な冷却温度差が，一定となるようにこのペルチエ素
子に一定の冷却電流を流し，この冷却温度とほぼ反比例
関係にある赤外線センサからのビデオ信号の振幅を増幅
する電圧制御形増幅器の利得を，使用環境温度に対応し
た制御電圧により制御するようにして赤外線センサの感
度を補正して，赤外線センサの感度が常に一定に維持さ
れるようにしたものである。
【００１１】第２の発明は，赤外線を光電変換する赤外
線センサと，この赤外線センサを冷却するペルチエ素子
と，このペルチエ素子の相対的な冷却温度差が最大とな
るように一定の冷却電流を流す定電流源と，使用環境温
度を検出する室温センサと，赤外線センサからのビデオ
信号の増幅利得を制御するための制御電圧を出力する補
正回路と，この補正回路からの制御電圧により，ビデオ
信号の増幅利得を制御する電圧制御形増幅器とにより赤
外線カメラをいかなる使用環境温度のもとでも温度監視
装置として使用することが出来るようにしたものであ
る。
線センサと，この赤外線センサを冷却するペルチエ素子
と，このペルチエ素子の相対的な冷却温度差が最大とな
るように一定の冷却電流を流す定電流源と，使用環境温
度を検出する室温センサと，赤外線センサからのビデオ
信号の増幅利得を制御するための制御電圧を出力する補
正回路と，この補正回路からの制御電圧により，ビデオ
信号の増幅利得を制御する電圧制御形増幅器とにより赤
外線カメラをいかなる使用環境温度のもとでも温度監視
装置として使用することが出来るようにしたものであ
る。
【００１２】第３の発明は，使用環境温度を室温センサ
により検出し，ペルチエ素子に貼着されている温度セン
サによりペルチエ素子の冷却面の温度を検出し，室温セ
ンサにより検出された使用環境温度に対応する使用環境
温度信号と検出されたペルチエ素子の冷却温度信号とに
より，ペルチエ素子の相対温度差が一定となるように，
ペルチエ素子の冷却電流を制御し，赤外線センサからの
ビデオ信号を増幅する電圧制御形増幅器の利得を，使用
環境温度をパラメ−タとする赤外線センサからのビデオ
信号の振幅と相対的温度差との関係から補正のためのＲ
ＯＭデ−タを作成し，使用環境温度に対応した制御電圧
により制御するようにして，温度補償用のＲＯＭデ−タ
のバラツキを補正して，赤外線センサの感度のバラツキ
を補正するようにしたものである。
により検出し，ペルチエ素子に貼着されている温度セン
サによりペルチエ素子の冷却面の温度を検出し，室温セ
ンサにより検出された使用環境温度に対応する使用環境
温度信号と検出されたペルチエ素子の冷却温度信号とに
より，ペルチエ素子の相対温度差が一定となるように，
ペルチエ素子の冷却電流を制御し，赤外線センサからの
ビデオ信号を増幅する電圧制御形増幅器の利得を，使用
環境温度をパラメ−タとする赤外線センサからのビデオ
信号の振幅と相対的温度差との関係から補正のためのＲ
ＯＭデ−タを作成し，使用環境温度に対応した制御電圧
により制御するようにして，温度補償用のＲＯＭデ−タ
のバラツキを補正して，赤外線センサの感度のバラツキ
を補正するようにしたものである。
【００１３】さらに，第４の発明は，赤外線を光電変換
する赤外線センサと，この赤外線センサを冷却するペル
チエ素子と，このペルチエ素子により冷却される赤外線
センサの冷却温度を検出する温度センサと，使用環境温
度を検出する室温センサと，ペルチエ素子の相対的温度
差が最大となるように，維持するためのペルチエ素子の
冷却電流を制御する相対温度維持制御回路と，使用環境
温度をパラメ−タとする赤外線センサからのビデオ信号
と冷却温度との関係からＲＯＭデ−タを作成して，これ
を記憶するＲＯＭを接続するとともに，温度センサで検
出した冷却温度に比例する赤外線センサからのビデオ信
号の増幅利得を制御するための制御電圧を出力する補正
回路と，この補正回路からの制御電圧により，ビデオ信
号の増幅利得を制御する電圧制御形増幅器とにより赤外
線カメラをいかなる使用環境温度のもとでも温度監視装
置として使用することが出来るようにするとともに，赤
外線センサからのビデオ信号の振幅を補正し，使用環境
温度による影響がないようにした温度監視装置である。
する赤外線センサと，この赤外線センサを冷却するペル
チエ素子と，このペルチエ素子により冷却される赤外線
センサの冷却温度を検出する温度センサと，使用環境温
度を検出する室温センサと，ペルチエ素子の相対的温度
差が最大となるように，維持するためのペルチエ素子の
冷却電流を制御する相対温度維持制御回路と，使用環境
温度をパラメ−タとする赤外線センサからのビデオ信号
と冷却温度との関係からＲＯＭデ−タを作成して，これ
を記憶するＲＯＭを接続するとともに，温度センサで検
出した冷却温度に比例する赤外線センサからのビデオ信
号の増幅利得を制御するための制御電圧を出力する補正
回路と，この補正回路からの制御電圧により，ビデオ信
号の増幅利得を制御する電圧制御形増幅器とにより赤外
線カメラをいかなる使用環境温度のもとでも温度監視装
置として使用することが出来るようにするとともに，赤
外線センサからのビデオ信号の振幅を補正し，使用環境
温度による影響がないようにした温度監視装置である。
【００１４】
【作用】第１の発明による方法では，室温センサにより
使用環境温度を検出し，一方，赤外線センサを冷却する
ペルチエ素子の相対的な冷却温度が，このペルチエ素子
の冷却能力が最大となるように定電流源からペルチエ素
子に一定の冷却電流を流し，この冷却温度と反比例関係
にある赤外線センサからのビデオ信号の振幅を増幅する
電圧制御形増幅器の利得を，使用環境温度に対応した制
御電圧により制御するようにして赤外線センサからのビ
デオ信号の振幅を補正して，使用環境温度による影響が
ないようにビデオ信号の振幅が常に一定に維持されるよ
うにしたものである。第３の発明による方法では，室温
センサにより使用環境温度を検出し，この使用環境温度
とペルチエ素子の最大冷却温度との差成分に相当する冷
却温度を維持するように，ペルチエ素子の冷却電流を相
対温度維持制御回路により制御し，一方，補正回路は，
温度センサで検出した環境温度をもとに，冷却温度とに
反比例関係にある赤外線センサの出力とのわずかな非直
線性を補正するためのＲＯＭデ−タを作成し，これを記
憶したＲＯＭを接続して，増幅利得を制御する制御電圧
を出力して，この制御電圧により赤外線センサからのビ
デオ信号の振幅を増幅する電圧制御形増幅器の利得を制
御することにより，赤外線センサかのビデオ信号の振幅
を使用環境温度による影響がないように，ビデオ信号の
振幅が一定となるように維持されるようにしたものであ
る。
使用環境温度を検出し，一方，赤外線センサを冷却する
ペルチエ素子の相対的な冷却温度が，このペルチエ素子
の冷却能力が最大となるように定電流源からペルチエ素
子に一定の冷却電流を流し，この冷却温度と反比例関係
にある赤外線センサからのビデオ信号の振幅を増幅する
電圧制御形増幅器の利得を，使用環境温度に対応した制
御電圧により制御するようにして赤外線センサからのビ
デオ信号の振幅を補正して，使用環境温度による影響が
ないようにビデオ信号の振幅が常に一定に維持されるよ
うにしたものである。第３の発明による方法では，室温
センサにより使用環境温度を検出し，この使用環境温度
とペルチエ素子の最大冷却温度との差成分に相当する冷
却温度を維持するように，ペルチエ素子の冷却電流を相
対温度維持制御回路により制御し，一方，補正回路は，
温度センサで検出した環境温度をもとに，冷却温度とに
反比例関係にある赤外線センサの出力とのわずかな非直
線性を補正するためのＲＯＭデ−タを作成し，これを記
憶したＲＯＭを接続して，増幅利得を制御する制御電圧
を出力して，この制御電圧により赤外線センサからのビ
デオ信号の振幅を増幅する電圧制御形増幅器の利得を制
御することにより，赤外線センサかのビデオ信号の振幅
を使用環境温度による影響がないように，ビデオ信号の
振幅が一定となるように維持されるようにしたものであ
る。
【００１５】
【発明の実施例１】この発明の第１の実施例を，図１〜
図２および図５〜図６に基づいて詳細に説明する。図１
はこの発明の第１の実施例を示す構成図，図２は図１の
詳細回路図，図５はＩＣ２の入出力特性，図６は電圧制
御形増幅器の利得特性図である。図１および図２におい
て，１はペルチエ素子で，その冷却面には，赤外線セン
サ２とペルチエ素子１の冷却温度を検出するための温度
センサ３とが貼着されている。４は室温センサで，ペル
チエ素子１に取り付けられている赤外線センサ２のヒ−
トシンク（図示せず）またはヒ−トシンクの働きをする
赤外線カメラの筐体（図示せず）に取付られている。室
温センサ４としては，この実施例では，図２に示すよう
に，スイッチングダイオ−ドＣＲ１が用いられており，
温度が１°Ｃ上昇すると順方向電圧Ｖf が約２ｍＶ減少
するダイオ−ドが用いられている。なお，この温度セン
サ３としては，上記のように，温度の変動を電気信号に
変換可能な素子であればいかなるものでも良い。
図２および図５〜図６に基づいて詳細に説明する。図１
はこの発明の第１の実施例を示す構成図，図２は図１の
詳細回路図，図５はＩＣ２の入出力特性，図６は電圧制
御形増幅器の利得特性図である。図１および図２におい
て，１はペルチエ素子で，その冷却面には，赤外線セン
サ２とペルチエ素子１の冷却温度を検出するための温度
センサ３とが貼着されている。４は室温センサで，ペル
チエ素子１に取り付けられている赤外線センサ２のヒ−
トシンク（図示せず）またはヒ−トシンクの働きをする
赤外線カメラの筐体（図示せず）に取付られている。室
温センサ４としては，この実施例では，図２に示すよう
に，スイッチングダイオ−ドＣＲ１が用いられており，
温度が１°Ｃ上昇すると順方向電圧Ｖf が約２ｍＶ減少
するダイオ−ドが用いられている。なお，この温度セン
サ３としては，上記のように，温度の変動を電気信号に
変換可能な素子であればいかなるものでも良い。
【００１６】５は室温センサ４で検出される室温信号電
圧を増幅する増幅器で，出力インピ−ダンスを小さくす
る目的で電圧フォロア−形の演算増幅器ＩＣ４が用いら
れている。６は定電流源回路で，ペルチエ素子１の冷却
面と発熱面との相対的な冷却温度差がこのペルチエ素子
１の最大冷却温度となるように一定の冷却電流を流して
いる。
圧を増幅する増幅器で，出力インピ−ダンスを小さくす
る目的で電圧フォロア−形の演算増幅器ＩＣ４が用いら
れている。６は定電流源回路で，ペルチエ素子１の冷却
面と発熱面との相対的な冷却温度差がこのペルチエ素子
１の最大冷却温度となるように一定の冷却電流を流して
いる。
【００１７】７は補正回路で，演算増幅器ＩＣ５，Ａ／
Ｄ変換器ＩＣ６，ＲＯＭＩＣ７およびＤ／Ａ変換器ＩＣ
８，演算増幅器ＩＣ９とにより構成されており，赤外線
センサ２の冷却温度に反比例して変化するビデオ信号振
幅を制御するための制御電圧が出力される。ペルチエ素
子１の冷却面に貼着されている温度センサ３により検出
される温度（冷却温度）と赤外線センサ−２の出力信号
との関係，および温度センサ３の出力（冷却温度）とペ
ルチエ素子１に流す冷却電流との関係は，いずれもほぼ
直線的に変化するが，冷却電流を極端に増加させると，
ペルチエ素子１の自己発熱により冷却効果が相殺される
ことによる使用限界があるとともに，空気の対流，放射
熱伝達の影響により温度センサ３の出力と，ペルチエ素
子１の実際の冷却温度との関係が非直線的に変化するの
で，補正回路７はこの非直線性をも補正する。
Ｄ変換器ＩＣ６，ＲＯＭＩＣ７およびＤ／Ａ変換器ＩＣ
８，演算増幅器ＩＣ９とにより構成されており，赤外線
センサ２の冷却温度に反比例して変化するビデオ信号振
幅を制御するための制御電圧が出力される。ペルチエ素
子１の冷却面に貼着されている温度センサ３により検出
される温度（冷却温度）と赤外線センサ−２の出力信号
との関係，および温度センサ３の出力（冷却温度）とペ
ルチエ素子１に流す冷却電流との関係は，いずれもほぼ
直線的に変化するが，冷却電流を極端に増加させると，
ペルチエ素子１の自己発熱により冷却効果が相殺される
ことによる使用限界があるとともに，空気の対流，放射
熱伝達の影響により温度センサ３の出力と，ペルチエ素
子１の実際の冷却温度との関係が非直線的に変化するの
で，補正回路７はこの非直線性をも補正する。
【００１８】８は赤外線センサ２からのビデオ信号を増
幅する前置増幅器で，超低ドリフト，且つ，超低雑音特
性の演算増幅器ＩＣ１が用いられている。９は電圧制御
形増幅器で，赤外線センサ２からのビデオ信号を前置増
幅器８を介して増幅するとともに，補正回路７からの制
御電圧により利得が変動するもので，ディスクリ−ト回
路，又は電圧制御形増幅器で，例えば，図５に示す入出
力利得特性を持つＩＣ２が用いられている。１０は電圧
制御形増幅器９の出力増幅器で，利得の変動のない固定
利得の演算増幅器ＩＣ３が用いられている。
幅する前置増幅器で，超低ドリフト，且つ，超低雑音特
性の演算増幅器ＩＣ１が用いられている。９は電圧制御
形増幅器で，赤外線センサ２からのビデオ信号を前置増
幅器８を介して増幅するとともに，補正回路７からの制
御電圧により利得が変動するもので，ディスクリ−ト回
路，又は電圧制御形増幅器で，例えば，図５に示す入出
力利得特性を持つＩＣ２が用いられている。１０は電圧
制御形増幅器９の出力増幅器で，利得の変動のない固定
利得の演算増幅器ＩＣ３が用いられている。
【００１９】次に，作用動作について，図１および図２
に基づいて詳細に説明する。赤外線センサ２はペルチエ
素子１の冷却面に取付られており，このペルチエ素子１
には，定電流源回路６から，一定の冷却電流が流されて
おり，冷却面と発熱面との相対的な冷却温度が最大とな
るように一定に保持されている。
に基づいて詳細に説明する。赤外線センサ２はペルチエ
素子１の冷却面に取付られており，このペルチエ素子１
には，定電流源回路６から，一定の冷却電流が流されて
おり，冷却面と発熱面との相対的な冷却温度が最大とな
るように一定に保持されている。
【００２０】そこで，まず，赤外線センサ２からのビデ
オ信号（対象物のビデオ信号）は，前置増幅器８（演算
増幅器ＩＣ１）で増幅される。この際，入射赤外線の光
軸と赤外線センサ２の面の直角度，配置や赤外線センサ
２の物理的寸法のバラツキによる感度の差を補正するた
めに，環境温度＋２５°Ｃ（恒温槽）下において，対象
物を＋５０°Ｃのものと＋３００°Ｃのものとの２つを
準備して，演算増幅器ＩＣ１の出力が，装置ごとに感度
のバラツキがないようにするために，帰還抵抗Ｒ4 によ
り調整して初期設定している。演算増幅器ＩＣ１からの
ビデオ信号は，電圧制御形増幅器９（ＩＣ２）に入力さ
れる。
オ信号（対象物のビデオ信号）は，前置増幅器８（演算
増幅器ＩＣ１）で増幅される。この際，入射赤外線の光
軸と赤外線センサ２の面の直角度，配置や赤外線センサ
２の物理的寸法のバラツキによる感度の差を補正するた
めに，環境温度＋２５°Ｃ（恒温槽）下において，対象
物を＋５０°Ｃのものと＋３００°Ｃのものとの２つを
準備して，演算増幅器ＩＣ１の出力が，装置ごとに感度
のバラツキがないようにするために，帰還抵抗Ｒ4 によ
り調整して初期設定している。演算増幅器ＩＣ１からの
ビデオ信号は，電圧制御形増幅器９（ＩＣ２）に入力さ
れる。
【００２１】一方，ペルチエ素子１の設定温度は，従来
のように固定されていないので，使用環境温度によりペ
ルチエ素子１の冷却面の温度が変動するが，ペルチエ素
子１に流れる電流が一定であるならば，相対的な冷却温
度は一定である。そこで，この実施例では，ペルチエ素
子１には，定電流源回路６から，このペルチエ素子１の
最大冷却温度となるように一定の冷却電流が供給されて
いる。なお，ここで，赤外線センサ２からのビデオ信号
は，赤外線センサ２の冷却温度に反比例している。
のように固定されていないので，使用環境温度によりペ
ルチエ素子１の冷却面の温度が変動するが，ペルチエ素
子１に流れる電流が一定であるならば，相対的な冷却温
度は一定である。そこで，この実施例では，ペルチエ素
子１には，定電流源回路６から，このペルチエ素子１の
最大冷却温度となるように一定の冷却電流が供給されて
いる。なお，ここで，赤外線センサ２からのビデオ信号
は，赤外線センサ２の冷却温度に反比例している。
【００２２】そこで，室温センサ４により検出される使
用環境温度は，演算増幅器ＩＣ４で増幅された後，演算
増幅器ＩＣ５，Ａ／Ｄ変換器ＩＣ６，ＲＯＭＩＣ７，Ｄ
／Ａ変換器ＩＣ８および演算増幅器ＩＣ９からなる補正
回路７により，図６に示す利得特性曲線のオフセット電
圧が設定され，この信号は電圧制御形増幅器９（ＩＣ
２）の制御信号として電圧制御形増幅器９に入力し，赤
外線センサ２からのビデオ信号の利得が制御されて，使
用環境温度の相違によるビデオ信号レベルが補正され，
この信号は出力増幅器１０から画像処理部（図示せず）
に入力される。このようにして，いかなる使用環境温度
にあってもペルチエ素子１の相対的な冷却温度を一定に
した状態を維持することが出来るので，送電線や配電線
等の断線ぎみ，接触不良箇所における異常温度を監視す
ることの出来る赤外線監視装置として用いられる。
用環境温度は，演算増幅器ＩＣ４で増幅された後，演算
増幅器ＩＣ５，Ａ／Ｄ変換器ＩＣ６，ＲＯＭＩＣ７，Ｄ
／Ａ変換器ＩＣ８および演算増幅器ＩＣ９からなる補正
回路７により，図６に示す利得特性曲線のオフセット電
圧が設定され，この信号は電圧制御形増幅器９（ＩＣ
２）の制御信号として電圧制御形増幅器９に入力し，赤
外線センサ２からのビデオ信号の利得が制御されて，使
用環境温度の相違によるビデオ信号レベルが補正され，
この信号は出力増幅器１０から画像処理部（図示せず）
に入力される。このようにして，いかなる使用環境温度
にあってもペルチエ素子１の相対的な冷却温度を一定に
した状態を維持することが出来るので，送電線や配電線
等の断線ぎみ，接触不良箇所における異常温度を監視す
ることの出来る赤外線監視装置として用いられる。
【００２３】
【発明の実施例２】この発明の第２の実施例を，図３〜
図４および図６〜図８に基づいて，詳細に説明する。図
３は，この発明の第２の実施例を示す構成図，図４は図
３の詳細回路図である。なお，実施例１と同一のものは
同一符号で記載されている。この実施例２では，環境温
度と赤外線センサの出力とのわずかな非直線性を補正す
るもので，ペルチエ素子１の相対温度差が一定となるよ
うに，ペルチエ素子１の冷却電流を制御している。しか
し，赤外線センサ２は，通常，その物理的な寸法や材質
等に，あるいは空気伝導による放熱の影響などにより，
感度にバラツキがある。以下，これについて説明する。
実施例１で述べたように，ペルチエ素子１の相対温度差
（ペルチエ素子１の冷却面の冷却温度−環境温度）を最
大にすることと，実施例２におけるように，ペルチエ素
子１の相対温度差を一定にすることとは異なる。ペルチ
エ素子１の最大能力を知るためには，冷却電流量を変え
ながらデジタルボルトメ−タを用いて，ペルチエ素子１
の冷却面の温度を測定するための温度センサの指示値と
環境温度を測定するための室温センサの指示値とを測定
する。この時，例えば，＋２５℃一定にしておく必要が
ある。
図４および図６〜図８に基づいて，詳細に説明する。図
３は，この発明の第２の実施例を示す構成図，図４は図
３の詳細回路図である。なお，実施例１と同一のものは
同一符号で記載されている。この実施例２では，環境温
度と赤外線センサの出力とのわずかな非直線性を補正す
るもので，ペルチエ素子１の相対温度差が一定となるよ
うに，ペルチエ素子１の冷却電流を制御している。しか
し，赤外線センサ２は，通常，その物理的な寸法や材質
等に，あるいは空気伝導による放熱の影響などにより，
感度にバラツキがある。以下，これについて説明する。
実施例１で述べたように，ペルチエ素子１の相対温度差
（ペルチエ素子１の冷却面の冷却温度−環境温度）を最
大にすることと，実施例２におけるように，ペルチエ素
子１の相対温度差を一定にすることとは異なる。ペルチ
エ素子１の最大能力を知るためには，冷却電流量を変え
ながらデジタルボルトメ−タを用いて，ペルチエ素子１
の冷却面の温度を測定するための温度センサの指示値と
環境温度を測定するための室温センサの指示値とを測定
する。この時，例えば，＋２５℃一定にしておく必要が
ある。
【００２４】この結果，ペルチエ素子１に流す冷却電流
（電流計の読み）とペルチエ素子１の温度センサ３との
関係は，図７に示すように，放物線が得られる。この放
物線の最小値を示す電流Ｉが一定となるように調整され
る必要がある。しかし，この電流Ｉの値には点線で示す
ように，ペルチエ素子１によりバラツキがあり，これは
感度のバラツキとなる。従って，この感度特性のバラツ
キに対応するために，環境試験槽に設置された赤外線セ
ンサ２からのビデオ信号と使用環境温度をパラメ−タと
の関係からＲＯＭデ−タを作成して，これを記憶するＲ
ＯＭＩＣ７が補正回路７に接続されている。
（電流計の読み）とペルチエ素子１の温度センサ３との
関係は，図７に示すように，放物線が得られる。この放
物線の最小値を示す電流Ｉが一定となるように調整され
る必要がある。しかし，この電流Ｉの値には点線で示す
ように，ペルチエ素子１によりバラツキがあり，これは
感度のバラツキとなる。従って，この感度特性のバラツ
キに対応するために，環境試験槽に設置された赤外線セ
ンサ２からのビデオ信号と使用環境温度をパラメ−タと
の関係からＲＯＭデ−タを作成して，これを記憶するＲ
ＯＭＩＣ７が補正回路７に接続されている。
【００２５】一方，ペルチエ素子１の発熱は，ヒ−トシ
ンクおよび赤外線カメラの筐体により冷却されている
が，ペルチエ素子１の取付時のネジの締め付け強度のバ
ラツキがあるので，温度補正のためのＲＯＭデ−タにバ
ラツキが増加する。従って，この実施例では，これをな
くそうとするもので，図４では，ペルチエ素子１のペル
チエ電流（冷却電流）を制御する相対温度維持制御回路
１１を示しており，室温センサ４で検出された使用環境
温度を非反転増幅器１３で増幅し，一方，温度センサ３
で検出されたペルチエ素子１の冷却温度信号を電圧フォ
ロア−形の前置増幅器１２および反転増幅器１４でそれ
ぞれ増幅した後，増幅器１５において，相対温度設定用
の可変抵抗Ｒ5 により設定されているペルチエ素子１の
相対温度差が一定に維持されるように，増幅器１６，ト
ランジスタＴｒを介して制御電圧がペルチエソ素子１に
入力して冷却電流を制御し，ＲＯＭデ−タによる補正制
御電圧を電圧制御形増幅器９に加えて，赤外線センサ２
からのビデオ信号の振幅を補正し，使用環境温度におけ
る影響が無いようにしている。
ンクおよび赤外線カメラの筐体により冷却されている
が，ペルチエ素子１の取付時のネジの締め付け強度のバ
ラツキがあるので，温度補正のためのＲＯＭデ−タにバ
ラツキが増加する。従って，この実施例では，これをな
くそうとするもので，図４では，ペルチエ素子１のペル
チエ電流（冷却電流）を制御する相対温度維持制御回路
１１を示しており，室温センサ４で検出された使用環境
温度を非反転増幅器１３で増幅し，一方，温度センサ３
で検出されたペルチエ素子１の冷却温度信号を電圧フォ
ロア−形の前置増幅器１２および反転増幅器１４でそれ
ぞれ増幅した後，増幅器１５において，相対温度設定用
の可変抵抗Ｒ5 により設定されているペルチエ素子１の
相対温度差が一定に維持されるように，増幅器１６，ト
ランジスタＴｒを介して制御電圧がペルチエソ素子１に
入力して冷却電流を制御し，ＲＯＭデ−タによる補正制
御電圧を電圧制御形増幅器９に加えて，赤外線センサ２
からのビデオ信号の振幅を補正し，使用環境温度におけ
る影響が無いようにしている。
【００２６】次に，ＲＯＭの作成手順について説明す
る。まず，上記のようにして，最小値を示す電流Ｉが決
定されると，この電流Ｉは一定に維持される。次に，図
８に示すように，環境温度をパラメ−タとしてビデオ信
号の振幅を測定する。この際，電圧制御形増幅器９に
は，一定の制御電圧を印加するように設定されている。
ビデオ信号の振幅をデジタル値に変換し，＋２０℃の時
のビデオ信号の振幅（デジタル値）を基準”１”とし
て，各環境温度で得られたビデオ信号の値から，下式に
よりそれぞれ補正値が算出される。 （各環境温度のビデオ信号の振幅）／（＋２０℃の時の
ビデオ信号の振幅）×補正値＝１ なお，発明者の実験では，補正値は，１．２〜０．８程
度の値が得られた。この補正値をＲＯＭデ−タとする
が，例えば，ＲＯＭが１０ビットのものを使用すると，
補正値１の時を５１２デジットとすると，，補正値１．
２の時は，６１４デジット，補正値０．８の時は４０９
デジットとなるデ−タをＲＯＭデ−タとする。又，電圧
制御形増幅器９の利得は，１０ビットＲＯＭでなくとも
８ビットＲＯＭを用いて，増幅利得を変えることができ
る。このようにして，ＲＯＭデ−タが作成される。
る。まず，上記のようにして，最小値を示す電流Ｉが決
定されると，この電流Ｉは一定に維持される。次に，図
８に示すように，環境温度をパラメ−タとしてビデオ信
号の振幅を測定する。この際，電圧制御形増幅器９に
は，一定の制御電圧を印加するように設定されている。
ビデオ信号の振幅をデジタル値に変換し，＋２０℃の時
のビデオ信号の振幅（デジタル値）を基準”１”とし
て，各環境温度で得られたビデオ信号の値から，下式に
よりそれぞれ補正値が算出される。 （各環境温度のビデオ信号の振幅）／（＋２０℃の時の
ビデオ信号の振幅）×補正値＝１ なお，発明者の実験では，補正値は，１．２〜０．８程
度の値が得られた。この補正値をＲＯＭデ−タとする
が，例えば，ＲＯＭが１０ビットのものを使用すると，
補正値１の時を５１２デジットとすると，，補正値１．
２の時は，６１４デジット，補正値０．８の時は４０９
デジットとなるデ−タをＲＯＭデ−タとする。又，電圧
制御形増幅器９の利得は，１０ビットＲＯＭでなくとも
８ビットＲＯＭを用いて，増幅利得を変えることができ
る。このようにして，ＲＯＭデ−タが作成される。
【００２７】
【発明の効果】第１の発明は，ペルチエ素子の相対的な
冷却温度がこのペルチエ素子の最大冷却温度となるよう
にペルチエ素子に一定の冷却電流を流し，室温センサに
より使用環境温度を検出し，冷却温度に反比例する赤外
線センサからのビデオ信号を増幅する電圧制御形増幅器
の利得を，使用環境温度に対応した制御電圧により制御
するようにしたので，いかなる使用環境温度でも赤外線
センサの感度を一定に維持したものを出力することがで
きる。又，第２の発明は，赤外線を光電変換する赤外線
センサと，この赤外線センサを冷却するペルチエ素子
と，このペルチエ素子の相対的な冷却温度差が最大とな
るように一定の冷却電流を流す定電流源と，使用環境温
度を検出する室温センサと，赤外線センサからのビデオ
信号の増幅利得を制御するための制御電圧を出力する補
正回路と，この補正回路からの制御電圧により，ビデオ
信号の増幅利得を制御する電圧制御形増幅器とにより赤
外線カメラをいかなる使用環境温度のもとでも温度監視
装置として使用することが出来るようにしたものであ
る。
冷却温度がこのペルチエ素子の最大冷却温度となるよう
にペルチエ素子に一定の冷却電流を流し，室温センサに
より使用環境温度を検出し，冷却温度に反比例する赤外
線センサからのビデオ信号を増幅する電圧制御形増幅器
の利得を，使用環境温度に対応した制御電圧により制御
するようにしたので，いかなる使用環境温度でも赤外線
センサの感度を一定に維持したものを出力することがで
きる。又，第２の発明は，赤外線を光電変換する赤外線
センサと，この赤外線センサを冷却するペルチエ素子
と，このペルチエ素子の相対的な冷却温度差が最大とな
るように一定の冷却電流を流す定電流源と，使用環境温
度を検出する室温センサと，赤外線センサからのビデオ
信号の増幅利得を制御するための制御電圧を出力する補
正回路と，この補正回路からの制御電圧により，ビデオ
信号の増幅利得を制御する電圧制御形増幅器とにより赤
外線カメラをいかなる使用環境温度のもとでも温度監視
装置として使用することが出来るようにしたものであ
る。
【００２８】第３の発明は，使用環境温度を検出し，ペ
ルチエ素子に貼着されている温度センサによりペルチエ
素子の冷却面の温度を検出し，室温センサにより検出さ
れた使用環境温度に対応する使用環境温度信号と検出さ
れたペルチエ素子の冷却温度信号とにより，ペルチエ素
子の相対温度差が一定となるように，ペルチエ素子の冷
却電流を制御し，赤外線センサからのビデオ信号を増幅
する電圧制御形増幅器の利得を，使用環境温度をパラメ
−タとする赤外線センサからのビデオ信号の振幅と相対
的温度差との関係から補正のためのＲＯＭデ−タを作成
し，使用環境温度に対応した制御電圧をＲＯＭデ−タに
よる補正制御電圧を加えて制御するようにしたので，被
写体の温度を正確に測定することが出来る。又，第４の
発明は，赤外線を光電変換する赤外線センサと，この赤
外線センサを冷却するペルチエ素子と，このペルチエ素
子により冷却される赤外線センサの冷却温度を検出する
温度センサと，使用環境温度を検出する室温センサと，
ペルチエ素子の相対的温度差が最大となるように維持す
るためのペルチエ素子の冷却電流を制御する相対温度維
持制御回路と，使用環境温度をパラメ−タとする赤外線
センサからのビデオ信号の出力振幅との関係から補正の
ためのＲＯＭデ−タを作成して，これを記憶するＲＯＭ
を接続するとともに，温度センサで検出した冷却温度に
反比例する赤外線センサからのビデオ信号の増幅利得を
制御するための制御電圧を出力する補正回路の出力によ
り，ビデオ信号の増幅利得を電圧制御形増幅器を利用し
て制御することにより，赤外線カメラをいかなる使用環
境温度のもとでも温度監視装置として使用することが出
来るようにするとともに，赤外線センサの感度のバラツ
キをも補正することが出来る。特に，冬場の北海道のよ
うに，環境温度が０°Ｃ以下になる場合でも，送電線等
の異常箇所を監視する赤外線監視装置として利用するこ
とが出来る。従って，ユ−ザ−に対しても，従来のよう
に個別に説明する必要もなく，販売経路を拡販すること
が出来，便利である。
ルチエ素子に貼着されている温度センサによりペルチエ
素子の冷却面の温度を検出し，室温センサにより検出さ
れた使用環境温度に対応する使用環境温度信号と検出さ
れたペルチエ素子の冷却温度信号とにより，ペルチエ素
子の相対温度差が一定となるように，ペルチエ素子の冷
却電流を制御し，赤外線センサからのビデオ信号を増幅
する電圧制御形増幅器の利得を，使用環境温度をパラメ
−タとする赤外線センサからのビデオ信号の振幅と相対
的温度差との関係から補正のためのＲＯＭデ−タを作成
し，使用環境温度に対応した制御電圧をＲＯＭデ−タに
よる補正制御電圧を加えて制御するようにしたので，被
写体の温度を正確に測定することが出来る。又，第４の
発明は，赤外線を光電変換する赤外線センサと，この赤
外線センサを冷却するペルチエ素子と，このペルチエ素
子により冷却される赤外線センサの冷却温度を検出する
温度センサと，使用環境温度を検出する室温センサと，
ペルチエ素子の相対的温度差が最大となるように維持す
るためのペルチエ素子の冷却電流を制御する相対温度維
持制御回路と，使用環境温度をパラメ−タとする赤外線
センサからのビデオ信号の出力振幅との関係から補正の
ためのＲＯＭデ−タを作成して，これを記憶するＲＯＭ
を接続するとともに，温度センサで検出した冷却温度に
反比例する赤外線センサからのビデオ信号の増幅利得を
制御するための制御電圧を出力する補正回路の出力によ
り，ビデオ信号の増幅利得を電圧制御形増幅器を利用し
て制御することにより，赤外線カメラをいかなる使用環
境温度のもとでも温度監視装置として使用することが出
来るようにするとともに，赤外線センサの感度のバラツ
キをも補正することが出来る。特に，冬場の北海道のよ
うに，環境温度が０°Ｃ以下になる場合でも，送電線等
の異常箇所を監視する赤外線監視装置として利用するこ
とが出来る。従って，ユ−ザ−に対しても，従来のよう
に個別に説明する必要もなく，販売経路を拡販すること
が出来，便利である。
【図１】この発明の実施例を示す構成図である。
【図２】この発明の実施例を示すもので，図１に示す詳
細回路図である。
細回路図である。
【図３】この発明の他の実施例を示す構成図である。
【図４】この発明の他の実施例を示すもので，図３に示
す詳細回路図である。
す詳細回路図である。
【図５】この発明の実施例で使用されている電圧制御形
増幅器の利得特性図である。
増幅器の利得特性図である。
【図６】この発明の実施例で使用されている電圧制御形
増幅器に加える制御電圧と室温センサによる温度との特
性図である。
増幅器に加える制御電圧と室温センサによる温度との特
性図である。
【図７】ペルチエ素子の温度特性図である。
【図８】ペルチエ素子に一定電流を流した時の環境温度
と赤外線ビデオ出力振幅との関係図である。
と赤外線ビデオ出力振幅との関係図である。
【図９】従来例を示すペルチエ電流制御回路の構成図で
ある。
ある。
【図１０】従来例を示すペルチエ電流制御回路図であ
る。
る。
１ ペルチエ素子 ２ 赤外線センサ ３ 温度センサ ４ 室温センサ ６ 定電流源回路 ７ 補正回路 ９ 電圧制御形増幅器 １１ 相対温度維持制御回路 ＲＯＭ 温度補償用のデ−タを記憶するＲＯＭ
Claims (4)
- 【請求項１】 ペルチエ素子により冷却される赤外線セ
ンサの冷却温度可変方法において，使用環境温度を検出
し，前記赤外線センサを冷却する前記ペルチエ素子の相
対的な冷却温度差が，一定となるようにこのペルチエ素
子に一定の冷却電流を流し，前記赤外線センサからのビ
デオ信号を増幅する電圧制御形増幅器の利得を，前記使
用環境温度に対応した制御電圧により制御することを特
徴とする赤外線センサの冷却温度可変方法。 - 【請求項２】 ペルチエ素子により冷却される赤外線セ
ンサの冷却温度可変装置において，赤外線を光電変換す
る前記赤外線センサと，この赤外線センサを冷却する前
記ペルチエ素子と，このペルチエ素子の相対的な温度差
が最大となるように一定の冷却電流を流す定電流源と，
使用環境温度を検出する室温センサと，前記赤外線セン
サからのビデオ信号の増幅利得を制御するための制御電
圧を出力する補正回路と，この補正回路からの制御電圧
により，前記ビデオ信号の増幅利得を制御する電圧制御
形増幅器と，を備えたことを特徴とする赤外線センサの
冷却温度可変装置。 - 【請求項３】 ペルチエ素子により冷却される赤外線セ
ンサの冷却温度可変方法において，使用環境温度を検出
し，前記ペルチエ素子に貼着されている温度センサによ
り前記ペルチエ素子の冷却面の温度を検出し，前記検出
された使用環境温度に対応する使用環境温度信号と前記
検出されたペルチエ素子の冷却温度信号とにより，前記
ペルチエ素子の相対温度差が一定となるように，前記ペ
ルチエ素子の冷却電流を制御し，前記赤外線センサから
のビデオ信号を増幅する電圧制御形増幅器の利得を，前
記使用環境温度をパラメ−タとする前記赤外線センサか
らの前記ビデオ信号の振幅と前記相対的温度差との関係
から補正のためのＲＯＭデ−タを作成し，前記使用環境
温度に対応した制御電圧により制御することを特徴とす
る赤外線センサの冷却温度可変方法。 - 【請求項４】 ペルチエ素子により冷却される赤外線セ
ンサの冷却温度可変装置において，赤外線を光電変換す
る前記赤外線センサと，この赤外線センサを冷却する前
記ペルチエ素子と，このペルチエ素子により冷却される
前記赤外線センサの冷却温度を検出する温度センサと，
使用環境温度を検出する室温センサと，前記ペルチエ素
子の相対的温度差が最大となるように維持するための前
記ペルチエ素子の冷却電流を制御する相対温度維持制御
回路と，前記使用環境温度をパラメ−タとする前記赤外
線センサからの前記ビデオ信号と前記冷却温度との関係
からＲＯＭデ−タを作成して，これを記憶するＲＯＭを
接続するとともに，前記温度センサで検出した前記冷却
温度に比例する前記赤外線センサからのビデオ信号の増
幅利得を制御するための制御電圧を出力する補正回路
と，この補正回路からの制御電圧により，前記ビデオ信
号の増幅利得を制御する電圧制御形増幅器と，を備えた
ことを特徴とする赤外線センサの冷却温度可変装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4162322A JPH0760121B2 (ja) | 1992-05-28 | 1992-05-28 | 赤外線センサの冷却温度可変方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4162322A JPH0760121B2 (ja) | 1992-05-28 | 1992-05-28 | 赤外線センサの冷却温度可変方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05332823A true JPH05332823A (ja) | 1993-12-17 |
| JPH0760121B2 JPH0760121B2 (ja) | 1995-06-28 |
Family
ID=15752334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4162322A Expired - Fee Related JPH0760121B2 (ja) | 1992-05-28 | 1992-05-28 | 赤外線センサの冷却温度可変方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0760121B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07200986A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-08-04 | Nippon Signal Co Ltd:The | 画像式歩行者検出装置 |
| WO2002033366A1 (fr) * | 2000-10-16 | 2002-04-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Camera infrarouge |
| CN112968985A (zh) * | 2021-02-01 | 2021-06-15 | 维沃移动通信有限公司 | 红外传感器补偿方法、装置和电子设备 |
-
1992
- 1992-05-28 JP JP4162322A patent/JPH0760121B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07200986A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-08-04 | Nippon Signal Co Ltd:The | 画像式歩行者検出装置 |
| WO2002033366A1 (fr) * | 2000-10-16 | 2002-04-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Camera infrarouge |
| JP2002122472A (ja) * | 2000-10-16 | 2002-04-26 | Mitsubishi Electric Corp | 赤外線カメラ |
| US6894280B2 (en) | 2000-10-16 | 2005-05-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Infrared camera |
| CN112968985A (zh) * | 2021-02-01 | 2021-06-15 | 维沃移动通信有限公司 | 红外传感器补偿方法、装置和电子设备 |
| CN112968985B (zh) * | 2021-02-01 | 2023-07-04 | 维沃移动通信有限公司 | 红外传感器补偿方法、装置和电子设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0760121B2 (ja) | 1995-06-28 |
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