JPH0582178U - 赤外線撮像装置 - Google Patents
赤外線撮像装置Info
- Publication number
- JPH0582178U JPH0582178U JP2004592U JP2004592U JPH0582178U JP H0582178 U JPH0582178 U JP H0582178U JP 2004592 U JP2004592 U JP 2004592U JP 2004592 U JP2004592 U JP 2004592U JP H0582178 U JPH0582178 U JP H0582178U
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- infrared radiation
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- Pending
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 赤外線検知器の感度補正を外界の赤外線放射
状態で実施し、外界を撮像した場合に感度ばらつきの小
さい赤外線撮像装置を得る。 【構成】 外界からの入射赤外光を集光するための光学
系1と、結像した赤外光の像を光電変換し、更に直列電
気信号として読み出す2次元配列の赤外線検知器3と、
赤外線検知器の各画素の感度ばらつきを補正する回路9
及び10と、赤外放射源20と、赤外線検知器3に入射
する赤外光源を外界と赤外放射源20とで切換える切換
え機構21と、外界の赤外光強度に基づき赤外放射源2
0の放射量を制御する制御回路12とより構成する。
状態で実施し、外界を撮像した場合に感度ばらつきの小
さい赤外線撮像装置を得る。 【構成】 外界からの入射赤外光を集光するための光学
系1と、結像した赤外光の像を光電変換し、更に直列電
気信号として読み出す2次元配列の赤外線検知器3と、
赤外線検知器の各画素の感度ばらつきを補正する回路9
及び10と、赤外放射源20と、赤外線検知器3に入射
する赤外光源を外界と赤外放射源20とで切換える切換
え機構21と、外界の赤外光強度に基づき赤外放射源2
0の放射量を制御する制御回路12とより構成する。
Description
【0001】
この考案は、撮像しようとする物体自体から放射される赤外光を受けて、画像 として出力する赤外線撮像装置に関するものである。
【0002】
従来から、赤外線検出装置としては、単数又は複数の赤外線検知素子と、その 受光方向を走査するために振動鏡又は回転鏡を用いる方法のものが使われている 。このうち、複数の赤外線検知器素子を使用するものにおいては、各素子間の感 度ばらつきが問題となるため、一般に各素子に対応した信号増幅器の利得を調整 してばらつきを打ち消すようにしている。
【0003】 一方、近年上記機械的走査を必要としない2次元配列の検知素子と、更にそれ らの信号を電子的に走査し、直列の信号として読み出すための例えば、電荷転送 素子を組み合わせた赤外線検知器が実現されている。
【0004】 この2次元赤外線検知器として代表的なものにシリコンショットキー型光電変 換素子と、シリコンの電荷転送素子を組み合わせたものがある。そして、このよ うにシリコンを母材とした赤外線検知器には、感度ばらつきが1%程度ある。こ の感度ばらつきは可視光のCCD(Charge Coupled Devic e)と同様のレベルであるが、可視光の画像とは異なり、赤外線撮像装置では例 えば常温付近を撮像した場合、絶対温度で300K程度のエネルギーを受けなが ら、画面表示はその一部分の10K程度を表示しなければならない。そのため、 1%の感度ばらつきも10%相当以上に拡大されることになり、赤外線撮像装置 ではなんらかの感度補正回路が必要となっている。
【0005】 図4は、この種の従来装置を示すブロック図である。図において、1は光学系 、2はプレート、3は赤外線検知器、4はデュア、5はクーラ、6はアンプ、7 はS/H(サンプルホールド)回路、8はA/D変換器、9はフレームメモリ、 10は減算回路、11はD/A変換器、14は赤外線、15は画像情報信号、1 7は冷媒、21は切換え機構である。
【0006】 光学系1は、外界の赤外光を赤外線検知器3上に結像させる。また、赤外線検 知器3はデュア4の中で、クーラ5により運動する冷媒17により、最適動作温 度である約80Kまで冷却される。
【0007】 赤外線検知器3の画像情報信号15は、アンプ6により増幅され、S/H回路 7によってCCDによる断続信号から連続信号に変換される。その変換後の画像 信号15は更にA/D変換器8によりデジタル信号に変換される。
【0008】 感度ばらつきの補正データとしては、プレート2を切り換え機構21により外 界と赤外線検出器3との光軸上に挿入し、外界及び光学系1からの光を遮り、プ レート2から放射される赤外光を赤外線検知器3に当てた状態で、A/D変換器 8からの出力をフレームメモリ9に取り込む。したがって、フレームメモリ9内 には、赤外線検知器3の各検知素子(画素)の感度差に応じた信号レベル差がそ のまま記憶されることになる。
【0009】 補正データが取り込まれた後は、通常の撮像動作としてプレート2を切換え機 構21により光軸上から抜き去り、A/D変換器8から出力される画像情報信号 15から、フレームメモリ9からの補正データを各画素信号に対応して減算回路 10で減算し、D/A変換器11へ出力する。その結果、減算回路10以降の画 像情報信号15は感度補正を実施した画像情報信号となる。
【0010】
ところで、以上のような感度補正は、装置を簡単にするための簡易的な方法で 、プレート2の赤外線放射量で感度補正しているにすぎない。そのため、外界を 観測した場合には、プレート2と外界との赤外線放射量の差に起因する感度補正 誤差が生じてしまうと言う問題があった。例えば、常温で使用している装置内の プレート2で感度補正を行った後、空等を観測しようとした場合、プレート2が 放射する赤外線エネルギーに比して空等のそれは極端に小さいため非常に大きな 感度補正誤差を生じていた。
【0011】 この考案は、かかる問題点を解決するためのものであり、観測したい外界の赤 外線放射状態での感度補正が可能な赤外線撮像装置を得ることを目的としている 。
【0012】
この考案による赤外線撮像装置では、外界の画像情報信号をもとに感度補正デ ータを得るための赤外放射源の放射量を制御するようにしたものである。
【0013】
したがって、この考案によれば、観測したい外界の赤外線放射量の状態におい て感度補正を行うことが可能なため、実運用時に感度ばらつきの少ない画像を入 手できるようになる。
【0014】
実施例1. 図1は、この考案の一実施例を示すブロック図であり、図2及び図3は、それ ぞれ、切換え機構に関する別の実施例を示すブロック図、赤外放射源の放射量制 御手段に関する別の実施例を示す図である。図中1、2、3、4、5、6、7、 8、9、10、11、14、15、17、21は従来の装置と同一であり、20 は赤外放射源、12は赤外放射源の放射量制御回路、13は温度制御器、16は 制御信号、18は反射ミラー、19は液晶である。
【0015】 図1に示す実施例においては、赤外線検知器2により撮像した画像信号情報1 5を一旦フレームメモリ9に取り込む。
【0016】 次に、赤外放射源20を切換え機構21により光軸上に挿入し赤外線検知器2 により赤外線放射源20を撮像する。そして、赤外放射源20を撮像した場合の 画像情報信号15とフレームメモリ9に取り込んでおいた外界の画像情報信号1 5とを制御回路12で比較し、両方の差が別途設定しておいた値以下になるよう に制御信号16で温度制御器13を制御し、赤外線検知器20の放射量を調整す る。
【0017】 なおこの時、比較検討するフレームメモリ9に取り込んでおいた外界の画像情 報信号としては、全画面の情報でも良いしその一部分としても良い。
【0018】 続いて、上記2つの画像情報信号15の差が所定の値以下となった段階で画像 情報信号15をフレームメモリ9に取り込み、赤外放射源20を切換え機構21 により光軸上から抜き去る。そしてフレームメモリ9に取り込んだ画像補正デー タを減算回路10に出力し、外界を撮像した画像情報信号15を補正することで 、外界の赤外線放射状態で感度ばらつきを補正した画像を取得することが可能と なる。
【0019】 実施例2. 図2に示す実施例においては、切換え機構21としてミラー18を使用した場 合を示しており、赤外放射源20を外界と赤外線検知器3との光軸外に設置して いる。ミラー18を使用し赤外放射源20を前記光軸外に設置することは、装置 設計上、赤外放射源20の寸法上の制約を受け難くなるという利点がある。
【0020】 実施例3. また、図3に示す実施例においては、赤外放射源20の放射量制御手段として 赤外線の透過率を制御した場合の一例を示している。ここで、赤外放射源として 、例えば、鏡面に仕上げたプレート2とその前面に設置した液晶19とを組み合 わせて使用する場合、赤外放射源20としての放射量は、液晶19の赤外線透過 率を制御することで制御可能となる。
【0021】
以上のように、この考案によれば、外界の赤外線放射条件で赤外線検知器の感 度補正が可能となるため、実運用下で感度ばらつきの小さいという高性能の赤外 線撮像装置を入手できるという効果がある。
【図1】この考案の一実施例を示すブロック図である。
【図2】この考案の赤外放射源の切換え機構に関する別
の実施例を示すブロック図である。
の実施例を示すブロック図である。
【図3】この考案の赤外放射源の放射量制御手段に関す
る別の実施例を示すブロック図である。
る別の実施例を示すブロック図である。
【図4】従来の装置を示すブロック図である。
1 光学系 2 プレート 3 赤外線検知器 4 デュア 5 クーラ 6 アンプ 7 S/H回路 8 A/D変換器 9 フレームメモリ 10 減算回路 11 D/A変換器 12 制御回路 13 温度制御器 14 赤外線 15 画像情報信号 16 制御信号 17 冷媒 18 ミラー 19 液晶 20 赤外放射源 21 切換え機構
Claims (3)
- 【請求項1】 外界からの入射赤外光を集光するための
光学系と、結像した赤外光の像を光電変換し、更に直列
電気信号として読み出す2次元配列の赤外線検知器と、
この赤外線検知器の各画素の感度ばらつきを補正する補
正回路とを具備した赤外線撮像装置において、赤外放射
源と、前記赤外線検知器に入射する赤外光源を外界と前
記赤外放射源とで切換える切換え機構と、外界の赤外光
強度に基づき前記赤外放射源の放射量を制御する制御回
路とを設けたことを特徴とする赤外線撮像装置。 - 【請求項2】 赤外線放射源の放射量制御手段として、
赤外線放射源に温度制御器を設置し、赤外線放射源の温
度制御を行うことを特徴とする請求項1記載の赤外線撮
像装置。 - 【請求項3】 赤外線放射源の放射量制御手段として、
赤外線放射源の放射面と前記赤外線検知器との間に赤外
線透過率の可変な部品を設置し、赤外線の透過率の制御
を行うことを特徴とする請求項1記載の赤外線撮像装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004592U JPH0582178U (ja) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | 赤外線撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004592U JPH0582178U (ja) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | 赤外線撮像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0582178U true JPH0582178U (ja) | 1993-11-05 |
Family
ID=12016094
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004592U Pending JPH0582178U (ja) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | 赤外線撮像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0582178U (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0253671B2 (ja) * | 1986-09-10 | 1990-11-19 | Tadahiro Oomi |
-
1992
- 1992-04-03 JP JP2004592U patent/JPH0582178U/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0253671B2 (ja) * | 1986-09-10 | 1990-11-19 | Tadahiro Oomi |
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