JPH0630241B2 - 近赤外照明器および近赤外撮像装置 - Google Patents

近赤外照明器および近赤外撮像装置

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JPH0630241B2
JPH0630241B2 JP61009598A JP959886A JPH0630241B2 JP H0630241 B2 JPH0630241 B2 JP H0630241B2 JP 61009598 A JP61009598 A JP 61009598A JP 959886 A JP959886 A JP 959886A JP H0630241 B2 JPH0630241 B2 JP H0630241B2
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light
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広義 山崎
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は,人間が感知できない近赤外部の放射を大出
力に得る近赤外照明器と,それを使用した近赤外撮像装
置に関するものである。
〔従来の技術〕
従来,照明装置は可視部に集中的に放射を行うものが一
般的であり,テレビカメラなどを用いた撮像装置などに
おいては可視部に放射する照明下で撮像されている。
しかし可視部の光を用いる撮像方法においては,対象物
や撮像装置が撮像中に見えることからくる様々の不都合
が生じる。
例えば店舗,銀行,工場,住宅などの各種防犯監視装置
や来訪者認知装置においては,可視部の照明光により照
射された対象物(被撮像体)からの可視光をビデオカメ
ラによりとらえて撮像し,その信号をテレビのブラウン
管上に映像表示したり,ビデオテープに入力し,映像再
生するといつた方法を採つていた。
従つて,防犯監視装置においては,侵入者などが容易に
監視装置の存在を認識でき不具合であり,また住宅の玄
関や勝手口に設置された来訪者認知装置においては,来
客が照明光により眩惑されたり,カメラで撮像されてい
ることが明確になるため不快感をおぼえるなどの問題点
があつた。
このように可視光の下で撮像する従来の撮像装置におい
ては上記の問題点は避けることのできないものであつ
た。
また,照明学会誌,第43巻,第1号,P21〜P28
に記載の如く近赤外光を投光し,その反射光を増幅し
て,イメージ管を用い,肉眼で観察するノクトビジヨン
などもあるが,これは撮像装置でなく,かつ特殊な用途
に用いられるもので一般的ではなかつた。
従来,近赤外部に発光する光源としては,例えば特公昭
51−42436号やJournal of IES,April(197
4)P234〜P236に記載されている如く鉄付加リ
チウム・アルミネート蛍光体などを使用することによ
り,740nm近辺にピークをもち650〜900nm
に発光領域をもつ近赤外発光蛍光ランプが得られる。
しかしながら,この蛍光ランプは白熱電球より近赤外域
の効率は高く優れたものであるが,点灯とともに蛍光体
が劣化し,光出力が急激に低下する問題点がある。
そこで,この近赤外蛍光ランプの光出力劣化の悪さを解
決するため,例えば,特開昭59−91654に示すご
とく低圧希ガス放電灯が開発された。このランプは近赤
外部に高効率に発光し,しかも劣化がほとんどないこと
から,可視部の放射を吸収し,近赤外部の光を透す近赤
外フイルターと組合せた近赤外照明器に使用され,その
優れた特性が発揮されている。
しかしながら,近赤外蛍光ランプや近赤外希ガス放電灯
を内蔵した近赤外照明器は,その近赤外出力が小さいた
め,照射距離最大10m程度の屋根用としては適してい
るが,照射距離100〜200m程度の屋内投光用には
用いることができない。
そこで,特開昭59−90350や特開昭59−877
48に示すごとく高圧放電を利用したランプや高ワツト
のハロゲンランプを用いて,その照射部に可視部を吸収
し,近赤外部を透過するフイルターを用いた近赤外照明
器が考えられてきた。
しかしながら,長い照射距離を得るためには高出力ラン
が必要なため,その器具内の温度上昇,特に可視部を吸
収し,近赤外線を透過する近赤外透過フイルターの温度
上昇が大きく,フイルター・ガラスの変形,熱歪みによ
る破損が生じ,大出力の近赤外照明器の製作に問題があ
つた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
以上のように従来の近赤外照明器にあつては効率がよ
く,高出力で長寿命のが得られないという問題点があつ
た。
従つて近赤外撮像装置も広範囲な撮像をすることができ
ないという問題点があつた。
この発明は上記問題点を解決するためなされたもので,
フイルターの温度上昇を抑制し,よつて照明器に高出力
のランプを使用することができ,この高出力近赤外照明
器と近赤外部に感度を有する撮像装置とを組合せること
により,広範囲な近赤外撮像を可能とする装置を目的と
するものである。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係る近赤外照明器は赤外部と赤外部波長より
短い波長の光を放射する光源を内蔵した照明器の光照射
部に可視光線を反射し,近赤外線を透過するコールドミ
ラーを設け,このコールドミラーの外側に近赤外線波長
のみを透過する近赤外透過フイルターを備えたものであ
る。
また近赤外撮像装置は赤外部と赤外部波長より短い波長
の光を放射する光源を内蔵した照明器の光照射部に可視
光線を反射し,近赤外線を透過するコールドミラーを設
け,このコールドミラーの外側に近赤外線波長のみを透
過する近赤外照明器と近赤外光を捉えて撮像する撮像装
置とを組合せてなるものである。
〔作 用〕
この発明における近赤外照明器のコールドミラーは、光
源からミラーに入射する光の中で,近赤外光を透過さ
せ,近赤外光より短いミラーの限界波長(反射の立下り
を示すストツプバンド)以下の光を光源側に反射させて
戻すので近赤外透過フイルターで吸収される近赤外域以
下の光を極力少なくし,近赤外透過フイルターの温度上
昇を抑制できる。
また近赤外撮像装置に用いられる近赤外照明器は大出力
のものが得られるので広範囲に亘り照射できるので広範
囲の撮像を可能とする。
〔発明の実施例〕
以下,実施例によりこの発明の詳細を説明する。
実施例1 第1図は,この発明の大出力近赤外照明器の断面図であ
る。第1図において,(1)は大出力近赤外照明器,(2)は
反射笠,(3)は反射笠(2)を取付ける支持台,(4)は光源
としての1KWのハロゲンランプ,(5)は反射笠(2)の照
明口に取付けられたTiO2−SiO2の多層被膜をガラス上に
設けたコールドミラーで700nm以下の波長の光は反
射し,800nm以上の波長の光は透過するものであ
る。(6)はこのコールドミラー(5)の前面に設けられた近
赤外線を透過する近赤外透過フイルター,(7)はこの近
赤外透過フイルター(6)のさらに前面に設けられた保護
ガラスである。(8)は回転軸で,この軸廻りで近赤外照
明器(1)の照射方向を自由に変更できる構造となつてい
る。
第2図は,この発明に使用したTiO2−SiO2多層被膜より
なるコールドミラー(5)の分光反射特性(8a)と分光透
過特性(8b)である。
また,第3図は,この発明に使用いた近赤外透過フイル
ター(6)の分光透過特性(9)である。
以上のような構成からなる上記実施例の近赤外照明器は
近赤外透過フイルター(6)によつて,可視域の光を吸収
カツトしている。従つて,この発明のコールドミラー
(5)が設置されていない従来タイプの場合,大出力を得
るため1KWのハロゲンランプを使用すると第3図の如
く800nm以下の光出力約180Wを完全に吸収し,
若干の赤外部の吸収と合せフイルターの温度が360℃
以上となり,フイルターの変形と破損が起こり問題が生
じた。この発明のようにランプ(3)と近赤外透過フイル
ター(6)の間にコールドミラー(5)を設置する構造にする
と,第2図に示す如く,約700nm以下の光はランプ
側に反射されるため,近赤外透過フイルター(6)の80
0nm以下の吸収光成分は約700〜800nm間の光
成分だけとなり温度はガラスが十分耐え得る300℃以
下におさめることができた。
実施例2 実施例1と同一構成の投光器を使用し,ランプをハロゲ
ンランプに代えて940Wの高圧ナトリウムランプ(形
名=NH940L/DL)を使用して近赤外照明器を製
作した。この場合,コールドミラーのある場合と無い場
合の近赤外透過フイルターの温度を各々測定比較する
と,255℃と390℃であり,この発明のコールドミ
ラーを設けたものは実用できることが判明した。
実施例3 実施例1と同一構成の投光器を用い,ランプとして50
0W以上の電球,ハロゲンラプ,高圧ナトリウムラン
プ,あるいは他の種々の高圧放電灯を組合せて大出力近
赤外照明器を製作した。これらを用いて照射距離150
nm地点での光の感知度と近赤外透過フイルターの透過
立上り波長(第4図に示す透過率50%を示す波長A
点)の関係を調べた。その結果A点の波長が760nm
以上の近赤外フイルターで使用すれば,光の照射が感知
されず大出力近赤外照明器としては望ましいことが判明
した。
また,同時にコールドミラーの反射立下り波長(第4図
に示す反射率50%を示すストツプバンド波長B点)と
近赤外透過フイルターの温度上昇度の関係を調べた。ラ
ンプに上記した一般照明用のランプを用いた場合,B点
の波長は450〜780nmにあば近赤外放射出力にほ
とんど影響せず近赤外透過フイルターの温度を300℃
以下に下げ得ることが判明した。B点を450nm以下
とした場合,可視部の透過光が多いため,近赤外透過フ
イルターの温度が上昇して問題が生じた。
実施例4 第5図は実施例1から実施例3に示したこの発明の大出
力近赤外照明器(1)と近赤外域に感度を持つ近赤外カメ
ラ(10)を一体にした防犯用の近赤外光撮像装置(11)の例
である。
近赤外カメラ(10)は,大出力近赤外照明器(1)から侵入
者(50)に照射された近赤外光の反射光を受けて撮像する
もので,近赤外光を透過するレンズ,露光量を調節する
絞り,750〜1000nmの近赤外光,特に800〜
900nmに高感度を持つ固体撮像素子,この固体撮像
素子よりの信号を増幅制御し,外部のモニターテレビあ
るいは映像記録器に出力する映像制御回路からなつてい
る。固体撮像素子はシリコンのPn接合あるいはシヨト
キ形の受光素子と,MOS形のトランジスタ,または電
荷転送デバイスでこれらの受光素子に生じた撮像信号を
外部に取り出す信号伝達部とから構成されている。
このように構成された防犯用の近赤外光撮像装置(11)に
あつては,夜間でも可視域に発光する一般照明用ランプ
の点灯は必要とせず,全て消灯し,代りに大出力近赤外
照明器(1)が点灯される。この大出力近赤外照明器(1)か
ら放射される光は,可視光がフイルターでカツトされ近
赤外光のみ放射される。そのため,人間の眼では殆んど
見えず,また大出力近赤外照明器を使用しているので1
00〜200m遠方より監視することができ,この防犯
装置の存在も分からない。このため,侵入者は監視され
ていることも分からず,無防備で侵入してくるので,容
易に撮像装置(11)で撮像できる。
ところで,上記実施例では大出力近赤外照明器(1)と近
赤外カメラ(10)を一体にして近赤外撮像装置(11)とした
が,これに限定されるものでなく,大出力近赤外照明器
(1)と近赤外カメラ(10)とを分離してもよい。即ちこの
発明は大出力近赤外照明器より放射され,被写体の表面
で反射される近赤外光を近赤外カメラで捉え映像化する
撮像装置は全て含むことは言うまでもない。
上記実施例ではコールドミラーとしてガラス上に酸化チ
タン,酸化珪素の多層被膜を用いた例を示したが,これ
に限定されるものでなく,ガラス上に高屈折率の物質,
例えばZrO2と低屈折率の物質,例えばMgF2などを交互に
多層被膜としてもよく,また,金属被膜などを含めた多
層被膜としてもよい。
要は,コールドミラーの特性として,450〜780n
mに反射波長の立下り特性があり,それ以下の波長で高
反射特性を,それ以上の波長で高透過特性を持つもので
あればよい。
〔発明の効果〕
この発明は以上説明したとおり,特定の反射・透過特性
を有するコールドミラーを光源と近赤外透過フイルター
の間に設置し,大出力光源を使用しても近赤外透過フイ
ルターの温度を十分耐える低い温度に抑制することを可
能とし,しかも人間に感知されない光特性をもつ大出力
の近赤外照明器を提供できるとともに,この大出力近赤
外照明器と近赤外域に感度を有する撮像カメラとを組み
合せた近赤外撮像装置とすることによつて,従来の可視
光を用いて撮像する場合に生じる様々な不都合を取り除
くことができ,撮像対象者などに照明されていること
や,撮像されていることを意識させないで映像を得るこ
とが可能となり,さらに高性能な大出力近赤外照明器で
遠距離まで照射でき,広範囲な撮像が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例である近赤外照明器の構成
図,第2図はこの発明に用いるコールドミラーの反射特
性と透過特性を示す図,第3図はこの発明に用いる近赤
外透過フイルターの透過特性を示す図,第4図はコール
ドミラーと近赤外透過フイルターの立下り,立上り波長
を示す図,第5図はこの発明の近赤外撮像装置を防犯装
置に応用した場合の構成図を示す。 図において,(1)は近赤外照明器,(2)は反射笠,(3)は
支持台,(4)はランプ,(5)はコールドミラー,(6)は近
赤外透過フイルター,(7)は保護ガラス,(10)は近赤外
カメラ,(11)は近赤外光撮像装置を示す。 図中,同一符号は同一または相当部分を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01J 31/49 B 8326−5E H01K 7/00 B 9172−5E H04N 7/18 H

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】赤外部と赤外部波長より短い波長の光を放
    射する光源を内蔵した照明器と,この照明器の光照射部
    に設けられ,可視光線を反射し,近赤外線を透過するコ
    ールドミラーと,同じく上記照明器の光照射部に設けら
    れこのコールドミラー透過後の光線中近赤外線波長のみ
    を透過する近赤外透過フイルターとを備えたことを特徴
    とする近赤外照明器。
  2. 【請求項2】コールドミラーは可視光反射率の立下り点
    の波長を450〜780nmにしたことを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載の近赤外照明器。
  3. 【請求項3】近赤外透過フイルターは760nm以上の
    波長を透過することを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載の近赤外照明器。
  4. 【請求項4】赤外部と赤外部波長より短い波長の光を放
    射する光源を内蔵した照明器の光照射部に可視光線を反
    射し,近赤外線を透過するコールドミラーを設け,この
    コールドミラーの光照射部側に近赤外線波長のみを透過
    する近赤外透過フイルターを設けた近赤外照明器と,こ
    の近赤外照明器より被写体に放射された近赤外光の反射
    光を捉えて撮像する撮像装置とを備えてなることを特徴
    とする近赤外撮像装置。
JP61009598A 1986-01-20 1986-01-20 近赤外照明器および近赤外撮像装置 Expired - Lifetime JPH0630241B2 (ja)

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RU2616490C2 (ru) * 2012-12-27 2017-04-17 Кавасаки Дзюкогё Кабусики Кайся Система кондиционирования воздуха транспортного средства и оснащенное этой системой железнодорожное транспортное средство
EP3572718A1 (en) * 2018-05-22 2019-11-27 Phoenix Electric Co., Ltd. Infrared lamp

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2616490C2 (ru) * 2012-12-27 2017-04-17 Кавасаки Дзюкогё Кабусики Кайся Система кондиционирования воздуха транспортного средства и оснащенное этой системой железнодорожное транспортное средство
EP3572718A1 (en) * 2018-05-22 2019-11-27 Phoenix Electric Co., Ltd. Infrared lamp
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