JPH0694539A - 熱画像検出装置 - Google Patents
熱画像検出装置Info
- Publication number
- JPH0694539A JPH0694539A JP4247460A JP24746092A JPH0694539A JP H0694539 A JPH0694539 A JP H0694539A JP 4247460 A JP4247460 A JP 4247460A JP 24746092 A JP24746092 A JP 24746092A JP H0694539 A JPH0694539 A JP H0694539A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chopper
- temperature
- thermal image
- pyroelectric
- detection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は２次元熱画像を非接触で検出するも
ので、焦電形熱検出素子群から構成される熱画像検出装
置を用いた小型で比較的簡単な構成・構造のシステムを
提供することを目的とする。 【構成】 チョッパの付近空気温度を検出する温度検出
素子部と気密構造によりチョッパ近傍の温度を安定させ
ることができ、より精度良くチョッパ温度が測定でき
る。また、間欠測定により、可動部や内部の温度上昇を
抑えることができるので信頼性も向上する。
ので、焦電形熱検出素子群から構成される熱画像検出装
置を用いた小型で比較的簡単な構成・構造のシステムを
提供することを目的とする。 【構成】 チョッパの付近空気温度を検出する温度検出
素子部と気密構造によりチョッパ近傍の温度を安定させ
ることができ、より精度良くチョッパ温度が測定でき
る。また、間欠測定により、可動部や内部の温度上昇を
抑えることができるので信頼性も向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は家庭内の居室の温度分布
および人体の挙動検出など熱画像による輻射温度検出お
よび人体挙動検出に関する。
および人体の挙動検出など熱画像による輻射温度検出お
よび人体挙動検出に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、非接触で温度を測定する方式とし
ては量子型赤外線センサによるものと熱型赤外線センサ
があった。量子型赤外線センサは感度が高く、応答は速
いが、冷却が必要であり（−２００℃程度）、民生用に
は不向きである。一方、熱型赤外線センサは比較的感度
は低く、応答速度は低いが冷却が不要のため民生市場で
は実用化されている。
ては量子型赤外線センサによるものと熱型赤外線センサ
があった。量子型赤外線センサは感度が高く、応答は速
いが、冷却が必要であり（−２００℃程度）、民生用に
は不向きである。一方、熱型赤外線センサは比較的感度
は低く、応答速度は低いが冷却が不要のため民生市場で
は実用化されている。
【０００３】熱型赤外線センサの中では焦電効果を利用
した焦電形赤外線センサがよく使われている。焦電形赤
外線センサは微分型変化出力特性を持っており、入射温
度が変化したときのみ出力を発生する。例えば、この焦
電形赤外線センサの前を人体が横切ったとき、焦電形赤
外線センサには人体の放射温度が出現，消滅，出現，消
滅，…という時間入力として入力される。従って、焦電
形赤外線センサにはこの時間変化に同期して出力され
る。また、セラミックの焦電形赤外線センサとチョッパ
を用いてポイント温度センサもあるが、これも感度が低
く、しかも応答速度が非常に遅いため、１〜２秒の間に
数十個の温度データを検出することができなかった。
した焦電形赤外線センサがよく使われている。焦電形赤
外線センサは微分型変化出力特性を持っており、入射温
度が変化したときのみ出力を発生する。例えば、この焦
電形赤外線センサの前を人体が横切ったとき、焦電形赤
外線センサには人体の放射温度が出現，消滅，出現，消
滅，…という時間入力として入力される。従って、焦電
形赤外線センサにはこの時間変化に同期して出力され
る。また、セラミックの焦電形赤外線センサとチョッパ
を用いてポイント温度センサもあるが、これも感度が低
く、しかも応答速度が非常に遅いため、１〜２秒の間に
数十個の温度データを検出することができなかった。
【０００４】さらに、２次元熱画像を得る手段として
は、焦電形熱画像検出装置を２次元に配置する方式も考
えられていた。
は、焦電形熱画像検出装置を２次元に配置する方式も考
えられていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】焦電形熱画像検出装置
を２次元に配置するとシステムが複雑になってしまう。
を２次元に配置するとシステムが複雑になってしまう。
【０００６】また、直線上に配置された焦電形熱検出素
子群を走査する方式によるシステムを構成する場合、光
学系が熱検出素子群の外部にあると光学系は走査範囲全
域をカバーしなければならないため、大きなものになら
ざるをえないし、たとえ走査範囲全域をカバーしても光
学軸がずれることにより視野全体の感度が一様にならな
いなどの問題がある。
子群を走査する方式によるシステムを構成する場合、光
学系が熱検出素子群の外部にあると光学系は走査範囲全
域をカバーしなければならないため、大きなものになら
ざるをえないし、たとえ走査範囲全域をカバーしても光
学軸がずれることにより視野全体の感度が一様にならな
いなどの問題がある。
【０００７】本発明は、焦電形熱検出素子群から構成さ
れる熱画像検出装置を用いた小型で比較的簡単な構成・
構造のシステムを提供するものである。
れる熱画像検出装置を用いた小型で比較的簡単な構成・
構造のシステムを提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、直線軸上に１次元に配置された複数の焦電
形熱検出素子群と、この焦電形熱検出素子群と一体とな
った赤外透過レンズと、赤外透過レンズを介し前記焦電
形熱検出素子群へ入射する赤外線の量を制限するチョッ
パと、チョッパの動作を検出するチョッパ動作検出部
と、直線軸に平行あるいは一定の角度だけ傾斜させた回
転軸を持ち、この回転軸を中心として焦電形熱検出素子
群および赤外透過レンズを回転させて２次元熱画像を得
るものである。
に本発明は、直線軸上に１次元に配置された複数の焦電
形熱検出素子群と、この焦電形熱検出素子群と一体とな
った赤外透過レンズと、赤外透過レンズを介し前記焦電
形熱検出素子群へ入射する赤外線の量を制限するチョッ
パと、チョッパの動作を検出するチョッパ動作検出部
と、直線軸に平行あるいは一定の角度だけ傾斜させた回
転軸を持ち、この回転軸を中心として焦電形熱検出素子
群および赤外透過レンズを回転させて２次元熱画像を得
るものである。
【０００９】また本発明は、チョッパは光および赤外線
を透過しないシャッタを用いて構成され、チョッパ付近
温度検出部は前記シャッタの近傍に配置された温度検出
素子を備えるものである。
を透過しないシャッタを用いて構成され、チョッパ付近
温度検出部は前記シャッタの近傍に配置された温度検出
素子を備えるものである。
【００１０】また本発明は、前記熱画像検出装置におい
て、装置全体に樹脂製のカバーを設けることで装置の気
密性を高めることにより上記温度検出素子近傍の温度を
安定させるものである。
て、装置全体に樹脂製のカバーを設けることで装置の気
密性を高めることにより上記温度検出素子近傍の温度を
安定させるものである。
【００１１】また本発明は、前記熱画像検出装置におい
て、回転可動部を間欠的に動作させることで装置の温度
上昇を抑制するものである。
て、回転可動部を間欠的に動作させることで装置の温度
上昇を抑制するものである。
【００１２】また本発明は、前記熱画像検出装置におい
て、チョッパ近傍の空気温度が均一になるような構造と
したことで、温度の検出精度を向上させるものである。
て、チョッパ近傍の空気温度が均一になるような構造と
したことで、温度の検出精度を向上させるものである。
【００１３】
【作用】本発明は、直線上に１次元配置された焦電形熱
検出素子群と光学系を一体として回転させることによ
り、小型かつ簡単な構成の２次元の熱画像検出システム
を提供するものである。
検出素子群と光学系を一体として回転させることによ
り、小型かつ簡単な構成の２次元の熱画像検出システム
を提供するものである。
【００１４】また、装置全体に樹脂製のカバーを設ける
ことで装置の気密性を高め、チョッパ近傍の温度を安定
させることができるので、チョッパ付近の空気温度を精
度よく検出できる。
ことで装置の気密性を高め、チョッパ近傍の温度を安定
させることができるので、チョッパ付近の空気温度を精
度よく検出できる。
【００１５】さらに、水平駆動装置などを間欠的に動作
させる方式としたことで、回転可動部やシステムの温度
上昇を抑制できる。
させる方式としたことで、回転可動部やシステムの温度
上昇を抑制できる。
【００１６】
【実施例】以下、実施例における２次元熱画像検出装置
について図１〜図２を用いて説明する。
について図１〜図２を用いて説明する。
【００１７】図１において、１は焦電形熱検出素子群で
構成された熱画像検出装置であり、例えば図２中１ａ〜
ｅに示すよう直線上に５個の焦電形熱検出素子が並べら
れ、垂直方向に視野角を５分割するように受け持ってい
る。２はこの各焦電形熱検出素子に熱画像を結ぶように
配置された赤外透過レンズであり、光軸が複数の焦電形
熱検出素子群の中心を通るように赤外透過レンズ２と焦
電形熱検出素子群１は一体となる構造をとる。３は光お
よび赤外線を透過しないシャッタを用いたチョッパであ
り、４はこのチョッパ３の温度を検出するチョッパ温度
検出部である。５はチョッパ３の開閉動作に伴い焦電形
熱検出素子群１から出力される微少電圧を帯域増幅する
帯域増幅部であり、各焦電形熱検出素子に対応して備え
られている。７は水平駆動部、８は本装置のカバーで樹
脂でできており、前記１から５の全ての構成要素と一体
になっている。
構成された熱画像検出装置であり、例えば図２中１ａ〜
ｅに示すよう直線上に５個の焦電形熱検出素子が並べら
れ、垂直方向に視野角を５分割するように受け持ってい
る。２はこの各焦電形熱検出素子に熱画像を結ぶように
配置された赤外透過レンズであり、光軸が複数の焦電形
熱検出素子群の中心を通るように赤外透過レンズ２と焦
電形熱検出素子群１は一体となる構造をとる。３は光お
よび赤外線を透過しないシャッタを用いたチョッパであ
り、４はこのチョッパ３の温度を検出するチョッパ温度
検出部である。５はチョッパ３の開閉動作に伴い焦電形
熱検出素子群１から出力される微少電圧を帯域増幅する
帯域増幅部であり、各焦電形熱検出素子に対応して備え
られている。７は水平駆動部、８は本装置のカバーで樹
脂でできており、前記１から５の全ての構成要素と一体
になっている。
【００１８】図３は図２の３と４の部分拡大図であり、
９はチョッパ近傍に取り付けられている温度検出素子で
ある。この図を元にチョッパ温度の検出法を説明する。
９はチョッパ近傍に取り付けられている温度検出素子で
ある。この図を元にチョッパ温度の検出法を説明する。
【００１９】温度検出素子９は、チョッパ３付近の空気
温度を検出することでチョッパの温度を間接的に測定し
ようとするものであり、水平駆動部７の作動直前に１
回、もしくは作動直後にも１回チョッパ近傍の空気温度
を検出し、それらの平均をとる。そして、その平均値を
持ってチョッパ温度とするのである。こうする理由はチ
ョッパ３が動くため温度検出素子をチョッパに直付けで
きないからである。さて、このとき問題となってくるの
がチョッパとその付近の空気温度が異なる場合であり、
そのような条件を極力避ける必要がある。そこで、チョ
ッパ近傍の空気温度を安定させかつチョッパ３と空気が
熱平衡の状態となるよう装置全体を樹脂カバー８で覆う
密閉構造とすることで気密性を高め、内部構造や配置に
も気を配っている。こうすることによりチョッパ温度を
簡単かつ高精度に検出でき、システムの小型化・軽量化
が図れる。
温度を検出することでチョッパの温度を間接的に測定し
ようとするものであり、水平駆動部７の作動直前に１
回、もしくは作動直後にも１回チョッパ近傍の空気温度
を検出し、それらの平均をとる。そして、その平均値を
持ってチョッパ温度とするのである。こうする理由はチ
ョッパ３が動くため温度検出素子をチョッパに直付けで
きないからである。さて、このとき問題となってくるの
がチョッパとその付近の空気温度が異なる場合であり、
そのような条件を極力避ける必要がある。そこで、チョ
ッパ近傍の空気温度を安定させかつチョッパ３と空気が
熱平衡の状態となるよう装置全体を樹脂カバー８で覆う
密閉構造とすることで気密性を高め、内部構造や配置に
も気を配っている。こうすることによりチョッパ温度を
簡単かつ高精度に検出でき、システムの小型化・軽量化
が図れる。
【００２０】さらに、水平駆動装置７などの可動装置を
間欠動作にすることで内部発熱を極力抑えており、これ
により内部メカやチョッパ３，内部空気の温度上昇を微
小とすることができる。それゆえ、実際のチョッパ温度
を精度よく測定することが可能である。
間欠動作にすることで内部発熱を極力抑えており、これ
により内部メカやチョッパ３，内部空気の温度上昇を微
小とすることができる。それゆえ、実際のチョッパ温度
を精度よく測定することが可能である。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、１次元に配置された焦
電形熱検出素子群と光学系を一体として回転させること
により、小型かつ簡単な構成で２次元の熱画像が検出で
きる。また、装置全体に樹脂製のカバーを設けることで
装置の気密性を高め、チョッパ近傍の空気温度を安定さ
せることができるので、チョッパ付近の空気温度を精度
よく検出できる。
電形熱検出素子群と光学系を一体として回転させること
により、小型かつ簡単な構成で２次元の熱画像が検出で
きる。また、装置全体に樹脂製のカバーを設けることで
装置の気密性を高め、チョッパ近傍の空気温度を安定さ
せることができるので、チョッパ付近の空気温度を精度
よく検出できる。
【００２２】さらに、水平駆動装置などを間欠的に動作
させる方式としたことで、回転可動部やシステムの温度
上昇を抑制できる。したがって、内部温度が安定かつ均
一になるので、チョッパとその近傍の空気温度は誤差が
微小である。
させる方式としたことで、回転可動部やシステムの温度
上昇を抑制できる。したがって、内部温度が安定かつ均
一になるので、チョッパとその近傍の空気温度は誤差が
微小である。
【図１】本発明の実施例のブロック構成図
【図２】同実施例における熱画像検出装置の構成図
【図３】同実施例におけるチョッパ温度検出部の構成図
１ 焦電形熱検出素子群 １ａ〜ｅ 焦電形熱検出素子 ２ 赤外透過レンズ ３ チョッパ ４ チョッパ温度検出部 ５ 帯域増幅部 ６ 被測定対象物 ７ 水平駆動装置 ８ 樹脂製のカバー ９ 温度検出素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 後藤 佳代子 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 直線軸上に１次元に配置された複数の焦
電形熱検出素子群と、前記焦電形熱検出素子群と一体と
なった赤外透過レンズと、前記赤外透過レンズを介し前
記焦電形熱検出素子群へ入射する赤外線の量を制限する
チョッパと、前記直線軸に平行あるいは一定の角度だけ
傾斜させた回転軸とを有し、前記回転軸を中心として前
記焦電形熱検出素子群を回転させて２次元熱画像を得る
熱画像検出装置において、前記チョッパ近傍の空気温度
を検出するチョッパ付近温度検出素子を設けることによ
り、チョッパ温度を間接的に検出することを特徴とした
熱画像検出装置。 - 【請求項２】 チョッパは光および赤外線を透過しない
シャッタを用いて構成され、チョッパ付近温検出部は前
記シャッタの近傍に配置された温検出素子を用いて構成
される請求項１記載の熱画像検出装置。 - 【請求項３】 前記熱画像検出装置において、装置全体
に樹脂製のカバーを設けることで装置の気密性を高める
ことにより上記温度検出素子近傍の温度を安定させるこ
とを特徴とした請求項１記載の熱画像検出装置。 - 【請求項４】 前記熱画像検出装置において、回転可動
部を間欠的に動作させることで装置の温度上昇を抑制し
たことを特徴とする請求項１記載の熱画像検出装置。 - 【請求項５】 前記熱画像検出装置において、チョッパ
近傍の空気温度が均一になるような構造としたことで、
温度の検出制度を向上させたことを特徴とする請求項１
記載の熱画像検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4247460A JPH0694539A (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 熱画像検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4247460A JPH0694539A (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 熱画像検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0694539A true JPH0694539A (ja) | 1994-04-05 |
Family
ID=17163781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4247460A Pending JPH0694539A (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 熱画像検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0694539A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000042399A1 (fr) * | 1999-01-14 | 2000-07-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositif d'imagerie ir, vehicule equipe de ce dispositif et dispositif d'ajustement d'images ir |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57124981A (en) * | 1981-01-27 | 1982-08-04 | Mitsubishi Electric Corp | Monitor for infrared ray |
| JPH01124721A (ja) * | 1987-11-09 | 1989-05-17 | Nippon Ceramic Kk | 赤外線検出装置 |
| JPH042929A (ja) * | 1990-04-19 | 1992-01-07 | Minolta Camera Co Ltd | 赤外線検出装置 |
| JPH04175623A (ja) * | 1990-11-08 | 1992-06-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 熱画像検出装置 |
-
1992
- 1992-09-17 JP JP4247460A patent/JPH0694539A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57124981A (en) * | 1981-01-27 | 1982-08-04 | Mitsubishi Electric Corp | Monitor for infrared ray |
| JPH01124721A (ja) * | 1987-11-09 | 1989-05-17 | Nippon Ceramic Kk | 赤外線検出装置 |
| JPH042929A (ja) * | 1990-04-19 | 1992-01-07 | Minolta Camera Co Ltd | 赤外線検出装置 |
| JPH04175623A (ja) * | 1990-11-08 | 1992-06-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 熱画像検出装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000042399A1 (fr) * | 1999-01-14 | 2000-07-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositif d'imagerie ir, vehicule equipe de ce dispositif et dispositif d'ajustement d'images ir |
| US6700124B1 (en) | 1999-01-14 | 2004-03-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Infrared imaging device, vehicle having the same installed therein, and infrared image adjustment device |
| US6855934B2 (en) | 1999-01-14 | 2005-02-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Infrared imaging device, vehicle having the same installed therein, and infrared image adjustment device |
| US7030377B2 (en) | 1999-01-14 | 2006-04-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Infrared imaging device, vehicle having the same installed therein, and infrared image adjustment device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7422365B2 (en) | Thermal imaging system and method | |
| US3794838A (en) | Compensation means for ambient temperature changes of a radiation chopper in a radiometer | |
| JP2677128B2 (ja) | 熱画像検出装置 | |
| JP2760146B2 (ja) | 熱画像検出装置 | |
| US3293915A (en) | Radiometer control means | |
| JP2970249B2 (ja) | 熱画像検出装置 | |
| JPH0694539A (ja) | 熱画像検出装置 | |
| JP2006177848A (ja) | 温度分布検出装置 | |
| JP2644822B2 (ja) | 赤外検知装置 | |
| JPH0510825A (ja) | 熱画像検出手段を有する防災検知装置 | |
| JPH06101380A (ja) | 熱画像検出装置 | |
| JPH0694534A (ja) | 熱画像検出装置 | |
| CA2090115C (en) | Thermal image detection apparatus | |
| JPH06229820A (ja) | 熱画像検出装置 | |
| JPH02196933A (ja) | 赤外線検知装置 | |
| JPH0694533A (ja) | 熱画像検出装置 | |
| JPH0694532A (ja) | 熱画像検出装置およびその視野角外郭部材 | |
| JPH0862049A (ja) | 熱画像検出装置 | |
| JPH0886884A (ja) | 熱物体検出装置 | |
| JP3422619B2 (ja) | 焦電型赤外線センサ及び装置 | |
| JPH0862044A (ja) | 熱画像検出装置 | |
| JPH0694536A (ja) | 熱画像検出装置 | |
| JPH09318440A (ja) | 赤外線検出器 | |
| JPH0835886A (ja) | 焦電型赤外線センサおよびそのシステム | |
| JPH09196764A (ja) | 焦電型赤外線検出装置 |