JPH0741430U - 放射検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】どの方向から移動する放射エネルギーに対して
も十分な出力が得られる放射検出器を提供する。 【構成】互いに極性を異にし対称位置に配置された同一
形状の２個の素子よりなる放射検出器において、各素子
の電極１、２は、ほぼ円形状の大径部と、これに接続す
る先端が細い帯状部とされ、この２分された大径部と帯
状部との面積比を、ほぼ２対１とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、侵入して移動する人体等からの赤外線放射エネルギーを検出する 放射検出器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

人体等からの放射エネルギーを検出する場合、多くは図３で示すように互いに 極性を異にする長方形状その他の形状の２個の素子Ａ、Ｂを平行に設けて直列接 続したいわゆる差動型の焦電素子が用いられている。そして、人体の放射エネル ギーを光学手段で焦電素子に集光し、人体の移動による放射エネルギーの変化を 検出している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

たとえば、両素子全体に外来光等があたった場合は、両素子が互いに逆極性な ため出力は相殺されてキャンセルされ、ゼロとなり、出力は発生しない。

【０００４】 ところが、侵入者から放射される赤外線が侵入者が移動することにより、その 測定すべき放射エネルギー光Ｌの焦電素子への照射範囲の移動する方向によって は（Ｙ方向）、両素子に同一面積ずつ光があたり両素子の＋と−との出力はキャ ンセルされてしまい、検出できず出力が発生しないおそれがある。

【０００５】 この考案の目的は、以上の点に鑑み、侵入者が移動してどのような方向に放射 エネルギーの焦電素子等への照射範囲が移動しても十分な検出が可能な放射検出 器を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この考案は、互いに極性を異にし対称位置に配置された同一形状の２個の素子 よりなる放射検出器において、各素子の電極は、大径部とこれに接続する先端が 細い帯状部とされ、この２分された大径部と帯状部との面積比をほぼ２対１とす るようにした放射検出器である。

【０００７】

【実施例】

図１は、この考案の一実施例を示す側面説明図、図２は、その電極パターンの 説明図である。

【０００８】 図１において、焦電体３の一方の面に共通電極４が設けられ、他方の面に互い に極性を異にし、同一面積で同一形状の受光用の電極１、２が離間して対称位置 に設けられている。そして共通電極４と対向する電極１、２から２素子について の正または負の互いに逆極性の加算出力を取り出すようにしている。なお、共通 電極４は、対向する電極１、２と同一パターンとして一部を互いに接続する構成 としてもよい。

【０００９】 この電極１、２の形状パターンは、図２で示すように、いずれも、ほぼ円形状 の大径部であるα部と、これに続く先端が細い帯状部であるβ部とからなり、互 いに対称位置に配置されている。そして、全体として、外周や縁線等がほぼ円形 や曲線状とされ、これを２分したＸ軸で区分されたα部とβ部との面積の比はほ ぼ２：１とされている。そして電極１から、プラスの出力、電極２からマイナス の出力が取り出せる。また、Ｘ軸、Ｙ軸に対し、Ｙ軸方向を長手方向として両電 極１、２を並置させ、互いに逆極性の電極１、２の各α部の大径部は互いにＸ軸 の反対側の左右においてその内縁部をＸ軸に近接して配置されている。

【００１０】 ここで、光がＸ軸方向から入射し、半分の位置まで来たとすると、第２の電 極２は、α部＋β部に相当する面積のほぼレベル３の出力を発生し、第１の電極 １は出力が発生しないので、結局レベル３の出力が発生する。Ｙ軸方向から光 が入射し、半分の位置まできたとすると、第２の電極２のα部−第１の電極１の β部に相当する面積のほぼレベル１の出力が発生する。このとき、β部の先端は 細くなっているので、初期におけるβ部によるα部に対する相殺効果は軽減され る。次に４５度方向から光が入射し、半分の位置まで来たとすると、第２の電 極２からα部＋１／２β部の−出力が発生し、第１の電極１から１／２β部の＋ 出力が発生し、結局第２の電極２のα部に相当する面積のほぼレベル２の出力が 発生する。そして、４５度方向から光が入射し、半分の位置まで来たとすると 、第１の電極１から１／２α部＋β部の＋出力が発生し、第２の電極２から１／ ２α部の−出力が発生し、結局β部に相当する面積のほぼレベル１の出力が発生 する。このように、いずれの方向から侵入者が侵入しても電極の半分まで放射エ ネルギーが入射すると電極１と電極２の受光面積の差によりレベル１以上の出力 を得ることができる。また、最大出力と最小出力との比をほぼ３：１程度とする ことができ、全体として平均化した出力を得ることができる。また、パターン形 状は外周やα部等を円形とし、どの方向からの出力もできるだけなめらかで均一 となるようにしている。また、光がＸ軸をＹ方向から横切っていくとき出力がレ ベル１で極性が反転することになるが、α部の両パターンをＸ軸中心線に近接さ せ、この本来大きさが小さいＹ軸方向の出力の極性の切換時の反転出力の変化が 大きく出るようにしている。つまり、α部が小さくなりＸ軸中心線から離れてい たり、または、Ｘ軸中心線をこえてβ部の方に大きく出ていたりすると、Ｘ軸中 心線付近における電極１と電極２とのキャンセル効果が大きく出力も小さい。ま た、β部の先端は細くなっているので、α部に対するβ部によるキャンセル効果 は小さく、最初から出力は比較的大きく出る。

【００１１】 なお、共通電極４のパターンを電極１、２と同一パターンとして一部を接続し 、この共通電極４の面に光を入射させるようにしても同様の効果が得られる。

【００１２】

【考案の効果】

以上述べたように、この考案は、互いに逆極性の２素子からなる検出器におい て、各素子の同一形状のパターンの大径部とこれに続く帯状部との面積比をほぼ ２対１とし、互いに対称位置に配置したものである。このため、いずれの方向か ら侵入者が侵入しても電極の半分まで放射エネルギーが入射すると電極１と電極 ２の受光面積の差によりレベル１以上の出力を得ることができる。また、出力比 は３対１程度とすることができ、どの方向から放射エネルギーが入射したとして も、均一化された出力を得ることができる。また、パターン形状を円形化、曲線 化し、これを基調としているのでどの方向から放射エネルギーが来たとしてもな めらかで均一化でき、また、大径部は中心線に近接しているので、正負の切換時 に出力が大きく出ることになり、また、帯状部の先端は細くされているので、大 径部とのキャンセル効果は小さく、最初から比較的大きな出力が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例を示す構成説明図である。

【図２】この考案の一実施例を示す構成説明図である。

【図３】従来例を示す構成説明図である。

【符号の説明】

１ 電極 ２ 電極 ３ 焦電体 ４ 共通電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｖ 8/12

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】互いに極性を異にし対称位置に配置された
   同一形状の２個の素子よりなる放射検出器において、各
   素子の電極は、ほぼ円形状の大径部とこれに接続する先
   端が細い帯状部とされ、この２分された大径部と帯状部
   との面積比をほぼ２対１としたことを特徴とする放射検
   出器。