JPH11183256A - 赤外線検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 赤外線検出素子を３０〜８０Ｋに冷却して動
作する赤外線検出装置において、冷却部の熱負荷を低減
し、冷凍機を小型化し、さらにメンテナンス性をよいも
のとする。 【解決手段】 ２段シリンダ、気密端子、赤外線透過
窓、赤外線検出素子からなるデュワと、２段再生器とシ
ールとホルダとスプリングからなるディスプレーサと、
ディスプレーサを覆いデュワに気密的に着脱自在に接合
するボディとから構成される膨張機と、圧縮機と、パイ
プで構成し、熱負荷を低減するため赤外線検出素子を逆
スターリングサイクル冷凍機の２段シリンダに実装でき
る構造及びメンテナンス性を向上するためディスプレー
サをユニットとして容易に交換できる構造を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、赤外線検出素子
を３０Ｋ〜８０Ｋに冷却する逆スターリングサイクル冷
凍機を備えた赤外線検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２１は、従来の赤外線検出装置の一例
を示す断面図であり、図中１はステンレスからなる台、
２は台１に固定されたステンレスからなる外筒、３は外
筒２に保持された赤外線を透過するシリコンやゲルマニ
ウムからなる窓、４は台１に固定されたチタン合金から
なる第１の内筒、５は第１の内筒４より小径のチタン合
金からなる端部が気密的に密閉された第２の内筒、６は
第１の内筒４と第２の内筒５に配置された銅からなる円
盤であり、１から６はそれぞれ気密接合されている。７
は第２の内筒５に保持された赤外線検出素子、１２は排
気管、１４は赤外線検出素子７からの電気信号をデュワ
の外部に取り出すための配線、１６は外筒２と絶縁され
たガラスハーメチック気密端子で配線１４に接続されて
おり、赤外線検出素子７を内蔵した気密容器を構成す
る。２１は例えば銅から成るトッププレート、２２は前
記トッププレートに気密的に接合された円筒１、２３は
前記円筒１に気密的に接合された中間フランジ、２４は
前記中間フランジ２３に気密的に接合された円筒２、２
５は前記円筒２に気密的に接合されたフランジ、２６は
２段再生器、２８及び２９は前記２段再生器２６と固定
部間の例えばピストンリングや隙間シールから成るシー
ル１、３２は前記２段再生器２６を覆うように配置され
たボディ、３５は前記２段再生器に接続されたスプリン
グ、３７は前記ボディ３２に気密的に接合されたパイ
プ、３８は圧縮機であり、逆スターリングサイクル冷凍
機を構成し、赤外線検出素子７を内蔵した気密容器に装
着してある。

【０００３】次に動作について説明する。一般に赤外光
線を受光する赤外線検出素子は、熱によるノイズを低減
するため約３０〜８０Ｋに冷却する必要がある。冷却に
は液体窒素や冷凍機を用いるが、効率よく冷却するため
には周囲環境から赤外線検出素子に侵入する熱を極力低
減（断熱）する必要がある。そのため図２１に示すよう
に赤外線検出素子７は細長い円筒４、５の先端に取りつ
けられ、周囲環境にさらされている台１からの伝導によ
る熱の侵入を低減させている。また、対流による熱の伝
達を無くすため、赤外線検出素子７は台１と外筒２と窓
３と内筒４、５と円盤６で密閉された容器の内部にあ
り、内部は排気管１２から排気した後封止切りされ真空
に保たれている。図における２１〜３５は、逆スターリ
ングサイクル冷凍機の２段膨張機を形成し、前記パイプ
３７、前記圧縮機３８と合わせて構成される逆スターリ
ングサイクル冷凍機は、内部に封入した作動気体に前記
圧縮機３８により圧力変化を与え、作動気体の圧力変化
により前記２段再生器２６が往復運動し、作動気体が圧
縮と膨張を繰返し、これにより前記トッププレート２１
の近傍の空間部及び前記中間フランジ２３の近傍の空間
部で低温を発生する。前記トッププレート２１が低温に
なることにより、熱の伝導にて、前記赤外線検出素子７
を約３０〜８０Ｋに冷却している。

【０００４】窓３を通してデュワ内に入射した赤外線１
９は、赤外線検出素子７に結像し電気信号に変換され、
配線１４、ガラスハーメチック気密端子１６より図示さ
れていない外部信号処理装置に出力され画像情報として
表示される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の赤外線検出装置
は以上のように構成されているので、内筒４及び内筒５
から熱伝導で侵入する熱量が大きく、赤外線検出素子を
約３０〜８０Ｋに冷却するためには、大きな冷却能力の
冷凍機を必要とする。大きな冷却能力を得るため冷凍機
の寸法、質量は増加し、赤外線検出装置を内蔵する赤外
線カメラ等の装置を小型化する上での障害となってい
る。

【０００６】また、赤外線検出素子が搭載されている内
筒５の端面及び円盤６は冷凍機と熱的に結合する必要が
あるが、冷凍機で冷却したときの内筒４と内筒５の温度
に違いがあるため熱収縮量に差が生じるため、結合部２
箇所を小さい熱抵抗値で結合する構造は成立せず、結果
的に結合部の熱抵抗は大きくなる。熱抵抗が大きい場
合、冷凍機の冷却温度は、より低い温度が要求されるた
め、大きな冷却能力の冷凍機が必要となり、小型化の障
害となるという問題があった。

【０００７】上記のような赤外線検出装置では、逆スタ
ーリング冷凍機の稼動時間の経過とともに、例えば、前
記シール１の２８、２９の摺動部が摩耗することによ
り、逆スターリング冷凍機の冷却性能が劣化した場合、
摺動部品を交換し修理する必要があるが、前記２段再生
器２６は容易に分離できる構造でないため逆スターリン
グ冷凍機部全体を交換する必要あり、メンテナンスにか
かる時間と費用が大きいという問題があった。

【０００８】さらに上記のような赤外線検出装置では、
外筒２から赤外線検出素子７の間にさえぎるものが無
く、外筒２と赤外線検出素子７の温度差によって生じる
放射による熱侵入が大きく、赤外線検出素子７を約３０
〜８０Ｋに冷却するためには、大きな冷却能力の冷凍機
が必要となるという問題があった。

【０００９】さらに上記のような赤外線検出装置では、
赤外線検出素子７が感度を有する波長以外の赤外線が、
赤外線透過窓３及び外筒２から赤外線検出素子７に到達
し、熱として吸収されるため、赤外線検出素子７を約３
０〜８０Ｋに冷却するためには、その分の熱量をまかな
うだけの余分な冷却能力を有する冷凍機が必要となると
いう問題があった。

【００１０】さらに上記のような赤外線検出装置では、
赤外線検出素子７からの信号を出力するのに必要な数の
ガラスハーメチック端子１６を外筒２に配置する場合、
ガラスハーメチック端子１６の寸法と、外筒２の剛性を
確保するために必要な端子と端子の間の距離の両者を確
保することが制約となり、外筒２の寸法を小さくできな
いという問題があった。

【００１１】さらに上記のような赤外線検出装置では、
必要な数の配線をケーブルで配線する場合、端子１６の
各端子と端子の間に配線作業ができるだけの間隔を設け
る必要があり、端子１６の寸法を小さくできないという
問題があった。

【００１２】この発明は、このような課題を解決するた
めのものであり、赤外線検出装置を小型化にし、稼動時
間の経過により摩耗した部品を容易に交換できるメンテ
ナンス性のよい装置を得ることを目的としたものであ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】第１の発明による赤外線
検出装置は、２段シリンダ、気密端子、赤外線透過窓、
赤外線検出素子からなるデュワと、２段再生器とシール
とホルダとスプリングからなるディスプレーサと、ディ
スプレーサを覆いデュワに気密的に接合するボディとか
ら構成される膨張機と、圧縮機と、パイプから構成され
る。

【００１４】また、第２の発明による赤外線検出装置
は、２段シリンダ、気密端子、赤外線透過窓、赤外線検
出素子からなるデュワと、２段再生器とシールとホルダ
とスプリングからなるディスプレーサと、ディスプレー
サを覆いデュワに気密的に接合するボディとから構成さ
れる膨張機と、圧縮機と、パイプから構成され、デュワ
とボディの間をインジウムの圧着で気密する構造を有す
る。

【００１５】また、第３の発明による赤外線検出装置
は、２段シリンダ、気密端子、赤外線透過窓、赤外線検
出素子からなるデュワと、２段再生器とシールとホルダ
とスプリングからなるディスプレーサと、ディスプレー
サを覆いデュワに気密的に接合するボディとから構成さ
れる膨張機と、圧縮機と、パイプから構成され、デュワ
とディスプレーサの間及びボディとディスプレーサの間
をＯリングで気密する構造を有する。

【００１６】また、第４の発明による赤外線検出装置
は、２段シリンダ、気密端子、赤外線透過窓、赤外線検
出素子からなるデュワと、２段再生器とシールとホルダ
とスプリングからなるディスプレーサと、ディスプレー
サを覆いデュワに気密的に接合するボディとから構成さ
れる膨張機と、圧縮機と、パイプから構成され、デュワ
の２段シリンダの中間フランジで、２段シリンダと２段
再生器をシールする構造を有する。

【００１７】また、第５の発明による赤外線検出装置
は、２段シリンダ、気密端子、赤外線透過窓、赤外線検
出素子からなるデュワと、２段再生器とシールとホルダ
とスプリングからなるディスプレーサと、ディスプレー
サを覆いデュワに気密的に接合するボディとから構成さ
れる膨張機と、圧縮機と、パイプから構成され、赤外線
検出素子の上に入射光側に開口を持つフードを有する。

【００１８】また、第６の発明による赤外線検出装置
は、２段シリンダ、気密端子、赤外線透過窓、赤外線検
出素子からなるデュワと、２段再生器とシールとホルダ
とスプリングからなるディスプレーサと、ディスプレー
サを覆いデュワに気密的に接合するボディとから構成さ
れる膨張機と、圧縮機と、パイプから構成され、デュワ
の２段シリンダの中間フランジの上に赤外線入射光方向
側に開口を持つフードを有する。

【００１９】また、第７の発明による赤外線検出装置
は、２段シリンダ、気密端子、赤外線透過窓、赤外線検
出素子からなるデュワと、２段再生器とシールとホルダ
とスプリングからなるディスプレーサと、ディスプレー
サを覆いデュワに気密的に接合するボディとから構成さ
れる膨張機と、圧縮機と、パイプから構成され、デュワ
の２段シリンダの中間フランジの上に赤外線入射光方向
側に開口を持つフードの開口部に選択された波長のみを
透過する赤外線透過フィルタを有する。

【００２０】また、第８の発明による赤外線検出装置
は、２段シリンダ、気密端子、赤外線透過窓、赤外線検
出素子からなるデュワと、２段再生器とシールとホルダ
とスプリングからなるディスプレーサと、ディスプレー
サを覆いデュワに気密的に接合するボディとから構成さ
れる膨張機と、圧縮機と、パイプから構成され、２段シ
リンダのフランジに気密的に接合するセラミック気密端
子を有する。

【００２１】また、第９の発明による赤外線検出装置
は、２段シリンダ、気密端子、赤外線透過窓、赤外線検
出素子からなるデュワと、２段再生器とシールとホルダ
とスプリングからなるディスプレーサと、ディスプレー
サを覆いデュワに気密的に接合するボディとから構成さ
れる膨張機と、圧縮機と、パイプから構成され、赤外線
検出素子からの配線に可撓性配線板を有する。

【００２２】また、第１０の発明による赤外線検出装置
は、２段シリンダ、気密端子、赤外線透過窓、赤外線検
出素子からなるデュワと、２段再生器とシールとホルダ
とスプリングからなるディスプレーサと、ディスプレー
サを覆いデュワに気密的に接合するボディとから構成さ
れる膨張機と、圧縮機と、パイプから構成され、赤外線
検出素子からの可撓性配線板を２段シリンダの円筒に固
定できるように可撓性配線板に帯形の張り出しを設けた
構造を有する。

【００２３】また、第１１の発明による赤外線検出装置
は、２段シリンダ、気密端子、赤外線透過窓、赤外線検
出素子からなるデュワと、２段再生器とシールとホルダ
とスプリングからなるディスプレーサと、ディスプレー
サを覆いデュワに気密的に接合するボディとから構成さ
れる膨張機と、圧縮機と、パイプから構成され、赤外線
検出素子からの可撓性配線板を２段シリンダの中間フラ
ンジに固定できるよう中間フランジにスリットを設け、
可撓性配線板を固定する構造を有する。

【００２４】また、第１２の発明による赤外線検出装置
は、２段シリンダ、気密端子、赤外線透過窓、赤外線検
出素子からなるデュワと、２段再生器とシールとホルダ
とスプリングからなるディスプレーサと、ディスプレー
サを覆いデュワに気密的に接合するボディとから構成さ
れる膨張機と、圧縮機と、パイプから構成され、赤外線
素子からの可撓性配線板を２段シリンダの中間フランジ
にねじで固定する構造を有する。

【００２５】また、第１３の発明による赤外線検出装置
は、２段シリンダ、気密端子、赤外線透過窓、赤外線検
出素子からなるデュワと、２段再生器とシールとホルダ
とスプリングからなるディスプレーサと、ディスプレー
サを覆いデュワに気密的に接合するボディとから構成さ
れる膨張機と、圧縮機と、パイプから構成され、赤外線
検出素子からの可撓性配線板を、２段シリンダの中間フ
ランジに接合された中継基板に接続する構造を有する。

【００２６】また、第１４の発明による赤外線検出装置
は、２段シリンダ、気密端子、赤外線透過窓、赤外線検
出素子からなるデュワと、２段再生器とシールとホルダ
とスプリングからなるディスプレーサと、ディスプレー
サを覆いデュワに気密的に接合するボディとから構成さ
れる膨張機と、圧縮機と、パイプから構成され、赤外線
検出素子からの可撓性配線板を、２段シリンダの中間フ
ランジに接合された中継基板に接続し、中継基板から気
密端子まで別の可撓性配線板で接続する構造を有する。

【００２７】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１を示す図であり、図において、２１は例え
ば銅から成るトッププレート、２２は前記トッププレー
トに気密的に接合された円筒１、２３は前記円筒１に気
密的に接合された中間フランジ、２４は前記中間フラン
ジ２３に気密的に接合された前記円筒１より径の太い円
筒２、２５は前記円筒２に気密的に接合されたフラン
ジ、２は外筒、３は前記外筒２に接合した赤外線透過
窓、７は前記トッププレート２１に例えば接着された赤
外線検出素子、１２は前記外筒２に接合された排気管、
１４は前記赤外線検出素子７からの信号を出力するため
の配線、１６は外筒２に配置された例えばガラスハーメ
チック気密端子であり、デュワを構成する。２６は２段
再生器、２８及び２９は前記２段再生器とホルダの間シ
ール１、５２は前記シールの３０、３１を保持するホル
ダ２、３５は前記２段再生器に接合されるスプリング、
３６は前記スプリング３５を保持し前記ホルダ２の５２
に接合するホルダであり、ディスプレーサを構成する。
３２は前記ディスプレーサを覆うように配置されたボデ
ィ３０及び３１は、前記デュワと前記２段再生器の間及
び前記ボディと前記２段再生器の間のシール、３３は前
記フランジ２５と前記ボディ３２との間に設置されたシ
ール３、３４は前記フランジ２５と前記ボディ３２を接
合するボルト、３７は前記ボディ３２に気密的に接合さ
れたパイプ、３８は圧縮機である。

【００２８】図における２１〜３６は、逆スターリング
サイクル冷凍機の２段膨張機の機能を有する。この２段
膨張機と前記パイプ３７、前記圧縮機３８から成る逆ス
ターリングサイクル冷凍機は、内部に封入した作動気体
に前記圧縮機３８により圧力変化を与え、作動気体の圧
力変化により前記２段ディスプレーサ２６が往復運動
し、作動気体が圧縮と膨張を繰返し、これにより前記ト
ッププレート２１の近傍の空間部及び前記中間フランジ
２３の近傍の空間部で低温を発生する。

【００２９】図における２〜２５から構成されるデュワ
は、前記排気管１２から内部の空気を排気した後、封止
切りされ真空に保たれている。

【００３０】前記赤外線検出素子７は、逆スターリング
サイクル冷凍機で得られた低温で冷却され、前記赤外線
透過窓３を通して入射した赤外線は、前記赤外線検出素
子７に結像し電気信号に変換され、前記配線１４を介
し、前記端子１６より図示されていない外部信号処理装
置に出力され画像情報として表示される。

【００３１】前記赤外線検出素子７は、逆スターリング
サイクル冷凍機の２段膨張機に直接実装されているた
め、従来の赤外線検出装置に必要であった前記赤外線検
出素子７を実装するための前記第１の内筒４及び前記第
２の内筒５は不要であり、伝導による熱の侵入は削減で
き、冷凍機に必要な冷却能力を小さくできる。

【００３２】図における２６、２８、２９、３５、３
６、５２から構成されるディスプレーサは、前記ボルト
３４を外すことにより、デュワと前記ボディを分離でき
ユニットとして容易に取り外すことができる。例えば前
記シール１の２８、２９の摺動部が、稼動時間の経過と
ともに摩耗により性能が劣化した場合、ユニットとして
摺動部を含む部分を交換容易な構造のため、部品の交換
や摩耗粉の清掃が簡単にできる。

【００３３】実施の形態２．図２はこの発明の実施の形
態２を示す図であり、図において、２〜３２、３３〜５
２は発明の実施の形態１と同じ機能を有している。６０
は前記フランジ２５と前記ボディ３２を気密するインジ
ウムシールである。前記インジウムシール２５は、一度
組み立てて気密した後、前記ボルト３４を外すことによ
り、取外し可能であり、再度組み立てる場合、新たなイ
ンジウムシール２５を用いれば、同一の気密性を得られ
る。

【００３４】実施の形態３．図３はこの発明の実施の形
態３を示す図であり、図において、２〜２９、３２〜５
２は発明の実施の形態１と同じ機能を有している。６１
は前記デュワと前記ディスプレーサの間及び前記ボディ
と前記ディスプレーサの間を気密するＯリングである。
前記Ｏリング６１は、一度組立てて気密した後分離可能
であり、前記デュワと前記ディスプレーサを分離でき、
又、前記ボディと前記ディスプレーサを分離でき、かつ
再組立てできる。

【００３５】実施の形態４．図４はこの発明の実施の形
態４を示す図であり、図において、２〜５２は発明の実
施の形態３と同じ機能を有している。２７は、前記２段
シリンダと前記再生器との間のシール１である。前記シ
ール１を設けることにより、前記２段シリンダと前記再
生器の間の空間に存在する作動ガスの流れを止めること
ができ、すなわち、最も低温になるトッププレート２１
の近傍の空間に比較的温度の高い作動ガスの流入を防止
でき、冷凍機の能力を向上することができる。

【００３６】実施の形態５．図５はこの発明の実施の形
態５を示す図であり、図において、２〜５２は発明の実
施の形態４と同じ機能を有している。４０は、前記赤外
線検出素子７の上に設けられた赤外線入射方向側に開口
を持つ第１のフードである。前記第１のフード４０は、
例えば前記外筒２から発生する放射による赤外線が前記
赤外線検出素子７に直接入射することを防ぐ目的で実装
されている。前記外筒２から前記赤外線検出素子７への
放射による熱の侵入を削減できるため、冷凍機に必要な
冷却能力を小さくできる。

【００３７】実施の形態６．図６はこの発明の実施の形
態６を示す図であり、図において、２〜５２は発明の実
施の形態５と同じ機能を有している。４１は、前記中間
フランジ２３に接合された第２のフードである。

【００３８】前記第２のフード４１は、前記中間フラン
ジ２３に例えばねじで固定されている。前記第２のフー
ド４１の外側の面及び内側の面は例えば金メッキやニッ
ケルメッキ等の放射率の低い表面処理を施してある。前
記外筒２から発生する放射による赤外線は、前記第２の
フードの表面で反射されるため、熱として吸収される量
は小さくなる。また、吸収された熱も、内側の面の放射
率が低いため前記赤外線検出素子７に向けて放射される
赤外線は小さく、結果として前記赤外線検出素子７に到
達する熱侵入を低減でき、前記トッププレート２１の近
傍にて必要な冷凍機の冷却能力は低減できる。前記第２
のフード４１は、２段膨張機の前記中間フランジ２３に
接合されているので、それ自体は例えば８０〜１５０Ｋ
に冷却されるので、それ自体から発生する熱の放射は小
さいものとなっている。

【００３９】実施の形態７．図７はこの発明の実施の形
態７を示す図であり、図において、２〜５２は発明の実
施の形態６と同じ機能を有している。４２は前記第２の
フード４１に接合された赤外線透過フィルタである。

【００４０】実施の形態８．図８はこの発明の実施の形
態８を示す図であり、図において、２〜５２は発明の実
施の形態５と同じ機能を有している。４３はセラミック
ス気密端子である。４４はセラミックス気密端子を構成
するセラミック多層配線基板の上に設けられたピン、４
５はセラミックス気密端子を構成するセラミックス多層
配線基板に気密的に接合された円筒３である。

【００４１】前記セラミックス気密端子４３は、多層配
線することにより前記ピン４４の配置に自由度があり、
気密端子部の寸法を小さくすることができ、前記外筒２
の径を小さくすることも可能となった。

【００４２】実施の形態９．図９はこの発明の実施の形
態９を示す図であり、図において、２〜５２は発明の実
施の形態５と同じ機能を有している。４６は、可撓性配
線板である。図１０は、前記可撓性配線板４６が実装さ
れている様子を示している図である。

【００４３】前記可撓性配線板４６は、例えばポリイミ
ド基板の上に銅メッキ、ニッケルメッキ、金メッキを施
しパターンを形成し補強用のエポキシコーティングを施
したものであり、必要な配線を小さいピッチでパターン
形成できるので、例えばテフロン被覆導線よりも高密度
で配線できる。また気密端子への接続も、前記可撓性配
線板４６のスルーホール部を同時にピンに差し込んで半
田付けできるため、テフロン被覆導線を１本ごとに半田
付け実装する場合と比べて、端子部も高密度化できる。
また、配線の導体の断面積は、強度をポリイミド基板に
保つことのできる可撓性配線板の方が、テフロン被覆導
線よりも小さくすることができ、その結果熱伝導による
熱の侵入も低減できる。

【００４４】実施の形態１０．図１１はこの発明の実施
の形態１０を示す図であり、図において、７、２２、２
３、２４、４０、５２は発明の実施の形態５と同じ機能
を有している。４６は前記円筒１に固定できるように帯
形の張り出しを設けた可撓性配線板である。

【００４５】前記可撓性配線板４６を前記円筒１に接着
することにより、高温部から低温部へ熱伝導経路により
熱が伝わる場合高温部と低温部の中間の温度である別の
部分に熱伝導経路を接続することにより高温部からの熱
が直接低温部に伝わることを防ぐ効果（以降サーマルア
ンカ効果と呼ぶ）を発揮し、前記可撓性配線板４６から
の熱伝導による熱侵入は直接、前記赤外線検出素子７に
伝わらないようになり、熱侵入を低減でき、結果的に必
要な冷凍機の冷却能力を低減できる。

【００４６】実施の形態１１．図１２はこの発明の実施
の形態１１を示す図であり、図において、２〜４２、５
２は発明の実施の形態７と同じ機能を有している。４６
は可撓性配線板、４７は、前記中間フランジ２３に設け
たスリット、４８は前記スリット４７に併設するように
設けた凸部である。図１３は前記可撓性配線板４６が実
装されている様子を示している図である。

【００４７】前記可撓性配線板４６は、前記スリット４
７を通し実装され、前記凸部に接着されることにより、
サーマルアンカ効果を発揮し、前記可撓性配線板４６か
らの熱伝導による熱侵入は直接、前記赤外線検出素子７
に伝わらないようになり、熱侵入を低減でき、結果的に
必要な冷凍機の冷却能力を低減できる。

【００４８】実施の形態１２．図１４は、この発明の実
施の形態１２を示す図であり、図において、２〜１２、
１６〜４０、５２は、発明の実施の形態５と同じ機能を
有している。４６は可撓性配線板、４９は前記可撓性配
線板４６を固定するためのねじである。図１５、図１６
は前記可撓性配線板４６が実装されている様子を示して
いる図である。

【００４９】前記可撓性配線板４６は、例えば図１１の
ように基板にねじ固定用の張り出し部を設け、前記中間
フランジ２３に固定する。又は、図１２のように固定具
５０にて前記中間フランジ２３に固定する。これにより
サーマルアンカ効果を発揮し、前記可撓性配線板４６か
らの熱伝導による熱侵入は直接、前記赤外線検出素子７
に伝わらないようになり、熱侵入を低減でき、結果的に
必要な冷凍機の冷却能力を低減できる。

【００５０】実施の形態１３．図１７は、この発明の実
施の形態１３を示す図であり、図において、２〜１２、
１６〜４０、５２は発明の実施の形態５と同じ機能を有
している。４６は可撓性配線板、５１は中継基板であ
る。図１８は前記可撓性配線板４６が実装されている様
子を示している図である。

【００５１】前記中継基板５１は、絶縁されたピンを有
し、前記中間フランジ２３に接合された基板であり、セ
ラミックス基板もしくは、絶縁されたピンを装着した金
属基板である。前記可撓性配線板４６は、中継用のスル
ーホールを設けてあり、前記中継基板５１に半田付けで
固定される。これにより、サーマルアンカ効果を発揮
し、前記可撓性配線板４６からの熱伝導による熱侵入は
直接、前記赤外線検出素子７に伝わらないようになり、
熱侵入を低減でき、結果的に必要な冷凍機の冷却能力を
低減できる。

【００５２】実施の形態１４．図１９はこの発明の実施
の形態１４を示す図であり、図において、２〜１２、１
６〜４２、５２は発明の実施の形態７と同じ機能を有し
ている。４６は可撓性配線板、５１は中継基板である。
図２０は前記可撓性配線板４６が実装されている様子を
示している図である。

【００５３】前記中継基板５１は、絶縁されたピンを上
側、下側に有し、上側、下側に別の前記可撓性配線板４
６を接続する。これによりサーマルアンカ効果を発揮
し、前記可撓性配線板４６からの熱伝導による熱侵入は
直接、前記赤外線検出素子７に伝わらないようになり、
熱侵入を低減でき、結果的に必要な冷凍機の冷却能力を
低減できる。

【００５４】

【発明の効果】第１の発明によれば、赤外線検出素子を
逆スターリングサイクル冷凍機の２段膨張機に直接実装
する構造であるため熱伝導による熱の侵入を低減できる
ため、冷凍機に必要な冷却能力も小さくなり、その結
果、冷凍機を小型化でき、すなわち小型の赤外線検出装
置を得ることができる効果がある。又、稼動時間の経過
とともに摺動部の摩耗により性能が劣化した場合、赤外
線素子実装部がデュワ、ディスプレーサ、ボディで構成
されることにより摺動部品を容易に交換できる構造とな
っているため、メンテナンス性の良い装置を得ることが
できる。

【００５５】また、第２の発明によれば、赤外線検出素
子を逆スターリングサイクル冷凍機の２段膨張機に直接
実装する構造であるため熱伝導による熱の侵入を低減で
きるため、冷凍機に必要な冷却能力も小さくなり、その
結果、冷凍機を小型化でき、すなわち小型の赤外線検出
装置を得ることができる効果がある。又、稼動時間の経
過とともに摺動部の摩耗により性能が劣化した場合、赤
外線素子実装部がデュワ、ディスプレーサ、ボディで構
成されることにより摺動部品を容易に交換できる構造と
なっているため、メンテナンス性の良い装置を得ること
ができる。

【００５６】また、第３の発明によれば、赤外線検出素
子を逆スターリングサイクル冷凍機の２段膨張機に直接
実装する構造であるため熱伝導による熱の侵入を低減で
きるため、冷凍機に必要な冷却能力も小さくなり、その
結果、冷凍機を小型化でき、すなわち小型の赤外線検出
装置を得ることができる効果がある。又、稼動時間の経
過とともに摺動部の摩耗により性能が劣化した場合、赤
外線素子実装部がデュワ、ディスプレーサ、ボディで構
成されることにより摺動部品を容易に交換できる構造と
なっているため、メンテナンス性の良い装置を得ること
ができる。

【００５７】また、第４の発明によれば、赤外線検出素
子を逆スターリングサイクル冷凍機の２段膨張機に直接
実装する構造であるため熱伝導による熱の侵入を低減で
きるため、冷凍機に必要な冷却能力も小さくなり、その
結果、冷凍機を小型化でき、またシール１の効果によ
り、冷凍機の能力を向上することにより、必要冷却能力
に対して冷凍機を小型化でき、すなわち小型の赤外線検
出装置を得ることができる効果がある。又、稼動時間の
経過とともに摺動部の摩耗により性能が劣化した場合、
赤外線素子実装部がデュワ、ディスプレーサ、ボディで
構成されることにより摺動部品を容易に交換できる構造
となっているため、メンテナンス性の良い装置を得るこ
とができる。

【００５８】また、第５の発明によれば、赤外線検出素
子を逆スターリングサイクル冷凍機の２段膨張機に直接
実装する構造であるため熱伝導による熱の侵入を低減し
た上に、第１のフードが外筒からの放射による熱の侵入
を低減できるため、冷凍機に必要な冷却能力も小さくな
り、その結果、冷凍機を小型化でき、すなわち小型の赤
外線検出装置を得ることができる効果がある。又、稼動
時間の経過とともに摺動部の摩耗により性能が劣化した
場合、赤外線素子実装部がデュワ、ディスプレーサ、ボ
ディで構成されることにより摺動部品を容易に交換でき
る構造となっているため、メンテナンス性の良い装置を
得ることができる。

【００５９】また、第６の発明によれば、赤外線検出素
子を逆スターリングサイクル冷凍機の２段膨張機に直接
実装する構造であるため熱伝導による熱の侵入を低減し
た上に、２段シリンダの中間フランジに接合された第２
のフードを設けることにより赤外線検出外素子に外筒か
ら放射によって侵入する熱量を反射し低減することがで
き、冷凍機に必要な冷却能力も小さくなり、その結果、
冷凍機を小型化でき、すなわち小型の赤外線検出装置を
得ることができる効果がある。又、稼動時間の経過とと
もに摺動部の摩耗により性能が劣化した場合、赤外線素
子実装部がデュワ、ディスプレーサ、ボディで構成され
ることにより摺動部品を容易に交換できる構造となって
いるため、メンテナンス性の良い装置を得ることができ
る。

【００６０】また、第７の発明によれば、赤外線検出素
子を逆スターリングサイクル冷凍機の２段膨張機に直接
実装する構造であるため熱伝導による熱の侵入を低減し
た上に、２段シリンダの中間フランジに接合された第２
のフードに赤外線検出素子の感度のある波長の赤外線の
みを透過するフィルタを設けることにより、赤外線検出
素子に侵入する熱量を低減することができ、冷凍機に必
要な冷却能力も小さくなり、その結果、冷凍機を小型化
でき、すなわち小型の赤外線検出装置を得ることができ
る効果がある。又、稼動時間の経過とともに摺動部の摩
耗により性能が劣化した場合、赤外線素子実装部がデュ
ワ、ディスプレーサ、ボディで構成されることにより摺
動部品を容易に交換できる構造となっているため、メン
テナンス性の良い装置を得ることができる。

【００６１】また、第８の発明によれば、赤外線検出素
子からの信号を外部へ取り出すための気密端子に、多層
配線基板を用いたセラミックス気密端子を用いたことに
より、気密端子部を小型化でき赤外線検出装置全体の外
径を小さくできる効果がある。又、稼動時間の経過とと
もに摺動部の摩耗により性能が劣化した場合、赤外線素
子実装部がデュワ、ディスプレーサ、ボディで構成され
ることにより摺動部品を容易に交換できる構造となって
いるため、メンテナンス性の良い装置を得ることができ
る。

【００６２】また、第９の発明によれば、配線に可撓性
配線板を用いることにより、配線及び端子との接合部を
高密度化でき、赤外線検出装置を小型化できる。また伝
導による熱の侵入量を低減でき、冷凍機に必要な冷却能
力も小さくなり、その結果冷凍機を小型化でき、すなわ
ち小型の赤外線検出装置を得ることができる効果があ
る。又、稼動時間の経過とともに摺動部の摩耗により性
能が劣化した場合、赤外線素子実装部がデュワ、ディス
プレーサ、ボディで構成されることにより摺動部品を容
易に交換できる構造となっているため、メンテナンス性
の良い装置を得ることができる。

【００６３】また、第１０の発明によれば、配線に可撓
性配線板を用い、配線を２段膨張機の円筒部に接続する
ことにより、サーマルアンカ効果により赤外線検出素子
部への熱の侵入を低減でき、冷凍機に必要な冷却能力も
小さくなり、その結果冷凍機を小型化でき、すなわち小
型の赤外線検出装置を得ることができる効果がある。
又、稼動時間の経過とともに摺動部の摩耗により性能が
劣化した場合、赤外線素子実装部がデュワ、ディスプレ
ーサ、ボディで構成されることにより摺動部品を容易に
交換できる構造となっているため、メンテナンス性の良
い装置を得ることができる。

【００６４】また、第１１の発明によれば、配線に可撓
性配線板を用い、配線を２段膨張機の中間フランジに接
続することによりサーマルアンカ効果により赤外線検出
素子部への熱の侵入を低減でき、冷凍機に必要な冷却能
力も小さくなり、その結果冷凍機を小型化でき、すなわ
ち小型の赤外線検出装置を得ることができる効果があ
る。又、稼動時間の経過とともに摺動部の摩耗により性
能が劣化した場合、赤外線素子実装部がデュワ、ディス
プレーサ、ボディで構成されることにより摺動部品を容
易に交換できる構造となっているため、メンテナンス性
の良い装置を得ることができる。

【００６５】また、第１２の発明によれば、配線に可撓
性配線板を用い、配線を２段膨張機の中間フランジに接
続することによりサーマルアンカ効果により赤外線検出
素子部への熱の侵入を低減でき、冷凍機に必要な冷却能
力も小さくなり、その結果冷凍機を小型化でき、すなわ
ち小型の赤外線検出装置を得ることができる効果があ
る。又、稼動時間の経過とともに摺動部の摩耗により性
能が劣化した場合、赤外線素子実装部がデュワ、ディス
プレーサ、ボディで構成されることにより摺動部品を容
易に交換できる構造となっているため、メンテナンス性
の良い装置を得ることができる。

【００６６】また、第１３の発明によれば、配線に可撓
性配線板を用い、配線を２段膨張機の中間フランジに接
続することによりサーマルアンカ効果により赤外線検出
素子部への熱の侵入を低減でき、冷凍機に必要な冷却能
力も小さくなり、その結果冷凍機を小型化でき、すなわ
ち小型の赤外線検出装置を得ることができる効果があ
る。又、稼動時間の経過とともに摺動部の摩耗により性
能が劣化した場合、赤外線素子実装部がデュワ、ディス
プレーサ、ボディで構成されることにより摺動部品を容
易に交換できる構造となっているため、メンテナンス性
の良い装置を得ることができる。

【００６７】また、第１４の発明によれば、配線に可撓
性配線板を用い、配線を２段膨張機の中間フランジに接
続することによりサーマルアンカ効果により赤外線検出
素子部への熱の侵入を低減でき、冷凍機に必要な冷却能
力も小さくなり、その結果冷凍機を小型化でき、すなわ
ち小型の赤外線検出装置を得ることができる効果があ
る。又、稼動時間の経過とともに摺動部の摩耗により性
能が劣化した場合、赤外線素子実装部がデュワ、ディス
プレーサ、ボディで構成されることにより摺動部品を容
易に交換できる構造となっているため、メンテナンス性
の良い装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明による赤外線検出装置の実施の形態
１を示す図である。

【図２】 この発明による赤外線検出装置の実施の形態
２を示す図である。

【図３】 この発明による赤外線検出装置の実施の形態
３を示す図である。

【図４】 この発明による赤外線検出装置の実施の形態
４を示す図である。

【図５】 この発明による赤外線検出装置の実施の形態
５を示す図である。

【図６】 この発明による赤外線検出装置の実施の形態
６を示す図である。

【図７】 この発明による赤外線検出装置の実施の形態
７を示す図である。

【図８】 この発明による赤外線検出装置の実施の形態
８を示す図である。

【図９】 この発明による赤外線検出装置の実施の形態
９を示す図である。

【図１０】 この発明による赤外線検出装置の実施の形
態９を示す図である。

【図１１】 この発明による赤外線検出装置の実施の形
態１０を示す図である。

【図１２】 この発明による赤外線検出装置の実施の形
態１１を示す図である。

【図１３】 この発明による赤外線検出装置の実施の形
態１１を示す図である。

【図１４】 この発明による赤外線検出装置の実施の形
態１２を示す図である。

【図１５】 この発明による赤外線検出装置の実施の形
態１２を示す図である。

【図１６】 この発明による赤外線検出装置の実施の形
態１２を示す図である。

【図１７】 この発明による赤外線検出装置の実施の形
態１３を示す図である。

【図１８】 この発明による赤外線検出装置の実施の形
態１３を示す図である。

【図１９】 この発明による赤外線検出装置の実施の形
態１４を示す図である。

【図２０】 この発明による赤外線検出装置の実施の形
態１４を示す図である。

【図２１】 従来の赤外線検出装置を示す図である。

【符号の説明】

１ 台、２ 外筒、３ 赤外線透過窓、４ 第１の内
筒、５ 第２の内筒、６円盤、７ 赤外線検出素子、１
２ 排気管、１４ 配線、１６ 気密端子、２１ トッ
ププレート、２２ 円筒１、２３ 中間フランジ、２４
円筒２、２５フランジ、２６ ２段再生器、２７ シ
ール１、２８ シール１、２９ シール１、２９ シー
ル１、３０ シール２、３１ シール２、３２ ボデ
ィ、３３シール３、３４ ボルト、３５ スプリング、
３６ ホルダ、３７ パイプ、３８ 圧縮機、４０ 第
１のフード、４１ 第２のフード、４２ 赤外線透過フ
ィルタ、４３ セラミックス気密端子、４４ ピン、４
５ 円筒３、４６ 可撓性配線板、４７ スリット、４
８ 凸部、４９ ねじ、５０ 固定具、５１ 中継基
板、５２ ホルダ２、６０ インジウムシール、６１
Ｏリング。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩田 和夫 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 作動気体を膨張させる膨張機と、作動気
   体に圧力変化を与える圧縮機と、前記膨張機の内部空間
   と前記圧縮機の内部空間とを気密的に連結させるパイプ
   とから成る逆スターリングサイクル冷凍機を備えた赤外
   線検出装置において、径の異なる二つの円筒を中間フラ
   ンジを介して気密的に接続し、径の小さい円筒の中間フ
   ランジが設けられている側と反対側の端部を気密的に密
   閉し、一方径の大きい円筒の中間フランジが設けられて
   いる側と反対側の端面に別のフランジを気密的に接合さ
   れた２段シリンダと、この２段シリンダの径の小さい円
   筒の気密的に密閉された端部の外側に配置された赤外線
   検出素子と、この赤外線検出素子に対して前記２段シリ
   ンダと反対側に前記赤外線検出素子に赤外線が入射する
   ように配置された赤外線透過窓と、この赤外線透過窓と
   前記２段シリンダの径の大きい円筒に接合されたフラン
   ジとの間に配置され気密的に接合された外筒と、この外
   筒の中間部に配置され気密的に接合された気密端子と、
   この気密端子と前記赤外線検出素子とを電気的に接続す
   る配線とからなるデュワと、径の異なる再生器を接合し
   た構造を有し、作動気体と熱交換を行う２段再生器と、
   この２段再生器の径の大きい側の端部に連結したスプリ
   ングと、このスプリングに連結し前記２段再生器の一部
   を覆うように配置されたホルダと、このホルダと前記２
   段再生器の間に配置され作動気体をシールするシールと
   から成るディスプレーサと、前記デュワに気密的に着脱
   自在に接合され、前記デュワとともに構成される内部空
   間に前記ディスプレーサが内蔵されるように配置したボ
   ディとから前記膨張器が構成されていることを特徴とす
   る赤外線検出装置。
2. 【請求項２】 作動気体を膨張させる膨張機と、作動気
   体に圧力変化を与える圧縮機と、前記膨張機の内部空間
   と前記圧縮機の内部空間とを気密的に連結させるパイプ
   とから成る逆スターリングサイクル冷凍機を備えた赤外
   線検出装置において、径の異なる二つの円筒を中間フラ
   ンジを介して気密的に接続し、径の小さい円筒の中間フ
   ランジが設けられている側と反対側の端部を気密的に密
   閉し、一方径の大きい円筒の中間フランジが設けられて
   いる側と反対側の端面に別のフランジを気密的に接合さ
   れた２段シリンダと、この２段シリンダの径の小さい円
   筒の気密的に密閉された端部の外側に配置された赤外線
   検出素子と、この赤外線検出素子に対して前記２段シリ
   ンダと反対側に前記赤外線検出素子に赤外線が入射する
   ように配置された赤外線透過窓と、この赤外線透過窓と
   前記２段シリンダの径の大きい円筒に接合されたフラン
   ジとの間に配置され気密的に接合された外筒と、この外
   筒の中間部に配置され気密的に接合された気密端子と、
   この気密端子と前記赤外線検出素子とを電気的に接続す
   る配線とからなるデュワと、径の異なる再生器を接合し
   た構造を有し、作動気体と熱交換を行う２段再生器と、
   この２段再生器の径の大きい側の端部に連結したスプリ
   ングと、このスプリングに連結し前記２段再生器の一部
   を覆うように配置されたホルダと、このホルダと前記２
   段再生器の間に配置され作動気体をシールするシールと
   から成るディスプレーサと、前記デュワに気密的に着脱
   自在に接合され、前記デュワとともに構成される内部空
   間に前記ディスプレーサが内蔵されるように配置したボ
   ディとから、前記膨張器が構成され、前記デュワと前記
   ボディの間をインジウムの圧着で気密する構造を備えた
   ことを特徴とする赤外線検出装置。
3. 【請求項３】 作動気体を膨張させる膨張機と、作動気
   体に圧力変化を与える圧縮機と、前記膨張機の内部空間
   と前記圧縮機の内部空間とを気密的に連結させるパイプ
   とから成る逆スターリングサイクル冷凍機を備えた赤外
   線検出装置において、径の異なる二つの円筒を中間フラ
   ンジを介して気密的に接続し、径の小さい円筒の中間フ
   ランジが設けられている側と反対側の端部を気密的に密
   閉し、一方径の大きい円筒の中間フランジが設けられて
   いる側と反対側の端面に別のフランジを気密的に接合さ
   れた２段シリンダと、この２段シリンダの径の小さい円
   筒の気密的に密閉された端部の外側に配置された赤外線
   検出素子と、この赤外線検出素子に対して前記２段シリ
   ンダと反対側に前記赤外線検出素子に赤外線が入射する
   ように配置された赤外線透過窓と、この赤外線透過窓と
   前記２段シリンダの径の大きい円筒に接合されたフラン
   ジとの間に配置され気密的に接合された外筒と、この外
   筒の中間部に配置され気密的に接合された気密端子と、
   この気密端子と前記赤外線検出素子とを電気的に接続す
   る配線とからなるデュワと、径の異なる再生器を接合し
   た構造を有し、作動気体と熱交換を行う２段再生器と、
   この２段再生器の径の大きい側の端部に連結したスプリ
   ングと、このスプリングに連結し前記２段再生器の一部
   を覆うように配置されたホルダと、このホルダと前記２
   段再生器の間に配置され作動気体をシールするシールと
   から成るディスプレーサと、前記デュワに気密的に着脱
   自在に接合され、前記デュワとともに構成される内部空
   間に前記ディスプレーサが内蔵されるように配置したボ
   ディとから、前記膨張器が構成され、前記デュワと前記
   ディスプレーサの間及び前記ボディと前記ディスプレー
   ザの間をＯリングで気密する構造を備えたことを特徴と
   する赤外線検出装置。
4. 【請求項４】 作動気体を膨張させる膨張機と、作動気
   体に圧力変化を与える圧縮機と、前記膨張機の内部空間
   と前記圧縮機の内部空間とを気密的に連結させるパイプ
   とから成る逆スターリングサイクル冷凍機を備えた赤外
   線検出装置において、径の異なる二つの円筒を中間フラ
   ンジを介して気密的に接続し、径の小さい円筒の中間フ
   ランジが設けられている側と反対側の端部を気密的に密
   閉し、一方径の大きい円筒の中間フランジが設けられて
   いる側と反対側の端面に別のフランジを気密的に接合さ
   れた２段シリンダと、この２段シリンダの径の小さい円
   筒の気密的に密閉された端部の外側に配置された赤外線
   検出素子と、この赤外線検出素子に対して前記２段シリ
   ンダと反対側に前記赤外線検出素子に赤外線が入射する
   ように配置された赤外線透過窓と、この赤外線透過窓と
   前記２段シリンダの径の大きい円筒に接合されたフラン
   ジとの間に配置され気密的に接合された外筒と、この外
   筒の中間部に配置され気密的に接合された気密端子と、
   この気密端子と前記赤外線検出素子とを電気的に接続す
   る配線とからなるデュワと、径の異なる再生器を接合し
   た構造を有し、作動気体と熱交換を行う２段再生器と、
   この２段再生器の径の大きい側の端部に連結したスプリ
   ングと、このスプリングに連結し前記２段再生器の一部
   を覆うように配置されたホルダと、このホルダと前記２
   段再生器の間に配置され作動気体をシールするシールと
   から成るディスプレーサと、前記デュワに気密的に着脱
   自在に接合され、前記デュワとともに構成される内部空
   間に前記ディスプレーサが内蔵されるように配置したボ
   ディとから、前記膨張器が構成され、前記デュワの前記
   ２段シリンダの前記中間フランジにおいて、前記２段シ
   リンダと、前記ディスプレーサの前記再生器とをシール
   する構造を備えたことを特徴とする赤外線検出装置。
5. 【請求項５】 作動気体を膨張させる膨張機と、作動気
   体に圧力変化を与える圧縮機と、前記膨張機の内部空間
   と前記圧縮機の内部空間とを気密的に連結させるパイプ
   とから成る逆スターリングサイクル冷凍機を備えた赤外
   線検出装置において、径の異なる二つの円筒を中間フラ
   ンジを介して気密的に接続し、径の小さい円筒の中間フ
   ランジが設けられている側と反対側の端部を気密的に密
   閉し、一方径の大きい円筒の中間フランジが設けられて
   いる側と反対側の端面に別のフランジを気密的に接合さ
   れた２段シリンダと、この２段シリンダの径の小さい円
   筒の気密的に密閉された端部の外側に配置された赤外線
   検出素子と、この赤外線検出素子に対して前記２段シリ
   ンダと反対側に前記赤外線検出素子に赤外線が入射する
   ように配置された赤外線透過窓と、この赤外線透過窓と
   前記２段シリンダの径の大きい円筒に接合されたフラン
   ジとの間に配置され気密的に接合された外筒と、この外
   筒の中間部に配置され気密的に接合された気密端子と、
   この気密端子と前記赤外線検出素子とを電気的に接続す
   る配線とからなるデュワと、径の異なる再生器を接合し
   た構造を有し、作動気体と熱交換を行う２段再生器と、
   この２段再生器の径の大きい側の端部に連結したスプリ
   ングと、このスプリングに連結し前記２段再生器の一部
   を覆うように配置されたホルダと、このホルダと前記２
   段再生器の間に配置され作動気体をシールするシールと
   から成るディスプレーサと、前記デュワに気密的に着脱
   自在に接合され、前記デュワとともに構成される内部空
   間に前記ディスプレーサが内蔵されるように配置したボ
   ディとから、前記膨張器が構成され、前記デュワの前記
   赤外線検出素子の上に赤外線入射方向側に開口を持つ第
   １のフードを備えたことを特徴とする赤外線検出装置。
6. 【請求項６】 作動気体を膨張させる膨張機と、作動気
   体に圧力変化を与える圧縮機と、前記膨張機の内部空間
   と前記圧縮機の内部空間とを気密的に連結させるパイプ
   とから成る逆スターリングサイクル冷凍機を備えた赤外
   線検出装置において、径の異なる二つの円筒を中間フラ
   ンジを介して気密的に接続し、径の小さい円筒の中間フ
   ランジが設けられている側と反対側の端部を気密的に密
   閉し、一方径の大きい円筒の中間フランジが設けられて
   いる側と反対側の端面に別のフランジを気密的に接合さ
   れた２段シリンダと、この２段シリンダの径の小さい円
   筒の気密的に密閉された端部の外側に配置された赤外線
   検出素子と、この赤外線検出素子に対して前記２段シリ
   ンダと反対側に前記赤外線検出素子に赤外線が入射する
   ように配置された赤外線透過窓と、この赤外線透過窓と
   前記２段シリンダの径の大きい円筒に接合されたフラン
   ジとの間に配置され気密的に接合された外筒と、この外
   筒の中間部に配置され気密的に接合された気密端子と、
   この気密端子と前記赤外線検出素子とを電気的に接続す
   る配線とからなるデュワと、径の異なる再生器を接合し
   た構造を有し、作動気体と熱交換を行う２段再生器と、
   この２段再生器の径の大きい側の端部に連結したスプリ
   ングと、このスプリングに連結し前記２段再生器の一部
   を覆うように配置されたホルダと、このホルダと前記２
   段再生器の間に配置され作動気体をシールするシールと
   から成るディスプレーサと、前記デュワに気密的に着脱
   自在に接合され、前記デュワとともに構成される内部空
   間に前記ディスプレーサが内蔵されるように配置したボ
   ディとから、前記膨張器が構成され、前記デュワ部の前
   記中間フランジの上に赤外線入射方向側に開口を持つ第
   ２のフードを備えた赤外線検出装置。
7. 【請求項７】 作動気体を膨張させる膨張機と、作動気
   体に圧力変化を与える圧縮機と、前記膨張機の内部空間
   と前記圧縮機の内部空間とを気密的に連結させるパイプ
   とから成る逆スターリングサイクル冷凍機を備えた赤外
   線検出装置において、径の異なる二つの円筒を中間フラ
   ンジを介して気密的に接続し、径の小さい円筒の中間フ
   ランジが設けられている側と反対側の端部を気密的に密
   閉し、一方径の大きい円筒の中間フランジが設けられて
   いる側と反対側の端面に別のフランジを気密的に接合さ
   れた２段シリンダと、この２段シリンダの径の小さい円
   筒の気密的に密閉された端部の外側に配置された赤外線
   検出素子と、この赤外線検出素子に対して前記２段シリ
   ンダと反対側に前記赤外線検出素子に赤外線が入射する
   ように配置された赤外線透過窓と、この赤外線透過窓と
   前記２段シリンダの径の大きい円筒に接合されたフラン
   ジとの間に配置され気密的に接合された外筒と、この外
   筒の中間部に配置され気密的に接合された気密端子と、
   この気密端子と前記赤外線検出素子とを電気的に接続す
   る配線とからなるデュワと、径の異なる再生器を接合し
   た構造を有し、作動気体と熱交換を行う２段再生器と、
   この２段再生器の径の大きい側の端部に連結したスプリ
   ングと、このスプリングに連結し前記２段再生器の一部
   を覆うように配置されたホルダと、このホルダと前記２
   段再生器の間に配置され作動気体をシールするシールと
   から成るディスプレーサと、前記デュワに気密的に着脱
   自在に接合され、前記デュワとともに構成される内部空
   間に前記ディスプレーサが内蔵されるように配置したボ
   ディとから、前記膨張器が構成され、前記デュワの前記
   中間フランジの上に赤外線入射方向側に開口を持つ第２
   のフードを備え、前記第２のフードの赤外線入射方向側
   の開口部に選択された波長のみを透過する赤外線透過フ
   ィルタを備えたことを特徴とする赤外線検出装置。
8. 【請求項８】 作動気体を膨張させる膨張機と、作動気
   体に圧力変化を与える圧縮機と、前記膨張機の内部空間
   と前記圧縮機の内部空間とを気密的に連結させるパイプ
   とから成る逆スターリングサイクル冷凍機を備えた赤外
   線検出装置において、径の異なる二つの円筒を中間フラ
   ンジを介して気密的に接続し、径の小さい円筒の中間フ
   ランジが設けられている側と反対側の端部を気密的に密
   閉し、一方径の大きい円筒の中間フランジが設けられて
   いる側と反対側の端面に別のフランジを気密的に接合さ
   れた２段シリンダと、この２段シリンダの径の小さい円
   筒の気密的に密閉された端部の外側に配置された赤外線
   検出素子と、この赤外線検出素子に対して前記２段シリ
   ンダと反対側に前記赤外線検出素子に赤外線が入射する
   ように配置された赤外線透過窓と、この赤外線透過窓と
   前記２段シリンダの径の大きい円筒に接合されたフラン
   ジとの間に配置され気密的に接合された外筒と、この外
   筒の中間部に配置され気密的に接合された気密端子と、
   この気密端子と前記赤外線検出素子とを電気的に接続す
   る配線とからなるデュワと、径の異なる再生器を接合し
   た構造を有し、作動気体と熱交換を行う２段再生器と、
   この２段再生器の径の大きい側の端部に連結したスプリ
   ングと、このスプリングに連結し前記２段再生器の一部
   を覆うように配置されたホルダと、このホルダと前記２
   段再生器の間に配置され作動気体をシールするシールと
   から成るディスプレーサと、前記デュワに気密的に着脱
   自在に接合され、前記デュワとともに構成される内部空
   間に前記ディスプレーサが内蔵されるように配置したボ
   ディとから、前記膨張器が構成され、前記デュワの前記
   ２段シリンダのフランジに気密的に接合するセラミック
   ス気密端子と、このセラミックス気密端子に接合した円
   筒と、前記円筒に前記外筒を気密的に接合した構造を有
   することを特徴とする赤外線検出装置。
9. 【請求項９】 作動気体を膨張させる膨張機と、作動気
   体に圧力変化を与える圧縮機と、前記膨張機の内部空間
   と前記圧縮機の内部空間とを気密的に連結させるパイプ
   とから成る逆スターリングサイクル冷凍機を備えた赤外
   線検出装置において、径の異なる二つの円筒を中間フラ
   ンジを介して気密的に接続し、径の小さい円筒の中間フ
   ランジが設けられている側と反対側の端部を気密的に密
   閉し、一方径の大きい円筒の中間フランジが設けられて
   いる側と反対側の端面に別のフランジを気密的に接合さ
   れた２段シリンダと、この２段シリンダの径の小さい円
   筒の気密的に密閉された端部の外側に配置された赤外線
   検出素子と、この赤外線検出素子に対して前記２段シリ
   ンダと反対側に前記赤外線検出素子に赤外線が入射する
   ように配置された赤外線透過窓と、この赤外線透過窓と
   前記２段シリンダの径の大きい円筒に接合されたフラン
   ジとの間に配置され気密的に接合された外筒と、この外
   筒の中間部に配置され気密的に接合された気密端子と、
   この気密端子と前記赤外線検出素子とを電気的に接続す
   る配線とからなるデュワと、径の異なる再生器を接合し
   た構造を有し、作動気体と熱交換を行う２段再生器と、
   この２段再生器の径の大きい側の端部に連結したスプリ
   ングと、このスプリングに連結し前記２段再生器の一部
   を覆うように配置されたホルダと、このホルダと前記２
   段再生器の間に配置され作動気体をシールするシールと
   から成るディスプレーサと、前記デュワに気密的に着脱
   自在に接合され、前記デュワとともに構成される内部空
   間に前記ディスプレーサが内蔵されるように配置したボ
   ディとから、前記膨張器が構成され、前記デュワの前記
   赤外線検出素子と前記気密端子の間を可撓性配線板で配
   線し、前記可撓性配線板を前記２段シリンダの中間フラ
   ンジに固定することを特徴とする赤外線検出装置。
10. 【請求項１０】 前記デュワの前記赤外線検出素子と前
    記気密端子間の配線に、前記２段シリンダの中間フラン
    ジに途中部分を固定できるように配線方向と直角方向に
    帯形の張り出しを設けた前記可撓性配線板を具備するこ
    とを特徴とする請求項９記載の赤外線検出装置。
11. 【請求項１１】 前記デュワの前記赤外線検出素子と前
    記気密端子間の配線に可撓性配線板を具備し、前記２段
    シリンダの中間フランジにスリット及びスリットと併設
    するように凸部を設け、前記可撓性配線板を接合する構
    造を有することを特徴とする請求項９記載の赤外線検出
    装置。
12. 【請求項１２】 前記デュワの前記赤外線検出素子と前
    記気密端子間の配線に前記可撓性配線板を具備し、前記
    ２段シリンダの中間フランジに前記可撓性配線板をねじ
    で固定する構造を有することを特徴とする請求項９記載
    の赤外線検出装置。
13. 【請求項１３】 前記デュワの前記赤外線検出素子と前
    記気密端子間の配線にスルーホールを設けた前記可撓性
    配線板を具備し、前記２段シリンダの中間フランジに中
    継基板を配置し、前記中継基板の端子に前記可撓性配線
    板の端子に半田接合する構造を有することを特徴とする
    請求項９記載の赤外線検出装置。
14. 【請求項１４】 前記デュワの前記２段シリンダの中間
    フランジに中継基板を配置し、前記赤外線検出素子と前
    記中継基板の間、及び前記中継基板と前記気密端子との
    間を別の可撓性配線板で配線する構造を有することを特
    徴とする請求項９記載の赤外線検出装置。