JPS5832131A - 赤外線検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明に赤外線検出器に関する・ 近時の赤外線検出器でに、その赤外線検出部に例えは焦
電截の赤外線検出体が内蔵されている６斯る赤外線検出
体は入射赤外線の変化量に基づ＾て電荷を発生する特性
を有し、又上記赤外線検出体の検出器［は入射赤外線量
の変化が周期的である程向上し、従って上記赤外線検出
体に入射する赤外線を周期的に断続する必要があり、こ
のために第１図器及び１ＩＣ示す如く赤外線検出器（１
）の前方九框モータＩｔｌＫよって周期的に回転駆動さ
れる金属板チョッパ（３）が配置されて偽る。

しかし乍ら、斯るチョッパ（３）框形状が大きくスペー
ス上の問題があり、且つ上記モータ（２）ｔ！Ｕ転むら
を生じて必ずしもチョッパ１３）を周期的ｒｃ回転駆動
しな％Ａため検出精度の低′Ｆを招いてしまう・本発明
は斯る点に鑑みてなさｆＬ穴もので、以下本発明実施例
を図面に基づ＾て詳述する。

８２図は赤外線検出Ｉ！＋４１１−示し、優）はタンー
ル酸リチウム（ＬｉＴａＯＭ）単結晶から成９入射赤外
ｍ変化量に応じで電荷を発生する焦電璽の赤外線検出体
、（６）及び（７）は夫々該赤外線検出体の表、裏面に
ニクロム蒸着膜にて形成さｎ　ｆｅ！Ｉ、裏面電気（８
）ハ銅、燐青銅などからなゐ金属性支持台で、該支持台
上にに、上記裏面電極（）１を支持台（８）上ｍｖｃ対
向するようにして、上記赤外線検出体（５）が銀ペース
トなどの導電性接着剤＋９１　ｆｃて固着されている・
＋１０に上記赤外線検出体（５）が高抵抗であるが故に
斯る高抵抗を低抵抗に変換するためのインピーダンス変
換回路（１１１が配置されたアルミナ基板、　＋１２１
に金属性のキャップｕ３及びヘッダａ４からなる収納体
で、該収納体内の上記ヘッダ（１４上１ｃｄ上記支持台
（８）及び基板四が固定されて込る・霞は上記ヘッダ（
１４１ＫＫ　ｇ！的に植設さｆしたアース端子で、該端
子は上記支持台（８）及び接着剤（９）を介して上記裏
面電極・： １７Ｍｃ電気的に接続されている。饅及び鰭は夫々上記
ヘッダ（１４１１ｃ絶縁材α本ａ９を介して植設さｆし
た纂１、第２リード端子、翰は上記ａｉＩ電極（６）と
インピーダンス変換回路（１１１とｔ結線すゐリード線
、＠。

＠に上記インピーダンス変換回路Ｉと第１．１１！２リ
ード端子μＧ、住ηとを結線するリード線である。

翰は上記赤外線検出体＋５）Ｋ表面電極（５）側から赤
外線を入射せしめるべ（上記キャップｕ３に穿設された
開口で、該開口は直径８謔の円形、８朧平方の正方形又
は長方形を有している。（財）は上記開口−と同形状を
有し斯る開口ｎｔ閉塞する第１赤外線透過体で、該透過
体に波長２〜５μｍの赤外線に対する透過率が高い厚さ
数１００μｍのシリコン又はゲルマニウム板からなって
いる・尚、上記第１赤外線透過体（財）と赤外線検出体
（５）との間隔Ｔは５００μｍ〜３３となってｈる＠（
ホ）、（４）・・・はアルミニウム、金、銀などの赤外
線非透過材料からなり、上記第１赤外線透過体（財）の
下面にて紙面に垂ＩｊＦＦ同に延設さｆ′した線状の第
１赤外線非透過体で、該非透過体の幅Ｗは１μｍ〜２Ｍ
、厚さＤは１１１１゜ ８．１〜１００μｍとなっている。Ｉ！に上記第１赤外
線非透過体ＯＲ，＠・・・に互いに所定寸法ｔｔ−有し
て離間してオリ、その寸法ｔＨ上記幅Ｗの寸法と同一で
ある・（ホ）は上記収納体１１２１内において間隔ｄ（
＝　Ｑ、　１μｍ〜１ｏｘ　）　１に有して上記第１赤
外線透過体−に近接対向する第２赤外線透過体で、Ｉｉ
透過体に上記第１赤外線透過体員と同様に上記開口−と
同形状を有し且つ波長２〜１５μｍの赤外線に対する透
過率が高い厚さ数１００μｍのシリコン又はゲルマニウ
ム板からなっている。＠、＠・・・は上記ｌＩ２Ｉ２赤
外線透過体上面にて上記第１赤外線非透過体に）、（２
）・・・と同一方向（紙面に−直な方向）に延設さｆし
た線状の第２赤外線非透過体で。

該非透過体に上記第１赤外線非透過体＠、に）・・・と
同様にアルミニウム、金Ｓなどの赤外線非透過材料η為
らなり、第２赤外線非透過体勿、−・・・の幅Ｗμｍμ
ｍ〜２ＩＩＩＩ、厚さＤ框０．１〜１００μｍとなって
いる。ｊ！に、上記第２赤外線非透過体勾％弼・・・に
互いに所定寸法ｔｔ−ｉｔ、て離間しており、その寸法
１［上記幅Ｗの寸法と同一である・−は２枚の圧電板ｔ
−ａｎ合わせて形成された振動体、即ちバイモルフで、
該バイモルフは７１１１１１にて上記ヘラダミ４１＃ｃ
設けらｆした絶縁台＠ＩＩｃ＠定され。

上端ｖｃは上記第２赤外線透過体（至）が収着さｎてい
る。上記バイモルフ−の形状に直方体であり、その高さ
ｈｉｊ１〜３１ｍ、厚みａｉｊ５ｐｐｍ〜５■。

幅（紙ＥＩにｆｌ直方向の寸法）Ｈｏ、５〜１５■であ
る・セして、上記バイモルフ＠に水晶、ロッシェル塩、
酒石酸エチレン、ジアミン、酒石酸カリ。

結晶や、チタン酸バリウム系磁器、ジルコン酸・チタン
酸鉛系磁職、ニオブ酸系磁嘘などの磁易材料からなって
いる。■及びｃ（１）ｒｚ夫々良に上記ヘッダａ４に絶
縁材−１＠を介して植設さｆした第３．第４リード端子
で、ｔｓリード端子に夫々上記ノくイモルフーの画［１
に形成された電極−１−に結線されている。

而して、断る電極−％−関に第５．［４リード端子（７
）、（至）を介して所足掻幅の交流信号を印加すると、
上記バイモルフ四に交ａ傳号の周波数に応じて撓んで第
２赤外線透過体ｔｓｔ−矢印入方向に周期的＃Ｃｍ動ぜ
しめ、ζｆｉ、により上記第２赤外線非透過体−，＠・
・・は上記Ｎ１赤外線非透過体■、■・・・又ぼ上記第
１赤外線透過体■＃Ｃおいて第１赤外線非透過体＠、（
ホ）・・・が存在しな一部分に周期的に重なる＠この時
、上記赤外線検出体（５）［［赤外線検出器（４）外部
の被検出体からの赤外線が周期的に入射し、即ち赤外線
検出体（５）に入射する赤外線が周期的に変化し、従っ
て上記赤外線検出体（５）に斯る変化量に応じた電荷を
発生する。この電荷は被検出体の温度と室温との温度！
に基づいている・第３図は惟の実施例の赤外線検出器（
４ｓ）ｔ−示し、この実施例では、第２赤外線透過体（
２６ｇ）が上記収納体（１２外において第１赤外線透過
体−に近接対向している・尚、同図＃Ｃおかて、第１１
１１と同一物ｒｃは同一番号を記すと共に第１ａａと同
様のもの＃′ｃは同一番号に添字−が記されている・第
４図は上記赤外線検出器（４）又框Ｃ４ｍ）を含む回路
を示し、赤外線検出器（４）又は（４−）円のイン、、
′ド ビーダンス変換回路Ｉ框１０〜１０　Ωの高大力抵抗■
、Ｆ１１！？（電界効果トランジスタ）−及び約１０１
ＣΩの出力抵抗−にて形成されている。

そして、上記赤外線検出器（４）又＆！（４ｓ）［第１
リード喘子αＧにて［流電圧が供給され、＠２１−ド端
子卸から被検出体の温度と室温との温度差に応じた交流
信号が出力さｎる。＠に室温測定を行なうダイオード、
１０ハ無安定マルチバイブレータη島らな夕周期的パル
スを発振する発振器、（ロ）に上記パルスに基づいて上
記バイモルフ■又ｔ！（２８ｇ）を振動せしめる（１！
まぜる）ための交Ｉｔ信号を出力する駆動回路、（転）
、−１−に直流増幅器、に）にフィルタ増幅器１−は同
ノ期検波器で、上記赤外線検出器（４）又ｉ；ｌ：（４
ｇ）からの交流信号と上記発振器−からのパルスとの同
期をとり、被検出体の温度が室温より高い場合にその温
度差に応じた正の直流信号を出力し、被検出体の温度が
室温より低い場合にその温度差に応じた負の直流信号を
出力する・−は上記同期検波器−の出力とダイオード四
の出力とを合成（加算）する合成回路で、該回路は被検
出体の温度に応じた信号を出力する。ｔＩＲｄ斯る温度
を所望回路へ出力するための出力端子である。

尚、参考のために、本発明と同様の目的をなす赤外線検
出器−，−を第２図に対応して夫々ＷＥｓ図及び第６図
に示す。第５図における赤外線検出器−では、第１赤外
線非透過体（ホ）、＠・・・【一体に設けた枠体（５１
）がスペーサ（５２）、　（５２）を介して第１赤外線
透過体（財）に設けらｆＬ″′Ｃいる。１！１６図。

における赤外線検出機構でに１ｇ２赤外線透過体（７）
が収納体ａ３ｒｒｃ設けられ゛た別の固定台（図示しな
い）に固定されていると共ＶＣ，バイモル２一以上の説
明から明らめ為な如く１本発明に：よれば。

入射赤外線変化量に応じて電荷を発生する赤外線検出体
，販検出体を収納する収納体，被検出体からの赤外線を
上記検出体へ入射せしめるべく上記収納体に穿設さｆ′
Ｌｆｔ開口，赤外線透過材料からなり上記開口を閉−す
る第１赤外線透過体，赤外線非透過材料からなり上記ａ
１１赤外線透過体の少なくとも一表面にて同一方向に延
設嘔ｆした複数の線状の第１赤外線非透過体，赤外線透
過材料からなり上記第１赤外線透過体に近接対向するｇ
２赤外線透過体，赤外線非透過材料からなり上記ｊｌＩ
２赤外線透過体の少なくとも一表面にて上記第１赤外線
透過体と同一方向に延設さｎ．＊複数の線状の第２赤外
線非透過体，上記収納体に固定され上記第２赤外線透過
体を周期的に振動せしめゐ振動体を備え、該振動体の振
動により、上記第２赤外線非透過体が上記１［１赤外線
検出器体又は上記萬１赤外外線透過体に：お込てメ第１
赤外線非透過体の存在しない部分に周期的に電なるよう
にしたから，赤外線検出体に入射する赤外線を変化せし
めるためのチｌツバ及び篭−夕等が不要となり，よって
赤外線検出器自体を小雪化できると共に，赤外線検出体
に入射する赤外線はむらなく周期的に変化するため高精
度の下に赤外線検出上行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ及びｂは夫々従来の赤外線検出機構の側面図及
び平面図，菖２図は本発明実施例赤外線検出器の断面図
．ｌＩ３図に本発明惰の実施例赤外線検出器の断面図，
菖４図はｌＩ２図及び第３図の赤外線検出Ｓを含む回路
図、第５！！！及び第６図に第２図に対応する参考断面
図工ある。 （５）・・・赤外線検出体、叩・・・収納体、四・・・
開口、（財）・・・第１赤外線透過体％　ｇＩｊ％（イ
）・・・及び（２５ｇ）、　（２５θ）・・・萬１赤外
線非透過体、（ホ）及び（２６ｅ）・・・第２赤外線透
過体、勿、＠・・・及び（２７ｅ）、　（２７ｓ）・・
・第２赤外線非透過体、＠及び（２８８）・・・バイモ
ルフ・第１図 （４）　　　　　　　　　　　（ｂ） 手　　続　　補　　正　　書（方式） 昭和５乙淑２月７３日 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和５６年特許願第１５０９５９号 ２、発明の名称 赤外線検出器 ６、補正をする者 特許出願人 注意　守口市京阪本通２丁目１８番地 名称（１８８）三洋電機株式会社 代表者　井　植　　　薫　。 ４、代理人 住所　守口市京阪本通２丁目１８゛番地６、補正の対象 図面の簡単な説明の欄 乙　補正の内容 明細書中、第１１頁第２行に記載された「第２図に対応
する参考断面図である。」を「夫々本発明の更に他の実
施例赤外線検出器を示す断面図である。」と補正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　入射赤外線変化量に応じて電荷を発生する赤外線検
   出体、該検出体を収納する収納体、被検出体からの赤外
   線を上記検出体へ入射せしめるべく上記収納体に穿設さ
   れた開口、赤外線透過材料からなり上記開口を閉基する
   第１赤外線透過体。 赤外線非透過材料からなり上記第１赤外線透過体の少な
   く′とも一表面にて同一方向に延設された複数の線状の
   ｊ！！１赤外線非透過体、赤外線透過材料からなり上記
   Ｗｃ１赤外線透過体に近接対向する第２赤外線透過体、
   赤外線非透過材料かもなり上記第２赤外線透過体の少な
   くとも一表面にて上記第１赤外線透過体と同一方向に延
   設さｆ′した複数の線状の第２赤外線非透過体、上記収
   納体ｆＣｒｌＡ定され上記第２鯵外線透過体を周期的Ｖ
   ｃ掻動せしめる振動体を備え、該振動体の振動ＩＩｃよ
   り、上記第２赤外線非透過体に上記薦１赤外線非透過体
   又は上記第１赤外線透過体において声第１赤外線非透過
   体が存在しない部分に周期的に重なることを特徴とする
   赤外線検出器・