JPS61180114A - 赤外線およびマイクロ波の同時測定を可能とするセンサ−装置 - Google Patents
赤外線およびマイクロ波の同時測定を可能とするセンサ−装置Info
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- JPS61180114A JPS61180114A JP60020063A JP2006385A JPS61180114A JP S61180114 A JPS61180114 A JP S61180114A JP 60020063 A JP60020063 A JP 60020063A JP 2006385 A JP2006385 A JP 2006385A JP S61180114 A JPS61180114 A JP S61180114A
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- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 16
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- 238000000411 transmission spectrum Methods 0.000 description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/10—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は暗視野における測長、速度検知、移動体検知な
どに用いるセンサー装置に関し、特に赤外線と電波、特
にマイクロ波とを同時測定を可能とするセンサー装置に
関する。
どに用いるセンサー装置に関し、特に赤外線と電波、特
にマイクロ波とを同時測定を可能とするセンサー装置に
関する。
従来から、夜間の警備など暗闇を監視するための、赤外
線センサー利用の暗視野装置や0、静止あるいは動いて
いる物体の距離をマイクロ波パルスレーダや炭酸ガスレ
ーザ(1cL6μ、)を用いた測定装置があシ、また、
ドツプラー効果を利用した移動体検知装置や速度検知装
置が知られている。
線センサー利用の暗視野装置や0、静止あるいは動いて
いる物体の距離をマイクロ波パルスレーダや炭酸ガスレ
ーザ(1cL6μ、)を用いた測定装置があシ、また、
ドツプラー効果を利用した移動体検知装置や速度検知装
置が知られている。
これらの赤外線センサーには窓材料としてGo。
Slが用いられてきたが、マイクロ波センサーの窓材料
としては適さない。その結果、1つのセンサー装置の検
知波長範囲が限定されていた。
としては適さない。その結果、1つのセンサー装置の検
知波長範囲が限定されていた。
そこで、赤外線からマイクロ波に至る広い範囲の波長を
1つのセンサー装置で精度よく検知 。
1つのセンサー装置で精度よく検知 。
することが求められる。特に、赤外線からマイクロ波ま
で好適に通過させる窓材料の選択が重要になる。
で好適に通過させる窓材料の選択が重要になる。
本発明は赤外線からマイクロ波までを好適に通過させる
窓材料としてZnS (多結晶体)を見い出したことに
よる。すなわち、開口部にZnSの窓を設は赤外馳セン
サーとマイクロ波センサーを内蔵したセンサー装置であ
る。さらに、ZnS窓に所定の曲率を与えて、その焦点
に赤外線センサーを置くとともにZnS窓の中心部の厚
さをマイクロ波センサーの使用周波数の半波長のほぼ整
数倍とすることにより、測定精度を高めた。
窓材料としてZnS (多結晶体)を見い出したことに
よる。すなわち、開口部にZnSの窓を設は赤外馳セン
サーとマイクロ波センサーを内蔵したセンサー装置であ
る。さらに、ZnS窓に所定の曲率を与えて、その焦点
に赤外線センサーを置くとともにZnS窓の中心部の厚
さをマイクロ波センサーの使用周波数の半波長のほぼ整
数倍とすることにより、測定精度を高めた。
本発明においては赤外線は赤外線センサーによって、マ
イクロ波はマイクロ波センサーによって感知することが
出来る。これらによって暗視野の監視が可能となり、マ
イクロ波センサーによって測長ana10r移動体検知
・速度検知などが可能となる。さらに、赤外センサー設
置位置を光学設計による焦点距離の所に定めることによ
り、像が鮮明となり、位置同定精度がさらに向上する。
イクロ波はマイクロ波センサーによって感知することが
出来る。これらによって暗視野の監視が可能となり、マ
イクロ波センサーによって測長ana10r移動体検知
・速度検知などが可能となる。さらに、赤外センサー設
置位置を光学設計による焦点距離の所に定めることによ
り、像が鮮明となり、位置同定精度がさらに向上する。
すなわち、本発明の装置においては、マイクロ波センサ
ーにより、動体をとらえ、赤外線センサーにより、画像
処理を行なって赤外影像とし、認識することが可能とな
る。これらの機能をコンパクトなセンサー装置として具
備するためには、赤外線さらにマイクロ波を通過させる
窓材料が重要である。赤外線、特に10.6μrlLま
で通過し、マイクロ波も通過する材料は、はとんどない
。ZnSは本発明者の実測から、赤外光およびマイクロ
波も通過することをはじめて確認した材料である。第2
図に赤外光域での透過スペクトルを示し、第1表に電波
特性を示す。窓材料の厚み、つまp ZnSの厚みはマ
イクロ波の周波数fの半波長のほぼ整数倍であれば良い
。この時の厚みの変化による赤外光の透過スペクトルは
ほとんど変化しない。よって厚みは、マイクロ波の周波
数fによって決定される。一方、窓材ZnSの曲率半径
R,,R,を光学設計することにより、赤外光を波長に
応じた焦点距離を決定できる。この焦点にセンサーを配
置することにより、像と距離同定に対してさらに精度を
上げることが出来る。
ーにより、動体をとらえ、赤外線センサーにより、画像
処理を行なって赤外影像とし、認識することが可能とな
る。これらの機能をコンパクトなセンサー装置として具
備するためには、赤外線さらにマイクロ波を通過させる
窓材料が重要である。赤外線、特に10.6μrlLま
で通過し、マイクロ波も通過する材料は、はとんどない
。ZnSは本発明者の実測から、赤外光およびマイクロ
波も通過することをはじめて確認した材料である。第2
図に赤外光域での透過スペクトルを示し、第1表に電波
特性を示す。窓材料の厚み、つまp ZnSの厚みはマ
イクロ波の周波数fの半波長のほぼ整数倍であれば良い
。この時の厚みの変化による赤外光の透過スペクトルは
ほとんど変化しない。よって厚みは、マイクロ波の周波
数fによって決定される。一方、窓材ZnSの曲率半径
R,,R,を光学設計することにより、赤外光を波長に
応じた焦点距離を決定できる。この焦点にセンサーを配
置することにより、像と距離同定に対してさらに精度を
上げることが出来る。
第 1 表
〔冥施例〕
第1図は本発明の実mt例を示す。1はレンズ状の窓で
あり窓材料としてZnEIを用いる。2はマイクロ波セ
ンサー(例えば、アンテナ)、9は赤外線センサー〔例
えば、赤外撮像素子(工RCC−R)〕、4は窓のホル
ダーである。
あり窓材料としてZnEIを用いる。2はマイクロ波セ
ンサー(例えば、アンテナ)、9は赤外線センサー〔例
えば、赤外撮像素子(工RCC−R)〕、4は窓のホル
ダーである。
5の窓の厚さtはマイクロ波の周波数fの半波長のほぼ
整数倍である。また、6.7の窓の曲率半径R1,R2
は光学設計によって決定される。R1,R2が決まると
次式により各波長での焦点Fを算出することができ、赤
外線センサーをその焦点Fの所に配置する。
整数倍である。また、6.7の窓の曲率半径R1,R2
は光学設計によって決定される。R1,R2が決まると
次式により各波長での焦点Fを算出することができ、赤
外線センサーをその焦点Fの所に配置する。
(n−1)(n(R1−R2)−(n−1)t〕n:各
波長での屈折率 R1,R2:窓の曲率半径 t:窓の中心部の厚み 第2図はZnS窓の赤外光域での透過スペクトルを示し
、第1表は電波特性を示す。
波長での屈折率 R1,R2:窓の曲率半径 t:窓の中心部の厚み 第2図はZnS窓の赤外光域での透過スペクトルを示し
、第1表は電波特性を示す。
窓材料の厚みの変化による赤外光の透過スペクトルはほ
とんど変化しない。
とんど変化しない。
本発明はセンサー装置の窓材料の選択、窓材料の形状、
赤外線センサーの位置付は等によυ、赤外線からマイク
ロ波に到る広い範囲の測定がコンパクトなセンサー装置
1台で可能となった。
赤外線センサーの位置付は等によυ、赤外線からマイク
ロ波に到る広い範囲の測定がコンパクトなセンサー装置
1台で可能となった。
窓材料の形状と赤外線センサーの位置付けにより、像と
距離同定に対してさらに精度を高げることが出来る。
距離同定に対してさらに精度を高げることが出来る。
例えば、このようなセンサー装置を用いることにより、
夜間の暗視野警報装置に応用して、ピル管理などに有効
である。
夜間の暗視野警報装置に応用して、ピル管理などに有効
である。
第1図は本発明の実施例を示す概念図、第2図はZnS
の赤外光域の透過スペクトル図である。 1:レンズ状窓 2:マイクロ波センサー 3:赤外線センサー 4:ホルダー 5:窓の厚さt 6:窓の曲率半径R1 7:窓、の曲率半径R2
の赤外光域の透過スペクトル図である。 1:レンズ状窓 2:マイクロ波センサー 3:赤外線センサー 4:ホルダー 5:窓の厚さt 6:窓の曲率半径R1 7:窓、の曲率半径R2
Claims (4)
- (1)赤外線センサーとマイクロ波センサーとを内蔵す
るセンサー装置において、開口部に ZnSの窓を設けたことを特徴とするセンサー装置。 - (2)ZnS窓に集光機能を付することを特徴とする特
許請求の範囲第1項記載のセンサー装置。 - (3)ZnS窓に所定の曲率を与えるとともにその焦点
に赤外センサーを設置することを特徴とする特許請求の
範囲第2項記載のセンサー装置。 - (4)ZnS窓の中心部の厚さがマイクロ波センサーの
使用周波数の半波長のほぼ整数倍である特許請求の範囲
第1項記載のセンサー装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60020063A JPS61180114A (ja) | 1985-02-06 | 1985-02-06 | 赤外線およびマイクロ波の同時測定を可能とするセンサ−装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60020063A JPS61180114A (ja) | 1985-02-06 | 1985-02-06 | 赤外線およびマイクロ波の同時測定を可能とするセンサ−装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61180114A true JPS61180114A (ja) | 1986-08-12 |
JPH0481129B2 JPH0481129B2 (ja) | 1992-12-22 |
Family
ID=12016627
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60020063A Granted JPS61180114A (ja) | 1985-02-06 | 1985-02-06 | 赤外線およびマイクロ波の同時測定を可能とするセンサ−装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61180114A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2687803A1 (fr) * | 1987-07-02 | 1993-08-27 | British Aerospace | Recepteur de rayonnement electromagnetique. |
EP1686229A1 (en) * | 2005-01-21 | 2006-08-02 | Optex Co., Ltd. | Sensor device for automatic door assembly |
JP2010530974A (ja) * | 2007-06-22 | 2010-09-16 | インテル・コーポレーション | 感知可能な動き検出器 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57142526A (en) * | 1981-02-27 | 1982-09-03 | Fujitsu Ltd | Infrared detector |
-
1985
- 1985-02-06 JP JP60020063A patent/JPS61180114A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57142526A (en) * | 1981-02-27 | 1982-09-03 | Fujitsu Ltd | Infrared detector |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2687803A1 (fr) * | 1987-07-02 | 1993-08-27 | British Aerospace | Recepteur de rayonnement electromagnetique. |
EP1686229A1 (en) * | 2005-01-21 | 2006-08-02 | Optex Co., Ltd. | Sensor device for automatic door assembly |
JP2010530974A (ja) * | 2007-06-22 | 2010-09-16 | インテル・コーポレーション | 感知可能な動き検出器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0481129B2 (ja) | 1992-12-22 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |