JPS6361125A - 焦電センサ - Google Patents
焦電センサInfo
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- JPS6361125A JPS6361125A JP61206183A JP20618386A JPS6361125A JP S6361125 A JPS6361125 A JP S6361125A JP 61206183 A JP61206183 A JP 61206183A JP 20618386 A JP20618386 A JP 20618386A JP S6361125 A JPS6361125 A JP S6361125A
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- Japan
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- pyroelectric
- vibration
- pyroelectric element
- piezoelectric
- sensor
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- Pending
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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
- G01J5/34—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors using capacitors, e.g. pyroelectric capacitors
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- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Radiation Pyrometers (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】
（イ）発明の分野
この発明は、例えば、被測定物から放射される赤外線の
吊を検出して温度を測定するために用いるパイロセンサ
のような焦電センサに関する。
吊を検出して温度を測定するために用いるパイロセンサ
のような焦電センサに関する。
（ロ）発明の背景
従来、自発分極をもつ結晶の温度を変えたとき、その自
発分極の温度依存性に対応した電荷が結晶の表面に現わ
れる焦電効果（パイロエレクトリック効果）を利用した
焦電センサとしては、次の如き構造のセンサがある。
発分極の温度依存性に対応した電荷が結晶の表面に現わ
れる焦電効果（パイロエレクトリック効果）を利用した
焦電センサとしては、次の如き構造のセンサがある。
すなわち、ジルコンチタン酸鉛（ＰｂＺｒ０３−ＰｂＴ
ｉ０３系、略してＰＺＴという）などのセラミック粉未
焼成体からなる焦電素子の相対向する表裏両面に電極膜
をそれぞれ形成し、いずれか一方の電極膜たとえば表面
側の電極膜を２つに分割して、一方の電極膜と、この電
極膜に対応する焦電素子の一部とで振動による誤動作を
補償すべく構成した焦電センサがある。
ｉ０３系、略してＰＺＴという）などのセラミック粉未
焼成体からなる焦電素子の相対向する表裏両面に電極膜
をそれぞれ形成し、いずれか一方の電極膜たとえば表面
側の電極膜を２つに分割して、一方の電極膜と、この電
極膜に対応する焦電素子の一部とで振動による誤動作を
補償すべく構成した焦電センサがある。
このような従来の焦電センサにおいては振動による誤動
作を充分に補償することができず、比較的大きい振動の
付加時に焦電センサが誤動作する問題点を有していた。
作を充分に補償することができず、比較的大きい振動の
付加時に焦電センサが誤動作する問題点を有していた。
（ハ）発明の目的
この発明は、焦電素子の振動による誤動作を確実に防止
することができる焦電センサの提供を目的とする。
することができる焦電センサの提供を目的とする。
（ニ）発明の要約
この発明は、温度変化を検出する焦電素子と、上記焦電
素子の撮動時に焦電素子出力を禁止する圧電素子とを内
蔵した焦電センサであることを特徴とする特 （ホ）発明の効果 この発明によれば、単一の焦電センサ内に焦電素子と圧
電素子とを内蔵しているので、上述の焦電素子の撮動時
に、圧電気直接効果（単に圧電効果という場合もある）
により圧電素子から振動に対応する電圧を取出し、この
圧電で焦電素子の温度に対応する出力電圧を禁止するこ
とができるので、焦電素子の振動による誤動作を確実に
防止することができる効果がある。
素子の撮動時に焦電素子出力を禁止する圧電素子とを内
蔵した焦電センサであることを特徴とする特 （ホ）発明の効果 この発明によれば、単一の焦電センサ内に焦電素子と圧
電素子とを内蔵しているので、上述の焦電素子の撮動時
に、圧電気直接効果（単に圧電効果という場合もある）
により圧電素子から振動に対応する電圧を取出し、この
圧電で焦電素子の温度に対応する出力電圧を禁止するこ
とができるので、焦電素子の振動による誤動作を確実に
防止することができる効果がある。
（へ）発明の実施例
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は焦電センサを示し、第１図において、この焦電セ
ンサはＰＺＴなどのセラミック粉末を有機溶剤などを用
いてスラリー（ｓｌｕｒｒｙ）化し、グリーンシート（
ｇｒｅｅｎ ５ｈｅｅｔ ）法などで形成した薄板状の
焦電素子１と、同様の方法で形成した圧電素子２とを備
え、焦電素子１の下面もしくは圧電素子２と上面に印刷
手段、塗布手段により共通電極３を形成し、この共通電
極３を上下の画素子１．３でサンドインチ状に挟持積層
して一体焼成している。
ンサはＰＺＴなどのセラミック粉末を有機溶剤などを用
いてスラリー（ｓｌｕｒｒｙ）化し、グリーンシート（
ｇｒｅｅｎ ５ｈｅｅｔ ）法などで形成した薄板状の
焦電素子１と、同様の方法で形成した圧電素子２とを備
え、焦電素子１の下面もしくは圧電素子２と上面に印刷
手段、塗布手段により共通電極３を形成し、この共通電
極３を上下の画素子１．３でサンドインチ状に挟持積層
して一体焼成している。
上述の焼成後において、焦電素子１の上面および圧電素
子２の下面に、印刷手段、塗布手段によりそれぞれ電極
膜４．５を形成し、これら電ＶＡ膜４．５の形成後にお
いて、前述の共通電極３と電極膜４，５間に直流電圧を
印加し、焦電素子１および圧電素子２を分極処理してい
る。
子２の下面に、印刷手段、塗布手段によりそれぞれ電極
膜４．５を形成し、これら電ＶＡ膜４．５の形成後にお
いて、前述の共通電極３と電極膜４，５間に直流電圧を
印加し、焦電素子１および圧電素子２を分極処理してい
る。
さらに上述の焦電素子１の上面には、印刷手段、塗布手
段により赤外線吸収ガラス膜その他の赤外線吸収１１！
６を形成することで、第１図に示ず如ぎ焦電センサを構
成している。
段により赤外線吸収ガラス膜その他の赤外線吸収１１！
６を形成することで、第１図に示ず如ぎ焦電センサを構
成している。
第２図は焦電センサの信号処理回路を示し、圧電素子２
出力を印加する入力端子７を比較器８の比較入力端子９
に接続する一方、この比較器８の基準入力端子１０には
直流電源１１を接続している。
出力を印加する入力端子７を比較器８の比較入力端子９
に接続する一方、この比較器８の基準入力端子１０には
直流電源１１を接続している。
また焦電素子１出力を印加する入力端子１２を、アナロ
グスイッチとして第１ ＦＥＴＩ ３のドレンに接続し
、この第１ ＦＥＴ１３のソースには出力端子１４を接
続している。
グスイッチとして第１ ＦＥＴＩ ３のドレンに接続し
、この第１ ＦＥＴ１３のソースには出力端子１４を接
続している。
さらに、前述の比較器８の出力ライン１５を上述の第１
ＦＥＴ１３のゲートに接続すると共に、反転用のイン
バータ１６を介してアナログスイッチとしての第２ＦＥ
Ｔ１７のゲートに接続している。
ＦＥＴ１３のゲートに接続すると共に、反転用のイン
バータ１６を介してアナログスイッチとしての第２ＦＥ
Ｔ１７のゲートに接続している。
そして、この第２ＦＥＴ１７のドレンを出力端子ライン
１８に、またソースをアースにそれぞ接続している。
１８に、またソースをアースにそれぞ接続している。
この信号処理回路は直流電源１１による基準電圧■０よ
り比較電圧ｖｅが大となって比較器８出力段に「０」信
号が出力された時、上述のアナログスイッチの作用で焦
電素子１出力を禁止する。
り比較電圧ｖｅが大となって比較器８出力段に「０」信
号が出力された時、上述のアナログスイッチの作用で焦
電素子１出力を禁止する。
すなわち、予め設定した振動エネルギよりも大きい振動
エネルギが焦電センサに付加された時、焦電素子１出力
を０ボルトにする。
エネルギが焦電センサに付加された時、焦電素子１出力
を０ボルトにする。
図示実施例は上記の如く構成するものにして、以下作用
を説明する。
を説明する。
いま、上述の焦電センサで被測定物（図示せず）の温度
を測定するには、この被測定物から放射される赤外線（
波長０．７５〜４００μの光、赤外光ともいう）を赤外
線吸収Ｉｔ！１６を介して焦電素子１に照射し、この焦
電素子１を加熱する。
を測定するには、この被測定物から放射される赤外線（
波長０．７５〜４００μの光、赤外光ともいう）を赤外
線吸収Ｉｔ！１６を介して焦電素子１に照射し、この焦
電素子１を加熱する。
この焦電素子１が加熱されると、該素子１の物？ｆＰＺ
Ｔの自発分極の大きさが変化し、入射赤外線量に対応し
た起電力が発生する。
Ｔの自発分極の大きさが変化し、入射赤外線量に対応し
た起電力が発生する。
上述の焦電センサに振動が付加されていない時、つまり
ＶｅくＶｏの時には比較器８出力が「１」となり第１
ＦＥＴＩ ３のドレン、ソース間を導通状態にするので
、焦電索子１の出力は入力端子１２から各要素１３．１
８を介して出力端子１４に取出され、被測定物の温αを
測定することができる。
ＶｅくＶｏの時には比較器８出力が「１」となり第１
ＦＥＴＩ ３のドレン、ソース間を導通状態にするので
、焦電索子１の出力は入力端子１２から各要素１３．１
８を介して出力端子１４に取出され、被測定物の温αを
測定することができる。
一方、上述の測温中において、焦電センサに予め設定し
た振動エネルギより大きい振動が付勢されると、圧電現
象により前述の圧電素子２の結晶表面に静電気（チャー
ジ）が現われて分極するため、入力端子７に印加される
圧電素子出力としての比較電圧Ｖｅが基準電圧ＶＯより
も大（ｙｅ＞Ｖｏ）となる。
た振動エネルギより大きい振動が付勢されると、圧電現
象により前述の圧電素子２の結晶表面に静電気（チャー
ジ）が現われて分極するため、入力端子７に印加される
圧電素子出力としての比較電圧Ｖｅが基準電圧ＶＯより
も大（ｙｅ＞Ｖｏ）となる。
このため、比較器８出力は「０」となり、第１ＦＥＴ１
３が非導通になり、また第２１−’ＥＴ１７が導通する
ので、焦電素子１の出力は遮断され、出力端子１４から
はＯボルトが出力する。すなわち、焦電センサの振動時
に焦電素子１出力を禁止することで、該焦電素子１の振
動による誤動作を確実に防止することができる効果があ
る。
３が非導通になり、また第２１−’ＥＴ１７が導通する
ので、焦電素子１の出力は遮断され、出力端子１４から
はＯボルトが出力する。すなわち、焦電センサの振動時
に焦電素子１出力を禁止することで、該焦電素子１の振
動による誤動作を確実に防止することができる効果があ
る。
なお、上述の実施例においては、焦電素子１と圧電素子
２とを同一工程下において、一体焼成したが、これら各
素子１．２をそれぞれ別々の工程で形成し、導電性接着
剤などを用いて、上側の焦電素子１下面の電極膜と、下
側の圧電素子２上面の電極膜とを接着一体化して、これ
ら画素子１゜２を積層状に形成してもよいことは勿論で
ある。
２とを同一工程下において、一体焼成したが、これら各
素子１．２をそれぞれ別々の工程で形成し、導電性接着
剤などを用いて、上側の焦電素子１下面の電極膜と、下
側の圧電素子２上面の電極膜とを接着一体化して、これ
ら画素子１゜２を積層状に形成してもよいことは勿論で
ある。
図面はこの発明の一実施例を示し、
第１図は焦電センサの斜視図、
第２図は信号処理回路を示す電気回路図である。
Claims (1)
- １、温度変化を検出する焦電素子と、上記焦電素子の振
動時に焦電素子出力を禁止する圧電素子とを内蔵した焦
電センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61206183A JPS6361125A (ja) | 1986-09-01 | 1986-09-01 | 焦電センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61206183A JPS6361125A (ja) | 1986-09-01 | 1986-09-01 | 焦電センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6361125A true JPS6361125A (ja) | 1988-03-17 |
Family
ID=16519188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61206183A Pending JPS6361125A (ja) | 1986-09-01 | 1986-09-01 | 焦電センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6361125A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01291129A (ja) * | 1988-05-18 | 1989-11-22 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | 赤外検知装置 |
| WO1995030135A1 (en) * | 1994-04-30 | 1995-11-09 | The Whitaker Corporation | Optical device using piezoelectric polymer film |
| WO2009004558A2 (en) * | 2007-07-03 | 2009-01-08 | Koninklijke Philips Electronics N. V. | Thin film detector for presence detection |
| US7982360B2 (en) | 2009-05-14 | 2011-07-19 | The Neothermal Energy Company | Apparatus and method for ferroelectric conversion of heat to electrical energy |
| US8344585B2 (en) | 2009-05-14 | 2013-01-01 | The Neothermal Energy Company | Method and apparatus for conversion of heat to electrical energy using a new thermodynamic cycle |
| US8350444B2 (en) | 2009-05-14 | 2013-01-08 | The Neothermal Energy Company | Method and apparatus for conversion of heat to electrical energy using polarizable materials and an internally generated poling field |
| US8946538B2 (en) | 2009-05-14 | 2015-02-03 | The Neothermal Energy Company | Method and apparatus for generating electricity by thermally cycling an electrically polarizable material using heat from condensers |
| US9000651B2 (en) | 2009-05-14 | 2015-04-07 | The Neothermal Energy Company | Method and apparatus for generating electricity by thermally cycling an electrically polarizable material using heat from various sources and a vehicle comprising the apparatus |
| JP2015515608A (ja) * | 2012-03-05 | 2015-05-28 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ | 加速度センサを備えた赤外線センサ及び該赤外線センサの動作方法 |
| US9166139B2 (en) | 2009-05-14 | 2015-10-20 | The Neothermal Energy Company | Method for thermally cycling an object including a polarizable material |
-
1986
- 1986-09-01 JP JP61206183A patent/JPS6361125A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| RU2475892C2 (ru) * | 2007-07-03 | 2013-02-20 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Тонкопленочный детектор для детектирования присутствия |
| US8350444B2 (en) | 2009-05-14 | 2013-01-08 | The Neothermal Energy Company | Method and apparatus for conversion of heat to electrical energy using polarizable materials and an internally generated poling field |
| US8344585B2 (en) | 2009-05-14 | 2013-01-01 | The Neothermal Energy Company | Method and apparatus for conversion of heat to electrical energy using a new thermodynamic cycle |
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| US8946538B2 (en) | 2009-05-14 | 2015-02-03 | The Neothermal Energy Company | Method and apparatus for generating electricity by thermally cycling an electrically polarizable material using heat from condensers |
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| US9780278B2 (en) | 2009-05-14 | 2017-10-03 | The Neothermal Engergy Company | Method and apparatus for generating electricity by thermally cycling an electrically polarizable material using heat from condensers |
| JP2015515608A (ja) * | 2012-03-05 | 2015-05-28 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ | 加速度センサを備えた赤外線センサ及び該赤外線センサの動作方法 |
| US9476762B2 (en) | 2012-03-05 | 2016-10-25 | Robert Bosch Gmbh | Infrared sensor with acceleration sensor and method for operating an infrared sensor |
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