JP2000516736A - 熱放射検出装置及びこの装置を用いた存在検出装置 - Google Patents
熱放射検出装置及びこの装置を用いた存在検出装置Info
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Abstract
(57)【要約】
熱放射検出装置(10)は、熱放射に対して露出されるべき1又はそれ以上の部分(42a,46)と、熱放射から保護されるべき1又はそれ以上の部分(42a,44)を備え、露出部と保護部との間の温度差に基づいて検出信号を出力する検出器(14)と、該検出器と組み合わされ、その上に所定空間からの熱放射を集中するよう設計された反射器とを含む。検出器(14)は、検出器(14)の保護部分と熱接触する冷接合と、検出器の露出部分と熱接触する少なくとも1つの熱接合とを有する少なくとも1つの平面型熱電対素子より構成されてもよい。本装置は、特に、保安領域の監視に適する。
Description
【発明の詳細な説明】
熱放射検出装置及びこの装置を用いた存在検出装置
本発明は、熱放射を検出する装置、及び、この装置に基づく存在検出装置に関
する。本発明は、特に、監視下にある保安領域への侵入の検出に用いることがで
きるが、これに限定されるものではない。
例えば核物質を格納する構内の監視等の高度の保安監視の分野では、監視領域
に存在する物体の監視が間違いなくかつ中断なく行われることが重要である。
現在、監視下にある状況、例えば、核分裂性材料の量に関する認識の連続性を
保証するため、また、有限寸法の領域を監視下に保つため、(独自に又は/及び
一体的に)電子的であるか否かを問わずシールに基づくシステム、(カメラを用
いた)光学式監視システム、及び、ある範囲の従前の検出器が利用されている。
シールに基づくシステムは、そのほとんどが一度しか使用できず、また、遠隔
監視を行うことができないため、一般には不十分である。
ビデオ監視システムは、要求される多額の投資、侵入を検出するのに必要な画
像及び信号処理、及び、スプリアス画像による誤りの可能性のため、高度の保安
監視設備に用いるには欠点が大きい。
ほとんどの検出用途において、超音波に基づく伝統的な監視システムを用いて
移動源からの放射が測定されている。かかるシステムの原理は遠隔監視に使用す
るのは困難であり、一方、監視下にない同じ構内の一部で移動が生ずるのを許容
する。
超音波検出器は特に運動や分子振動に反応するため、監視下の領域の境界の周
囲での移動が予想される場合には、超音波検出器による監視は不可能となる。
移動源から放出される熱放射を検出するため多くの焦電性半導体デバイスが一
般に用いられている。熱放射は表面の放射率によって
変化するので、かかる検出器は、その反応性が波長に依存するという欠点を伴う
。従って、検出器は狭い周波数帯で動作するので、検出器を検出されるべき源の
関数として選択することが必要である。更に、これらのタイプの検出器はそれ自
体が受け取る放射によって加熱され、常に冷却システムを必要とする。
従って、特定された領域の高度の防衛監視を求める用途については、上記した
システムは以下の欠点を有すると考えられる。
・応答性が波長にほぼ常に波長に依存するため、検出されるべき源の関数として
特定の検出器を選択することが必要となる。
・赤外又は超音波システムによれば、検出領域での移動のみが検出される。かか
るシステムは、監視下の領域における熱放射源の移動にのみ起因する検出情報を
提供し、存在に関する情報は提供しない。
・一般に光学レンズを用いて入射ビームが集束されるため、望ましくないフィル
ター効果が生ずる。
・対流から生ずる外部雑音を排除するため、通常カプセル化が必要となる。
・多くの場合、冷却システムが設けられなければならない。
・超音波システムでは、有限寸法の特定領域へ、その領域の境界の周囲を移動す
る人又は物体からの撹乱を受けることなく、監視を集中することができない。
従って、本発明の目的は、上記の欠点のない熱放射検出装置を提供することで
ある。
本発明の装置は、
・熱放射に対して露出されるよう設計された1又はそれ以上の部分と、熱放射
から保護されるよう設計された1又はそれ以上の部分とを有し、前記露出部分と
前記保護部分との温度差に基づいて検出信号を送出する検出器と、
・該検出器に対応付けられ、その上に所定の3次元領域から来る熱放射を集中
させる反射型集光器とを備える。
反射型集光器を上記型式の検出器と組み合わせることにより、監視下の領域を
正確に規定し、監視下の領域での熱的非平衡状態のいかなる変化をも検出するこ
とが可能となる。検出器は、吸収され熱流束に変換されるエネルギー量の差を表
す露出領域と非露出領域との間の小さな温度差に反応することが認められよう。
好ましくは、集光器は放物線型反射器である。
好ましい実施例において、検出器は集光器の軸に対して移動するよう取り付け
られ、単に位置を調整するのみで検出領域を適合するのを容易とする。
また、有利なことに、入射熱放射を集光する光学レンズに代えて集光器が使用
され、これにより、レンズ材料の容量性効果に起因する伝達損失が排除される。
検出器に用いられる動作原理及び製造技術により、高価で消費電力が大きいク
リオスタット又はペルチェ効果デバイスを必要とする従来の冷却問題が排除され
る。
非常に低い温度でも、検出器は、0.75マイクロメータ(μm)から1,0
00μmに延びる、すなわち、可視光からマイクロ波に至る非常に広い帯域の熱
放射を放出する如何なる物体にも反応する。検出器は、システムとその周囲環境
との間のエネルギーのアンバランスの即時の変化を表す情報を提供することを可
能とし、従って、変化する状況下での熱流束計として動作することができる。
好ましい実施例において、検出器は、検出器の保護部分と熱接触する冷接合と
、検出器の露出部分と熱接触する少なくとも1つの熱接合とを有する少なくとも
一対の平面型熱電対素子より構成される。
検出器の露出部分及び保護部分は、検出器の共通の能動表面を構成し、それぞ
れ熱放射に対して実質的に吸収性の表面素子及び実質的に反射性の表面素子によ
り構成されてもよい。
特に有利な形状を有する一実施例において、検出器は、直列に取り付けられ、
曲折軌道を構成するように端部で相互接続された複数
のラインに配設された複数対の熱電対素子を備え、冷接合及び熱接合は、前記ラ
インを横切る列の一列ごとに交互に配置され、前記冷接合及び前記熱接合とそれ
ぞれ位置合わせされた交互の位相の列に配置された反射性ストリップ及び吸収性
ストリップである感応表面を供する材料と熱接触する。
例えば、熱電対素子は、Dupont de Nemours社の登録商標で
ある「Kapton」の名で知られる材料などの高い熱吸収性を有する電気絶縁
材料の基板に交互に堆積された銅素子及びコンスタンタン素子より形成され、熱
電対素子はやはりKaptonであってよい高い熱吸収性を有する材料で覆われ
、該材料の冷接合を覆う部分は反射性材料の層でコーティングされる。反射性部
分を、熱電対を覆う材料の表面に金を堆積することにより得ることとしてもよい
。
好ましくは、基板の熱電対素子を支持する表面とは反対側の表面は機械式支持
面と接触する金属層でコーティングされる。
本発明は、また、少なくとも1つの上記型式の熱放射検出器装置と、検出信号
を受信し、検出信号の関数として存在を示す信号を発生する制御手段とを備える
存在検出装置をも提供する。
本発明の他の利点及び特徴は、単に一例として示される好ましい実施例につい
ての添付の図面を参照した以下の説明を読むことにより明らかとなる。
図1は、本発明に係る熱検出器及び反射器から構成された検出組立体の簡略化
された構成図である。
図2は、本発明の一実施例で用いられる熱放射検出器の斜視図であるが、特に
能動素子の数に関しては簡略化して示している。
図3は、図2の検出器の直線III-IIIに沿った断面図である。
図4は、図1の検出組立体を用いた監視システムのブロック図である。
図5は、種々の環境で図4の監視装置により採取された信号のプ
ロットの一例である。
図1は、放物線型反射器12、及び、熱放射検出器14を備える検出組立体1
0を示す。検出器は、支持構造16により反射器に向くように保持された能動表
面を有している。反射器12は、その外周をケース18により堅く保持されてい
る。支持構造は、ケースの一端に固定され、反射器の主軸A−A’に平行にその
広がり方向に延びる第1のロッド20を備えている。
第2のロッド22は、第1のロッド20に直角に摺動可能に取り付けられてい
る。第2のロッド22はその自由端に向けて、反射器12の主軸A−A’に整列
した直角部22aにより途切れている。前記第2のロッド22の部位22aの自
由端は、検出器14に対する支持面24を有している。従って、第2のロッド2
2を第1のロッド20に沿って摺動させることにより、検出器を反射器に対して
定められた点、例えば、その焦点に位置決めすることができる。
検出組立体は、ケース18から突起する固定用突起26により基台に固定され
る。
図2及び図3は、検出組立体で用いられる熱放射検出器14をより詳細に、し
かし、特に能動素子の数については簡略化された形で示す。検出器14は、厚さ
が20マイクロメートル(μm)から60μmの範囲にある”Kapton”等
の柔軟性材料からなる基板30を備えている。検出器の支持面24に対向するよ
う構成された基板の面30aは、厚さが20μmから100μmの範囲の、例え
ば銅などの金属である等温性材料32の堆積物を有している。
基板30の他方の面30bは、連続軌道38を構成する一連の熱電対34,3
6を有している。この軌道は、長さ約5mm、幅約0.5mmの複数の平行なラ
インとして形成され、各ラインがその端部で相互接続されることにより軌道の一
端から他端へ曲流する連続経路が構成されている。軌道38は、一連の途切れた
短い部分38aが銅でコーティングされたコンスタンタンの堆積物より構成され
て
いる。軌道38の表面における銅/コンスタンタン界面のそれぞれは平面状熱電
対接合40a及び40bを生成している。
軌道38の主平行ラインは、熱電対接合40a、40bが軌道の主ラインに対
して垂直な列に配設されるように構成されている。
軌道38は、5μmから25μmの厚さを有し、熱放射に対して実質的に透明
であると共に電気絶縁性を有する例えばKeptonなどの材料から形成された
フィルム42でコーティングされている。このフィルムの軌道38と接触する表
面42bとは反対側の表面42a(図3)は、検出器の能動表面を構成している
。その機能は、軌道38に沿った連続的な熱電対接合の上に交互に冷領域と熱領
域とを生成することにより、熱放射に反応することである。
かかる目的のため、フィルム42は、冷接合40aを規定する接合の上の表面
部分において、例えば0.1μmから5μmの範囲の厚さを有する金などの反射
性材料44の堆積によりコーティングされている。このように、反射材料44は
、接合の一列おきに横たわる一連のストリップより構成されている。フィルム4
2の反射材料44でコーティングされていない表面46は、熱接合40bを規定
する接合上に補完的に配置された吸収性表面を構成している。この表面部分46
は、任意的に、黒色塗料などの熱放射に対する吸収性が高い材料でコーティング
されてもよい。任意的には、更に吸収性の高い能動表面42aのため、フィルム
をDupon de Nemours社が販売する「特別黒体(special blackb
ody)」タイプのKeptonにより製作してもよい。
例えば人などの熱源の出現により検出器14の能動表面42aが熱放射を受け
ると、フィルム42の反射材料44でコーティングされていない表面46は、反
射材料でコーティングされた部分よりも大きな温度上昇を受ける。このため、検
出器の能動表面には温度差が生じ、この温度差は下層の熱電対接合素子34、3
6に伝達される。その結果、接合の軌道38に沿って、冷接合40a及び熱接合
40bの交互のシーケンスが得られる。隣接する冷接合40a及び熱接合40b
の各対は、ゼーベック効果により熱起電力を発生する。こうして、連続する要素
電池が軌道38に沿って直列に得られ、これにより、軌道38の両端間の電位差
としての検出信号が送出される。両端にはんだ付けされたオーム接触48は、検
出信号を取り出す役割を有する。この信号は、反射器12により検出器14の能
動表面に集中された熱放射に反応して生成された温度差に比例する。従って、こ
の信号は、検出器14の能動表面42aで受けられた熱流束を表している。
印刷回路技術の当業者であれば、検出器14を容易に実現することができる。
この装置は、非常に平坦であり、その厚さは0.2mm未満であり、長方形又は
正方形形状を有し、あるいは、円形形状でもよく、典型的には0.25cm2か
ら1cm2の範囲の領域を占める。この装置は、典型的には、150から200
個の直列の熱電対接合を有するが、製造技術により、共通の基板にはるかに多数
の接合を実現することが可能である。
上記型式の検出器は、1.5μVm2/Wから2.0μVm2/Wの範囲の典型
的な感度を有し、200オームのオーダの非常に低い内部抵抗を示す。この特性
により、放射源からの雑音に煩わされることなく、1,000から10,000
倍、あるいは用途によってはそれ以上の大きな増幅率で信号を増幅すること可能
となる。
放射検出モードにおいて、検出器は約100msの時定数を有している。
製造技術、及び、検出器構成材料の選択によって、接触による250℃までの
周囲温度での使用が可能となる。
図4は、図1の検出組立体10を用いて実現された監視システムの一例のブロ
ック図である。
本実施例において、複数の熱放射検出組立体10が倉庫などの構内50に設置
される。各組立体は、特定の監視領域に対応するはっ
きりと定義された検出領域を有している。検出領域は、以下のパラメータの1又
はそれ以上を変化させることにより所望の監視流域に整合されている:反射器1
2の形状、そのサイズ、検出組立体と監視領域の基部との間の距離、監視領域に
おける反射器の向き、及び、おそらくは、反射器14の感応面の反射器12に対
する位置。小型放物線型反射器によれば、検出器の周囲の円錐体積にわたって比
較的均一な検出領域が得られる。検出表面を規定する円錐の底面は、反射器の前
記検出表面に対する距離及び方向を変化させることにより、種々の寸法の円形外
形又は長円形外形が得られるように容易に調節され得る。
各検出組立体からの出力信号は、100倍から約10,000倍の範囲にわた
って利得を調整可能なそれぞれの前置増幅段52へ伝送される。前置増幅された
信号は、監視の性質に応じて、任意的に、フィルターユニット、ピークリミット
ユニット、又はデジタル化ユニット(参照番号54で総体的に示す)により処理
されてもよい。
前置増幅及び任意的な処理の後、信号は、信号振幅の変化率(dV/dt)を
検出する検出器58のそれぞれのチャンネル56へ付与される。検出器は、侵入
に対応する波形を識別するようプログラムされたコンピュータユニット60に対
応付けられている。かかる状況が検出されると、コンピュータユニット60は、
検出信号を、任意的には侵入領域及び侵入の性質を示すデータと共に、警報ステ
ーション62へ送る。
図5は、監視の回廊に設置された図1の検出組立体により得られた信号の読み
出し情報の一例をグラフで示す。縦座標は出力信号の大きさを相対値で表し、横
軸は時間スケールを表す。
休止時は、検出器は比較小さな変化を有するベース信号を発する。人間の存在
による侵入が発生すると、高い振幅のピークが得られる。
本例において、読み出し情報は、それぞれ、検出領域へ侵入し、飛び跳ねた人
間に対するピーク(ピークA)、普通に通行する人間
に対するピーク(ピークB)、及び、忍び足で侵入した人間に対するピーク(C
)を示している。
図示する如く、ピークAからCは、人間と、2メートル(m)から7mの範囲
をカバーする検出領域の焦点との間の種々の距離に対してプロットされている。
特に、検出器の速い応答時間と、センサを反射型集光器と組み合わせることに
より実現された非常に高い感度とによって、得られる信号は上記全ての条件で容
易に検知可能であることがわかる。コンピュータユニット60において信号識別
を行い、監視領域内での空間的及び時間的な変位についての情報や存在する人の
数についての情報が得られるようにすることもできる。
検出システムは、受けられる放射と再伝達される放射との間の熱平衡の検出器
14内部での変化により生ずる検出信号を供する。検出領域での侵入者の存在は
、付加的な熱を発するために(通常の場合)、又は、熱源が遮られるため(工場
現場で起こり得る)、監視領域の温度分布の変化をもたらす。侵入者による隠さ
れた表面の各点の温度を知ることが現実的に不可能であり、また、熱平衡が安定
に維持されるには侵入者の温度が侵入者により隠された表面の平均温度に等しく
なければならないので、本発明の装置に基づく監視システムを破ることは非常に
困難である。
本発明はそれ自体で熱放射検出器及び集光器の双方に関する種々の変形が可能
である。
集光器は、検出領域が特定外形の境界に適合されるよう、複雑な形状としても
よい。特に、かかる目的のため、光線追跡を実行するソフトウェアに基づいて動
作するコンピュータ支援設計ツールを利用することができる。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項
【提出日】平成9年4月9日(1997.4.9)
【補正内容】
請求の範囲
1. 熱放射に対して露出されるよう設計された1又はそれ以上の部分(42a
,46)と、熱放射から保護されるよう設計された1又はそれ以上の部分(42
a,44)とを第1の面(30a)に含む基板(30)を有し、前記露出部分と
前記保護部分との温度差に反応する検出器(14)を備える熱放射を検出する装
置(10)であって、
・該検出器に対応付けられ、その上に所定の3次元領域から来る熱放射を集中さ
せる反射型集光器を更に備え、
・前記基板の前記第1の面とは反対側の第2の面(30b)は等温本体(32)
と接触し、前記装置は前記集光器により定義される監視領域での熱的非平衡に反
応し、
前記装置(10)は、前記検出器により採取された信号の振幅変化(dV/d
t)を検出し、前記装置に対して検出信号を供給するよう設計された振幅変化検
出器を更に備えることを特徴とする装置。
2. 前記振幅変化検出器が発する信号の形状を分析する手段を更に備えること
を特徴とする請求項1記載の装置(10)
3. 前記検出器(14)は、前記検出器(14)の保護部分(42a,44)
に熱接触する冷接合(40a)と、前記検出器(14)の露出部分(42a,4
6)に熱接触する少なくとも1つの熱接合(40b)とを有する少なくとも一対
の平面型熱電対素子(34,36)より構成されたことを特徴とする請求項1又
は2記載の装置。
4. 前記検出器の露出部分(42a,46)及び保護部分(42a,44)は
前記検出器の共通の能動表面(42a)を構成し、そ
れぞれ、熱放射に対して実質的に吸収性の表面素子及び実質的に反射性の表面素
子により構成されたことを特微とする請求項1乃至3のうち何れか1項記載の装
置。
5. 前記検出器(14)は、直列に取り付けられ、曲折軌道(38)を構成す
るように端部で相互接続された複数のラインに配設された複数対の熱電対素子(
34,36)を備え、冷接合及び熱接合(40a,40b)は、前記ラインを横
切る列の一列ごとに交互に配置され、前記冷接合(40a)及び前記熱接合(4
0b)とそれぞれ位置合わせされた交互の位相の列に配置された反射性ストリッ
プ(44)及び吸収性ストリップ(46)である感応表面(42a)を供する材
料(42)と熱接触することを特徴とする請求項4記載の装置。
6. 前記熱電対の対(34,36)は、高い熱吸収性を有する電気絶縁材料の
基板(30)に交互に堆積された銅素子及びコンスタンタン素子より形成され、
前記熱電対素子は高い熱吸収性を有する材料(42)で覆われ、該材料の冷接合
(40a)を覆う部分は反射性材料(44)の層でコーティングされたことを特
徴とする請求項4又は5記載の装置。
7. 前記基板(30)の前記熱電対素子の対(34,36)を支持する表面と
は反対側の表面(30a)は機械式支持面(24)と接触するよう設計された金
属層でコーティングされたことを特徴とす請求項6記載の装置。
8. 前記基板(30)はKaptonより構成され、前記熱電対素子の対を覆
う前記材料(42)は、反射性表面部(44)が金で覆われたKaptonより
構成されたことを特徴とする請求項1乃
至3のうち何れか1項記載の装置。
9. 前記反射器(12)は放物線型であることを特徴とする請求項1乃至8の
うち何れか1項記載の装置。
10. 前記検出器(14)の支持部(16)を含み、該支持部は前記反射器に
対して定められた軸(A−A’)に沿って移動するよう取り付けられたことを特
徴とする請求項1乃至9のうち何れか1項記載の装置。
11. 少なくとも1つの請求項1乃至10のうち何れか1項記載の熱放射検出
器装置と、検出信号を受信し、該検出信号の関数として存在を示す信号を発生す
る制御手段とを備える存在検出装置。
12.少なくとも1つの請求項1乃至11のうち何れか1項記載の熱放射検出装
置を用いて監視領域の熱的平衡の変化を検出する方法であって、
前記装置の前記集光器(12)を、所定の監視領域をカバーするよう適合し;
前記検出器により発せられた信号を検出し、前記集光器により定められる監視
領域での熱的非平衡に対応付け;
採取された信号の振幅変化(dV/dt)を検出して前記装置の検出信号を得
る、各段階を含むことを特徴とする方法。
13. 受信された信号の形状を分析することを特徴とする請求項12記載の方
法。
14. 分析された信号の形状の関数として警報信号を送信する段階を備えるこ
とを特徴とする請求項13記載の方法。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 コルン,クリストフ
イタリア国,21020 タイノ,ヴィア・ク
アルト・ノーヴェムブレ 10番
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1. 熱放射を検出する装置(10)であって、 ・熱放射に対して露出されるよう設計された1又はそれ以上の部分(42a,4 6)と、熱放射から保護されるよう設計された1又はそれ以上の部分(42a, 44)とを有し、前記露出部分と前記保護部分との温度差に基づいて検出信号を 送出する検出器(14)と、 ・該検出器に対応付けられ、その上に所定の3次元領域から来る熱放射を集中 させる反射型集光器とを備えることを特徴とする装置。 2. 前記検出器(14)は、前記検出器(14)の保護部分(42a,44) に熱接触する冷接合(40a)と、前記検出器(14)の露出部分(42a,4 6)に熱接触する少なくとも1つの熱接合(40b)とを有する少なくとも一対 の平面型熱電対素子(34,36)より構成されたことを特徴とする請求項1記 載の装置。 3. 前記検出器の露出部分(42a,46)及び保護部分(42a,44)は 前記検出器の共通の能動表面(42a)を構成し、それぞれ、熱放射に対して実 質的に吸収性の表面素子及び実質的に反射性の表面素子により構成されたことを 特徴とする請求項1又は2記載の装置。 4. 前記検出器(14)は、直列に取り付けられ、曲折軌道(38)を構成す るように端部で相互接続された複数のラインに配設された複数対の熱電対素子( 34,36)を備え、冷接合及び熱接合(40a,40b)は、前記ラインを横 切る列の一列ごとに交互に配置され、前記冷接合(40a)及び前記熱接合(4 0b)とそれぞれ位置合わせされた交互の位相の列に配置された反射性ストリッ プ(44)及び吸収性ストリップ(46)である感応表面(42 a)を供する材料(42)と熱接触することを特徴とする請求項3記載の装置。 5. 前記熱電対の対(34,36)は、高い熱吸収性を有する電気絶縁材料の 基板(30)に交互に堆積された銅素子及びコンスタンタン素子より形成され、 前記熱電対素子は高い熱吸収性を有する材料(42)で覆われ、該材料の冷接合 (40a)を覆う部分は反射性材料(44)の層でコーティングされたことを特 徴とする請求項3又は4記載の装置。 6. 前記基板(30)の前記熱電対素子の対(34,36)を支持する表面と は反対側の表面(30a)は機械式支持面(24)と接触するよう設計された金 属層でコーティングされたことを特徴とす請求項5記載の装置。 7. 前記基板(30)はKaptonより構成され、前記熱電対素子の対を覆 う前記材料(42)は、反射性表面部(44)が金で覆われたKaptonより 構成されたことを特徴とする請求項4乃至6のうち何れか1項記載の装置。 8. 前記反射器(12)は放物線型であることを特徴とする請求項1乃至7の うち何れか1項記載の装置。 9. 前記検出器(14)の支持部(16)を含み、該支持部は前記反射器に対 して定められた軸(A−A’)に沿って移動するよう取り付けられたことを特徴 とする請求項1乃至8のうち何れか1項記載の装置。 10. 少なくとも1つの請求項1乃至9のうち何れか1項記載の 熱放射検出器装置と、検出信号を受信し、該検出信号の関数として存在を示す信 号を発生する制御手段とを備える存在検出装置。
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|---|---|---|---|---|
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-
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008060488A (ja) * | 2006-09-04 | 2008-03-13 | Kansai Paint Co Ltd | 片面電極型熱電変換モジュール |
| JP2009224634A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Oki Denki Bosai Kk | 熱電変換温度センサおよびその製造方法 |
| JP2010130002A (ja) * | 2008-11-26 | 2010-06-10 | Korea Electronics Telecommun | 熱電素子及び熱電素子モジュール並びにその熱電素子の形成方法 |
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