JPH01124787A - 移動物体検知装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、防犯監視システム等に用いる移動物体検知装
＃に関するものである。

従来の技術 従来、この種の移動物体検知装置に用いられる焦電型（
ポイント）センサとしては、第７図に示すように長方形
状の１つの焦電素子５１を用い、又は第８図に示すよう
に長方形状の２つの焦電素子５１ａと５１ｂを平行に用
いた構成が知られている。

なお１図中の符号５２は上記焦電形センサ等を支持する
枠体である。

そして２例えば焦電素子５１％　又は５１ａ、　５１ｂ
を縦長に向けた場合、移動物体が水平移動すると、焦電
素子５１、又は５１ａと５１ｂの長辺側より検知するこ
とができる。また、特に第８図に示すように２つの焦電
素子５１ａと５１ｂにより同時に検知した際にこれを消
去することができるようになっている。

発明が解決しようとする問題点 しかし、上記従来例の構成では、焦電素子５１゜又は５
１ａ　、　５１１）の長辺方向に一致した方向に移動物
体が移動した場合にはこれを検知することができるが、
９０度回転した方向、すなわち焦電素子５１、又は５１
ａ、　５１ｔ）の短辺方向で移動する移動物体について
は検知能力が低い一方向性であった０このため、移動物
体の水平力向に対する検知に重点を置いて焦電型センサ
を配置すると、垂直方向の移　′動物体に対して充分な
検知信号が得られに＜＜。

信頼性に劣っていた。

本発明は、従来技術のμ上のような問題を解決するもの
で、移動物体のあらゆる移動方向に対して確実に検知す
ることができ、信頼性を向上させることができるように
した移動物体検知装置を提供することを目的とするもの
である。

問題点を解決するための手段 本発明は、上記目的を達成するため、移動物体からの赤
外光線を集光する光学レンズと、この光学レンズの焦点
距離位置で、少なくとも２つの長方形状の焦電素子が方
向を変えて配置された焦電型センサとな備えたものであ
る。

作　　　　用 本発明は、上記構成により次のような作用を有する。

すなわち、焦電型センサを構成する焦電素子が方向を変
えて配置されているので、その電極上に結像された赤外
光像の位置的変化によって発生する信号は、あらゆる移
動方向で変化する移動物体に対して確実に得られる。

実施例 μ下、図面を参照しながら１本発明の実施例について説
明する。

まず、本発明の第１の実施例について説明する。

第１図および第゛２図（ａｌ　、　［ｂｌは本発明の第
１の実施例における移動物体検知装置を示し、第１図は
焦電型センサを入射光側より見た配置図、第２図（ａ）
。

伽）は焦電型センサの接続回路図である。

第１図に示すように焦電型センサ１は水平方向と垂直方
向に移動する移動物体をそれぞれ検知するための長方形
状の焦電素子２と３が互いに９０度回転されて交差する
ように配置されている。各焦電素子２と３は焦電物質の
両側面に受光電極と信号取り出し電極が設けられている
。この焦電型センサｌの受光電極には、移動物体からの
赤外線が光学レンズ、例えば集光レンズ系（図示省略）
により結像される。なお１図中の符号４は焦電型センサ
１等を支持する枠体である。

そして、第２図（ａｌに示すように水平方向検知用の焦
電素子２の両側の受光電極と信号取り出し電極に入力抵
抗として１０”Ω程度の高抵抗５が接続され１片側の受
光電極と電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）６のゲート端
子７が接続されている。外部端子として、電圧供給端子
（ドレイン）８１出力端子（ソース）９１接地端子（ケ
ース）１０があり、出力端子９と接地端子１０の間にＩ
ＯＫΩ〜１００にΩ程度の抵抗が接続される。また、垂
直方向検知用の焦電素子３も水平方向検知用の焦電素子
２とは別に第２図（ｔ）１に示すように上記と同様に接
続されている。

次に上記第１の実施例の動作について説明する。

移動物体から放射された赤外線エネルギーΔＷは焦光レ
ンズ系を介して焦電型センサ１における焦電素子２，３
の受光電極面上に結像される。今。

焦を型センサ１がパニングモードで動作しているとすれ
ば、移動物体の移動に応じて上記受光電極面上の光像も
移動し、受光電極面上の温度変化に志じ、信号電流Ｉｓ
が発生する。この電流Ｉｓは電極の面積Ｓ、材料によっ
て決まる焦電係数ＰＴおよび光像が電極面上で変化して
からΔを秒後の温度上昇ΔＴに関係し１次の（１）式で
与えられる。

ｆｉ　Ｔ　　　　　　　、、、（１） Ｉｓ≠５−ｐＴ（プ このＩｓは第２図（ａｌ　、　（ｂｌに示す抵抗５を介
し。

Ｆｈ３Ｔ６のゲート端子７に加えられ、電流増幅後、例
えば背景と移動物体との温度差１０℃程度の場合には、
約０．５ｍＶ程度の信号がセンサ出力として得られる。

電極から発生する電流は、結像移動が電極の長辺方向を
横切る時に最大の信号電流が得られ、短辺方向を横切る
時に最小となる。そして、上記のように焦電型センサｌ
は水平方向検知用の焦電素子２に対し、垂直方向検知用
の集電素子２が９０変回転されて組み合わされているの
で、移動物体の水平方向と垂直方向の両方向への移動に
対してそれぞれ最大電流を得ることができる。したがっ
て、すべての方向へ移動する物体を確実に検知すること
ができる。

μ上のように本実施例によれば、一方の焦電素子１例え
ば水平方向検知用の焦電素子２は移動物体の垂直移動に
対して検知が弱いが、他方の垂直方向検知用の焦電素子
３によって垂直移動を確実に検知することができるので
、移動物体のあらゆる方向への移動に対して検知能力が
向上し、信頼性が向上する。

次に本発明の第２の実施例について説明する。

第３図は本発明の第２の実施例を示し、焦電型センサの
接続回路図である。

本実施例においては、第１図に示す上記第１の実施例に
おける焦電素子２と３を直列にして１つのＦＥＴ６のゲ
ート端子７に接続し、２つの電極の信号を加算して出力
するようにしたものであり、その他の構成は上記ｉｔの
実施例と同様である。

次に本発明の第３の実施例について説明する。

第４図および第５図（ａ）　、　（ｂ）は本発明の第３
の実施例を示し、第４図は焦電型センサを入射光側より
見た配置図、第５図（ａ）　、　（ｂｌは焦電型センサ
の接続回路図である。

本実施例においては、第４図に示すように２つの水平方
向検知用の長方形状の焦電素子２ａ、２ｂと２つの垂直
方向検知用の長方形状の焦電素子３ａ、３ｂを用い、焦
電素子２ａ、２ｂを平行に配置すると共に、焦電素子３
ａ、３ｂを焦電素子２ａ、２ｂに対し９０度回転させ、
平行で、かつ焦電素子２ａ、２ｂと交差するように配置
する０そして、第５図（ａｌに示すように焦電素子２ａ
、　２ｂを直列にして１つのＦＥＴ６のゲート端子７に
接続し％２つの電極の信号を加算して出力するようにし
、第５図（ｂｌに示すように焦電素子３ａ、３ｂを直列
にして１つの１ｉ’ＥＴ６のゲート端子７に接続し、２
つの電極の信号を加算して出力するようにしたものであ
り。

その他の構成は上記第１の実施例と同様である。

本実施例においては、水平方向検知用と垂直方向検知用
にそれぞれ２つの焦電素子２ａ、　２ｂと３ａ、３ｂを
用いているので、共通した移動物体（例えば、風）をそ
れぞれの方向の検知用の焦電素子２ａ、２ｂと３ａ、３
ｂにより同時に検知した際にこれを消去することができ
る。

次に本発明の第４の実施例について説明する。

第６図は本発明の第４の実施例を示し、焦電型センサを
入射光側より見た配置図である。

本実施例においては、第６図に示すように２つの水平方
向検知用の長方形状の焦電素子２ａ、２ｂと、２つの垂
直方向検知用の長方形状の焦電素子３ａ、３ｂを用い、
焦電素子２ａ、２ｂを平行に配置すると共に、焦電素子
３ａ、３ｂを焦電素子２ａ、２ｂに対し９０９回転させ
、平行で、かつ焦電素子２ａ、２ｂの両側を挾むように
配置する０そして、第５図（ａ）　、　（ｂｌに示す上
記第３の実施例と同様に焦電素子２ａ、２ｂを直列にし
て１つのＦＥＴ　６のゲート端子７に接続し、２つの電
極の信号を加算して出力するようにし、焦電素子３ａ、
３ｂを直列にして１つのＦｈ：Ｔ６のゲート端子７に接
続し、２つの電極の信号を加算して出力するようにした
ものであり、その他の構成は上記第１の実施例と同様で
ある。

本実施例においても上記第３の実施例と同様。

水平方向検知用と垂直方向検知用にそれぞれ２つの焦電
素子２ａ、２ｂと３ａ、３ｂを用いているので。

共通した移動物体（例えば、風）をそれぞれの方向の検
知用の焦電素子２ａ、２ｂと、３ａ、３ｂにより同時に
検知した際にこれを消去することができる。

なお、焦電素子２と３．若しくは２ａ、２ｂと３ａ。

３ｂは必ずしも９０度方向を変える場合に限定されるも
のではなく、要するに移動物体のあらゆる移動方向に対
して検知できるように方向を変えて配置すればよい。

発明の効果 μ上述べたように本発明によれば、移動物体からの赤外
光線を集光する光学レンズの焦点距離位置で、少なくと
も２つの長方形状の焦電素子をその方向を変えて配置し
た焦電型センサを設けているので、その電極上に結像さ
れた赤外光像の位置変化によって発生する信号はあらゆ
る移動方向で変化する移動物体に対して確実に得られる
。したがって、検知に対する信頼性を向上させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図（ａｌ　、　（ｂｌは本発明の第１
の実施例における移動物体検知装置を示し、第１図は焦
電センサを入射光側より見た配置図、第２図（ａ）。 ｆｂｌは焦電型セン苺の接続回路図、第３図は本発明の
第２の実施例を示し、焦電型センサの接続回路―、第４
図および第５図（ａｌ　、　（ｂ）は本発明の第３の実
施例を示し、第４図は焦電型セ／すを入射光側より見た
配置図、第５図（ａ）　、　（ｂｌは焦電型センサのる
。 ｌ・・・焦電型センサ、２，２ａ、２ｂ・・・水平方向
検知用の焦電素子、３，３ａ、３ｂ・・・垂直方向検知
用の焦電素子、６・・・ＦＷＴ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 湾４図 第７図 ５１久 ｚ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 移動物体からの赤外光線を集光する光学レンズと、この
   光学レンズの焦点距離位置で、少なくとも２つの長方形
   状の焦電素子が方向を変えて配置された焦電型センサと
   を備えたことを特徴とする移動物体検知装置。