JPH06235657A - 赤外線検知器 - Google Patents
赤外線検知器Info
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- JPH06235657A JPH06235657A JP5075430A JP7543093A JPH06235657A JP H06235657 A JPH06235657 A JP H06235657A JP 5075430 A JP5075430 A JP 5075430A JP 7543093 A JP7543093 A JP 7543093A JP H06235657 A JPH06235657 A JP H06235657A
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- infrared
- detection element
- holder
- cooling
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D19/00—Arrangement or mounting of refrigeration units with respect to devices or objects to be refrigerated, e.g. infrared detectors
- F25D19/006—Thermal coupling structure or interface
Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 冷却機と赤外線検出素子との熱抵抗を小さく
して熱伝導効率を高め、冷却能力の大きくない冷却機で
充分な冷却効果を得る。 【構成】 外筒４の内壁面と内筒５の外壁面とで構成さ
れた真空容器２内に収容された赤外線検出素子１と、こ
の赤外線検出素子１を冷却する冷却機３と、冷却機３の
冷熱を赤外線検出素子１へ伝えるサ−マルインタ−フェ
イス１７とを備え、赤外線検出素子１を保持する有底ホ
ルダ７をＯリング８を介して内筒５の開口端面５ａに固
定し、この有底ホルダ７によって内筒５の一部を構成す
る閉塞端面部を形成し、この内筒５の閉塞端面部と内筒
５内に挿入される冷却機３のコ−ルドフィンガ３ａとの
間にサ−マルインタ−フェイス１７を配置した。
して熱伝導効率を高め、冷却能力の大きくない冷却機で
充分な冷却効果を得る。 【構成】 外筒４の内壁面と内筒５の外壁面とで構成さ
れた真空容器２内に収容された赤外線検出素子１と、こ
の赤外線検出素子１を冷却する冷却機３と、冷却機３の
冷熱を赤外線検出素子１へ伝えるサ−マルインタ−フェ
イス１７とを備え、赤外線検出素子１を保持する有底ホ
ルダ７をＯリング８を介して内筒５の開口端面５ａに固
定し、この有底ホルダ７によって内筒５の一部を構成す
る閉塞端面部を形成し、この内筒５の閉塞端面部と内筒
５内に挿入される冷却機３のコ−ルドフィンガ３ａとの
間にサ−マルインタ−フェイス１７を配置した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は赤外線検知器に関し、
特に赤外線検出素子を極低温に冷却して使用する赤外線
検知器に関する。
特に赤外線検出素子を極低温に冷却して使用する赤外線
検知器に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は従来の赤外線検知器の断面図であ
る。赤外線検知器は、赤外線検出素子１０１を収容する
真空容器１０２と、赤外線検出素子１０１を極低温（８
０Ｋ前後）に冷却するための冷却機１０３とで構成され
ている。真空容器１０２は外筒１０４と内筒１０５とか
らなり、外筒１０４の内壁面と内筒１０５の外壁面とで
形成される空間が真空に保たれる。外筒１０４には被写
体からの赤外線を赤外線検出素子１０１へ導く窓１０６
が設けられている。赤外線検出素子１０１はホルダ１０
７を介して内筒１０５の後述する閉塞端面部に固定され
ている。内筒１０５の開口端面１０５ａにはコールドプ
レート１１８が固定され、このコールドプレート１１８
によって内筒１０５の一部を構成する前記閉塞端面部が
形成される。ホルダ１０７の中央部には貫通孔１０７ａ
が設けられ、貫通孔１０７ａ内に赤外線検出素子１０１
が配設されている。また、ホルダ１０７を貫く電流導入
端子１１３ａ，１１３ｂと赤外線検出素子１０１との電
気的接続は、赤外線検出素子１０１の反受光面１０１ｂ
側で、ワイヤ１１４ａ，１１４ｂをそれぞれ赤外線検出
素子１０１と電流導入端子１１３ａ，１１３ｂとにかけ
渡すことにより行う。電流導入端子１１３ａ，１１３ｂ
は配線１１５ａ，１１５ｂを介して真空容器１０２の外
部の図示しない装置に接続されている。
る。赤外線検知器は、赤外線検出素子１０１を収容する
真空容器１０２と、赤外線検出素子１０１を極低温（８
０Ｋ前後）に冷却するための冷却機１０３とで構成され
ている。真空容器１０２は外筒１０４と内筒１０５とか
らなり、外筒１０４の内壁面と内筒１０５の外壁面とで
形成される空間が真空に保たれる。外筒１０４には被写
体からの赤外線を赤外線検出素子１０１へ導く窓１０６
が設けられている。赤外線検出素子１０１はホルダ１０
７を介して内筒１０５の後述する閉塞端面部に固定され
ている。内筒１０５の開口端面１０５ａにはコールドプ
レート１１８が固定され、このコールドプレート１１８
によって内筒１０５の一部を構成する前記閉塞端面部が
形成される。ホルダ１０７の中央部には貫通孔１０７ａ
が設けられ、貫通孔１０７ａ内に赤外線検出素子１０１
が配設されている。また、ホルダ１０７を貫く電流導入
端子１１３ａ，１１３ｂと赤外線検出素子１０１との電
気的接続は、赤外線検出素子１０１の反受光面１０１ｂ
側で、ワイヤ１１４ａ，１１４ｂをそれぞれ赤外線検出
素子１０１と電流導入端子１１３ａ，１１３ｂとにかけ
渡すことにより行う。電流導入端子１１３ａ，１１３ｂ
は配線１１５ａ，１１５ｂを介して真空容器１０２の外
部の図示しない装置に接続されている。
【０００３】また、赤外線検出素子１０１へ被写体から
の赤外線以外の光が入射しないように、赤外線検出素子
１０１をコ−ルドシ−ルド１１６によって包囲してい
る。コ−ルドシ−ルド１１６はホルダ１０７上に載置さ
れて極低温に冷却され、コ−ルドシ−ルド１１６自身か
らの赤外光放射を防いでいる。内筒１０５はガラスやセ
ラミックスなどの熱伝導率の小さい材料で成型されてい
る。
の赤外線以外の光が入射しないように、赤外線検出素子
１０１をコ−ルドシ−ルド１１６によって包囲してい
る。コ−ルドシ−ルド１１６はホルダ１０７上に載置さ
れて極低温に冷却され、コ−ルドシ−ルド１１６自身か
らの赤外光放射を防いでいる。内筒１０５はガラスやセ
ラミックスなどの熱伝導率の小さい材料で成型されてい
る。
【０００４】冷却機１０３の冷却ヘッドに当たるコ−ル
ドフィンガ１０３ａは、内筒１０５内に挿入されてい
る。コ−ルドフィンガ１０３ａの先端面１０３ｂとコー
ルドプレート１１８によって形成された内筒１０５の閉
塞端面部との間には、冷熱を赤外線検出素子１０１へ伝
えるサ−マルインタ−フェイス１１７が配置されてい
る。サ−マルインタ−フェイス１１７は熱伝導率の大き
い金属薄板をＳ字状に形成してなり、常時弾性力が働く
収縮状態で配置される。
ドフィンガ１０３ａは、内筒１０５内に挿入されてい
る。コ−ルドフィンガ１０３ａの先端面１０３ｂとコー
ルドプレート１１８によって形成された内筒１０５の閉
塞端面部との間には、冷熱を赤外線検出素子１０１へ伝
えるサ−マルインタ−フェイス１１７が配置されてい
る。サ−マルインタ−フェイス１１７は熱伝導率の大き
い金属薄板をＳ字状に形成してなり、常時弾性力が働く
収縮状態で配置される。
【０００５】冷却機１０３が作動すると、コ−ルドフィ
ンガ１０３ａの冷熱がサ−マルインタ−フェイス１１７
を介して内筒１０５の閉塞端面部（コールドプレート１
１８）へ伝わり、更にこの閉塞端面部からホルダ１０７
を介して赤外線検出素子１０１へ伝わり、赤外線検出素
子１０１は断熱構造の真空容器１０２内で冷却される。
赤外線検出素子１０１が８０Ｋ前後になると、窓１０６
を透過する赤外線を検知し、電気信号に変換する。ま
た、コ−ルドフィンガ１０３ａと内筒１０５との熱膨脹
率の違いにより、両者間の寸法は変化するが、サ−マル
インタ−フェイス１１７の弾性作用によって両者間の寸
法変化は吸収される。
ンガ１０３ａの冷熱がサ−マルインタ−フェイス１１７
を介して内筒１０５の閉塞端面部（コールドプレート１
１８）へ伝わり、更にこの閉塞端面部からホルダ１０７
を介して赤外線検出素子１０１へ伝わり、赤外線検出素
子１０１は断熱構造の真空容器１０２内で冷却される。
赤外線検出素子１０１が８０Ｋ前後になると、窓１０６
を透過する赤外線を検知し、電気信号に変換する。ま
た、コ−ルドフィンガ１０３ａと内筒１０５との熱膨脹
率の違いにより、両者間の寸法は変化するが、サ−マル
インタ−フェイス１１７の弾性作用によって両者間の寸
法変化は吸収される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、コ−ルドフ
ィンガ１０３ａの先端面１０３ｂに接合されたサ−マル
インタ−フェイス１１７を介してホルダ１０７及び赤外
線検出素子１０１を冷却するとき、サ−マルインタ−フ
ェイス１１７とホルダ１０７との間に、内筒１０５の閉
塞端面部を形成するコールドプレート１１８が介在して
いるので、その分熱負荷が大きくなって、赤外線検出素
子１０１を十分に冷却するためには大きな冷却能力を有
する冷却機を使用しなければならないという問題があっ
た。
ィンガ１０３ａの先端面１０３ｂに接合されたサ−マル
インタ−フェイス１１７を介してホルダ１０７及び赤外
線検出素子１０１を冷却するとき、サ−マルインタ−フ
ェイス１１７とホルダ１０７との間に、内筒１０５の閉
塞端面部を形成するコールドプレート１１８が介在して
いるので、その分熱負荷が大きくなって、赤外線検出素
子１０１を十分に冷却するためには大きな冷却能力を有
する冷却機を使用しなければならないという問題があっ
た。
【０００７】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は冷却手段と赤外線検出素子との熱
抵抗を小さくして熱伝導効率を高め、冷却能力の大きく
ない冷却手段で充分な冷却効果を得ることができる赤外
線検知器を提供することである。
たもので、その課題は冷却手段と赤外線検出素子との熱
抵抗を小さくして熱伝導効率を高め、冷却能力の大きく
ない冷却手段で充分な冷却効果を得ることができる赤外
線検知器を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め請求項１に記載の発明の赤外線検知器は、外筒と内筒
とで構成された真空容器内に収容された赤外線検出素子
と、この赤外線検出素子を冷却する冷却手段と、前記内
筒内に挿入される前記冷却手段の端部と前記内筒の閉塞
端面部との間に配置され、前記冷却手段の冷熱を前記赤
外線検出素子に伝える緩衝手段とを備えた赤外線検知器
において、前記内筒の閉塞端面部を、前記赤外線検出素
子を保持し、前記内筒の開口端面に固定された有底ホル
ダによって形成した。
め請求項１に記載の発明の赤外線検知器は、外筒と内筒
とで構成された真空容器内に収容された赤外線検出素子
と、この赤外線検出素子を冷却する冷却手段と、前記内
筒内に挿入される前記冷却手段の端部と前記内筒の閉塞
端面部との間に配置され、前記冷却手段の冷熱を前記赤
外線検出素子に伝える緩衝手段とを備えた赤外線検知器
において、前記内筒の閉塞端面部を、前記赤外線検出素
子を保持し、前記内筒の開口端面に固定された有底ホル
ダによって形成した。
【０００９】また、請求項２に記載の発明の赤外線検知
器を、前記有底ホルダをＯリングを介して前記内筒の開
口端面に装着した。
器を、前記有底ホルダをＯリングを介して前記内筒の開
口端面に装着した。
【００１０】更に、請求項３に記載の発明の赤外線検知
器は、外筒と内筒とで構成された真空容器内に収容され
た赤外線検出素子と、この赤外線検出素子を冷却する冷
却手段と、前記内筒内に挿入される前記冷却手段の端部
と前記内筒の閉塞端面部との間に配置され、前記冷却手
段の冷熱を前記赤外線検出素子に伝える緩衝手段と、前
記赤外線検出素子を保持するホルダとを備えた赤外線検
知器において、前記内筒の閉塞端面と前記ホルダの接合
面とを金薄膜を介して接合した。
器は、外筒と内筒とで構成された真空容器内に収容され
た赤外線検出素子と、この赤外線検出素子を冷却する冷
却手段と、前記内筒内に挿入される前記冷却手段の端部
と前記内筒の閉塞端面部との間に配置され、前記冷却手
段の冷熱を前記赤外線検出素子に伝える緩衝手段と、前
記赤外線検出素子を保持するホルダとを備えた赤外線検
知器において、前記内筒の閉塞端面と前記ホルダの接合
面とを金薄膜を介して接合した。
【００１１】
【作用】前述のように有底ホルダによって内筒の閉塞端
面部を形成して、サ−マルインタ−フェイスが直接有底
ホルダを冷却する構造を採用したので、熱負荷が小さく
なり、冷却効率が向上する。
面部を形成して、サ−マルインタ−フェイスが直接有底
ホルダを冷却する構造を採用したので、熱負荷が小さく
なり、冷却効率が向上する。
【００１２】また、内筒の閉塞端面とホルダの接合面と
を金薄膜を介して接合すると、接触熱抵抗が小さくな
り、冷却効率が上がる。
を金薄膜を介して接合すると、接触熱抵抗が小さくな
り、冷却効率が上がる。
【００１３】
【実施例】以下この発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００１４】図１はこの発明の一実施例に係る赤外線検
知器の断面図である。この赤外線検知器は、赤外線検出
素子１を収容する真空容器２と、赤外線撮像素子１を極
低温に冷却するための冷却機（冷却手段）３とで構成さ
れている。真空容器２は外筒４と内筒５とからなり、外
筒４の内壁面と内筒５の外壁面とで形成される空間が真
空に保たれる。外筒４には被写体からの赤外線を赤外線
検出素子１へ導く窓６が設けられている。赤外線撮像素
子１は有底ホルダ７に支持されている。有底ホルダ７は
内筒５の開口端面５ａにＯリング８を介して固定され、
この有底ホルダ７によって、内筒５の一部を構成する閉
塞端面部を形成した。内筒５の開口端面５ａには周方向
に沿って溝９が設けられ、この溝９にＯリング８が収容
されている。また、有底ホルダ７の縁部に挿通孔１１
ａ，１１ｂを設け、挿通孔１１ａ，１１ｂに挿通した雄
ねじ１０ａ，１０ｂを、内筒５の開口端面５ａに設けた
雌ねじ１２ａ，１２ｂに螺入して、有底ホルダ７を内筒
５の開口端面５ａに固定させた。このようにして真空容
器２の高い密閉性を確保した。
知器の断面図である。この赤外線検知器は、赤外線検出
素子１を収容する真空容器２と、赤外線撮像素子１を極
低温に冷却するための冷却機（冷却手段）３とで構成さ
れている。真空容器２は外筒４と内筒５とからなり、外
筒４の内壁面と内筒５の外壁面とで形成される空間が真
空に保たれる。外筒４には被写体からの赤外線を赤外線
検出素子１へ導く窓６が設けられている。赤外線撮像素
子１は有底ホルダ７に支持されている。有底ホルダ７は
内筒５の開口端面５ａにＯリング８を介して固定され、
この有底ホルダ７によって、内筒５の一部を構成する閉
塞端面部を形成した。内筒５の開口端面５ａには周方向
に沿って溝９が設けられ、この溝９にＯリング８が収容
されている。また、有底ホルダ７の縁部に挿通孔１１
ａ，１１ｂを設け、挿通孔１１ａ，１１ｂに挿通した雄
ねじ１０ａ，１０ｂを、内筒５の開口端面５ａに設けた
雌ねじ１２ａ，１２ｂに螺入して、有底ホルダ７を内筒
５の開口端面５ａに固定させた。このようにして真空容
器２の高い密閉性を確保した。
【００１５】有底ホルダ７の中央部には凹部７ａが設け
られ、凹部７ａには赤外線検出素子１が配設されてい
る。また、有底ホルダ７を貫く電流導入端子１３ａ，１
３ｂと赤外線撮像素子１との電気的接続は、赤外線撮像
素子１の受光面１ａ側で、ワイヤ１４ａ，１４ｂをそれ
ぞれ赤外線撮像素子１と電流導入端子１３ａ，１３ｂと
にかけ渡すことにより行う。電流導入端子１３ａ，１３
ｂは配線１５ａ，１５ｂを介して真空容器２の外部の図
示しない装置に接続されている。
られ、凹部７ａには赤外線検出素子１が配設されてい
る。また、有底ホルダ７を貫く電流導入端子１３ａ，１
３ｂと赤外線撮像素子１との電気的接続は、赤外線撮像
素子１の受光面１ａ側で、ワイヤ１４ａ，１４ｂをそれ
ぞれ赤外線撮像素子１と電流導入端子１３ａ，１３ｂと
にかけ渡すことにより行う。電流導入端子１３ａ，１３
ｂは配線１５ａ，１５ｂを介して真空容器２の外部の図
示しない装置に接続されている。
【００１６】また、赤外線検出素子１へ被写体からの赤
外線以外の光が入射しないように、赤外線検出素子１を
コ−ルドシ−ルド１６によって包囲している。コ−ルド
シ−ルド１６は有底ホルダ７上に載置されて極低温に冷
却され、コ−ルドシ−ルド１６自身からの赤外光放射を
防いでいる。内筒５は例えばガラスやセラミックスなど
の熱伝導率の小さい材料で成型されている。
外線以外の光が入射しないように、赤外線検出素子１を
コ−ルドシ−ルド１６によって包囲している。コ−ルド
シ−ルド１６は有底ホルダ７上に載置されて極低温に冷
却され、コ−ルドシ−ルド１６自身からの赤外光放射を
防いでいる。内筒５は例えばガラスやセラミックスなど
の熱伝導率の小さい材料で成型されている。
【００１７】前記冷却機３の冷却ヘッドに当たるコ−ル
ドフィンガ３ａは、内筒５内に挿入されている。コ−ル
ドフィンガ３ａの先端面３ｂと有底ホルダ７の底面７ｂ
との間には、冷熱を赤外線検出素子１へ伝えるサ−マル
インタ−フェイス（緩衝手段）１７が配置されている。
サ−マルインタ−フェイス１７は熱伝導率の大きい金属
薄板（銅板）をＳ字状に形成してなり、常時弾性力が働
く収縮状態で配置される。
ドフィンガ３ａは、内筒５内に挿入されている。コ−ル
ドフィンガ３ａの先端面３ｂと有底ホルダ７の底面７ｂ
との間には、冷熱を赤外線検出素子１へ伝えるサ−マル
インタ−フェイス（緩衝手段）１７が配置されている。
サ−マルインタ−フェイス１７は熱伝導率の大きい金属
薄板（銅板）をＳ字状に形成してなり、常時弾性力が働
く収縮状態で配置される。
【００１８】冷却機３が作動すると、コ−ルドフィンガ
３ａの冷熱がサ−マルインタ−フェイス１７を介して有
底ホルダ７へ伝わり、有底ホルダ７に支持された赤外線
検出素子１は断熱構造の真空容器２内で冷却される。赤
外線検出素子１が８０Ｋ前後になると、窓６を透過する
赤外線を検知し、電気信号に変換する。また、コ−ルド
フィンガ３ａと内筒５との熱膨脹率の違いにより、両者
間の寸法は変化するが、サ−マルインタ−フェイス１７
の弾性作用によって両者間の寸法変化は吸収される。
３ａの冷熱がサ−マルインタ−フェイス１７を介して有
底ホルダ７へ伝わり、有底ホルダ７に支持された赤外線
検出素子１は断熱構造の真空容器２内で冷却される。赤
外線検出素子１が８０Ｋ前後になると、窓６を透過する
赤外線を検知し、電気信号に変換する。また、コ−ルド
フィンガ３ａと内筒５との熱膨脹率の違いにより、両者
間の寸法は変化するが、サ−マルインタ−フェイス１７
の弾性作用によって両者間の寸法変化は吸収される。
【００１９】この実施例の赤外線検知器では、前述のよ
うに有底ホルダ７によって内筒５の閉塞端面部を形成
し、サ−マルインタ−フェイス１７が直接有底ホルダ７
を冷却する構造を採用したので、図４の従来例に較べ、
熱負荷が小さくなる。その結果冷却効率は向上し、赤外
線検出素子１を冷却するために大きな冷却能力を有する
冷却機を必要としない。
うに有底ホルダ７によって内筒５の閉塞端面部を形成
し、サ−マルインタ−フェイス１７が直接有底ホルダ７
を冷却する構造を採用したので、図４の従来例に較べ、
熱負荷が小さくなる。その結果冷却効率は向上し、赤外
線検出素子１を冷却するために大きな冷却能力を有する
冷却機を必要としない。
【００２０】また、有底ホルダ７を内筒５の開口端面５
ａにＯリング８を介して装着したので、真空容器２の高
い気密性が得られる。
ａにＯリング８を介して装着したので、真空容器２の高
い気密性が得られる。
【００２１】上述の実施例の変形例として、赤外線検出
素子１へ検知対象物からの赤外線を集光する図示しない
赤外線光学系と赤外線検出素子１との光路中に、前記検
知対象物に応じて所定範囲の波長帯域制限を施された図
示しないコールドフィルタを配設してもよい。このよう
にすれば特定範囲の波長の赤外線だけを検出でき、ノイ
ズを低減することができるので、例えばガス漏洩検知に
は特に有効である。
素子１へ検知対象物からの赤外線を集光する図示しない
赤外線光学系と赤外線検出素子１との光路中に、前記検
知対象物に応じて所定範囲の波長帯域制限を施された図
示しないコールドフィルタを配設してもよい。このよう
にすれば特定範囲の波長の赤外線だけを検出でき、ノイ
ズを低減することができるので、例えばガス漏洩検知に
は特に有効である。
【００２２】また、前記コールドフィルタをコ−ルドシ
−ルド１６の赤外線導入口１６ａに配設するようにすれ
ば、コールドフィルタはコ−ルドシ−ルド１６とともに
冷却されることになるので、コールドフィルタ自身から
の赤外線放射は無視できことになる。 図２はサ−マル
インタ−フェイスの拡大断面図、図３は図２のサ−マル
インタ−フェイスの斜視図である。
−ルド１６の赤外線導入口１６ａに配設するようにすれ
ば、コールドフィルタはコ−ルドシ−ルド１６とともに
冷却されることになるので、コールドフィルタ自身から
の赤外線放射は無視できことになる。 図２はサ−マル
インタ−フェイスの拡大断面図、図３は図２のサ−マル
インタ−フェイスの斜視図である。
【００２３】図１の実施例では、熱伝導率の大きい金属
薄板をＳ字状に形成してなるサ−マルインタ−フェイス
１７を用いたが、これに代え、図２に示すように、コ−
ルドフィンガ３ａの先端面３ｂと有底ホルダ７の底面７
ｂとの間に収縮状態で配置される巻きバネ４７ａと、こ
の巻きバネ４７ａを収容する熱伝導率の大きい有底筒状
の熱伝導体４７ｂとで構成されたサ−マルインタ−フェ
イス４７を用いるようにしてもよい。図３に示すよう
に、熱伝導体４７ｂには中心軸方向に沿うスリット４８
が設けられている。熱伝導体４７ｂの下端部は括れ、コ
−ルドフィンガ３ａの外周に当接している。熱伝導体４
７ｂの底部は巻きバネ４７ａの弾性力により有底ホルダ
７の底面７ｂに常時付勢されている。
薄板をＳ字状に形成してなるサ−マルインタ−フェイス
１７を用いたが、これに代え、図２に示すように、コ−
ルドフィンガ３ａの先端面３ｂと有底ホルダ７の底面７
ｂとの間に収縮状態で配置される巻きバネ４７ａと、こ
の巻きバネ４７ａを収容する熱伝導率の大きい有底筒状
の熱伝導体４７ｂとで構成されたサ−マルインタ−フェ
イス４７を用いるようにしてもよい。図３に示すよう
に、熱伝導体４７ｂには中心軸方向に沿うスリット４８
が設けられている。熱伝導体４７ｂの下端部は括れ、コ
−ルドフィンガ３ａの外周に当接している。熱伝導体４
７ｂの底部は巻きバネ４７ａの弾性力により有底ホルダ
７の底面７ｂに常時付勢されている。
【００２４】このサ−マルインタ−フェイス４７によれ
ば、コ−ルドフィンガ３ａと内筒５との熱膨脹率の違い
による寸法変化や、コ−ルドフィンガ３ａの振動に対し
ても接触性又は密着性は変化せず、高い熱伝導性を確保
できる。
ば、コ−ルドフィンガ３ａと内筒５との熱膨脹率の違い
による寸法変化や、コ−ルドフィンガ３ａの振動に対し
ても接触性又は密着性は変化せず、高い熱伝導性を確保
できる。
【００２５】図４はこの発明の他の実施例に係る赤外線
検知器の断面図、図５は図４の赤外線検知器の一部の分
解斜視図である。図１の実施例と共通する部分には同一
符号を付して説明を省略する。この実施例の赤外線検知
器と図１の実施例の赤外線検知器とは基本構造において
同一である。内筒２５の開口端面２５ａ上にはコールド
プレート３８、ホルダ２７及びコ−ルドシ−ルド３６が
順次積層配置され、これらの各部材はねじ３０ａ，３０
ｂによって内筒２５の開口端面２５ａに固定されてい
る。前記コールドプレート３８によって内筒２５の一部
を構成する閉塞端面部が形成される。ホルダ２７の中央
部には貫通孔２７ａが設けられ、貫通孔２７ａ内に赤外
線検出素子２１が配設されている。互いに対向するホル
ダ２７の接合面２７ｂとコールドプレート３８の上面３
８ａとに、金薄膜が塗布されている。金薄膜は蒸着や手
塗り等の種々の方法によって均一平坦に形成される。
検知器の断面図、図５は図４の赤外線検知器の一部の分
解斜視図である。図１の実施例と共通する部分には同一
符号を付して説明を省略する。この実施例の赤外線検知
器と図１の実施例の赤外線検知器とは基本構造において
同一である。内筒２５の開口端面２５ａ上にはコールド
プレート３８、ホルダ２７及びコ−ルドシ−ルド３６が
順次積層配置され、これらの各部材はねじ３０ａ，３０
ｂによって内筒２５の開口端面２５ａに固定されてい
る。前記コールドプレート３８によって内筒２５の一部
を構成する閉塞端面部が形成される。ホルダ２７の中央
部には貫通孔２７ａが設けられ、貫通孔２７ａ内に赤外
線検出素子２１が配設されている。互いに対向するホル
ダ２７の接合面２７ｂとコールドプレート３８の上面３
８ａとに、金薄膜が塗布されている。金薄膜は蒸着や手
塗り等の種々の方法によって均一平坦に形成される。
【００２６】この実施例の赤外線検知器によれば、内筒
２５の閉塞端面（コールドプレート３８の上面３８ａ）
とホルダ２７の接合面２７ｂとを金薄膜３９（図４）を
介して接合したので、図６の従来例に較べ、接触熱抵抗
が小さくなり、冷却効率が上がるため、冷却能力の大き
くない冷却機で充分な冷却効果を得ることができる。
２５の閉塞端面（コールドプレート３８の上面３８ａ）
とホルダ２７の接合面２７ｂとを金薄膜３９（図４）を
介して接合したので、図６の従来例に較べ、接触熱抵抗
が小さくなり、冷却効率が上がるため、冷却能力の大き
くない冷却機で充分な冷却効果を得ることができる。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明の赤外線検
知器によれば、冷却手段と赤外線検出素子との熱抵抗を
小さくして熱伝導効率を高め、冷却能力の大きくない冷
却手段で充分な冷却効果を得ることができ、電力消費量
を抑制し得る。
知器によれば、冷却手段と赤外線検出素子との熱抵抗を
小さくして熱伝導効率を高め、冷却能力の大きくない冷
却手段で充分な冷却効果を得ることができ、電力消費量
を抑制し得る。
【００２８】また、内筒の閉塞端面とホルダの接合面と
を金薄膜を介して接合すると、接触熱抵抗が小さくな
り、冷却効率が上がるので、冷却能力の大きくない冷却
手段で充分な冷却効果を得ることができる。
を金薄膜を介して接合すると、接触熱抵抗が小さくな
り、冷却効率が上がるので、冷却能力の大きくない冷却
手段で充分な冷却効果を得ることができる。
【図１】図１はこの発明の一実施例に係る赤外線検知器
の断面図である。
の断面図である。
【図２】図２はサ−マルインタ−フェイスの拡大断面図
である。
である。
【図３】図３は図２のサ−マルインタ−フェイスの斜視
図である。
図である。
【図４】図４はこの発明の他の実施例に係る赤外線検知
器の断面図である。
器の断面図である。
【図５】図５は図４の赤外線検知器の一部の分解斜視図
である。
である。
【図６】図６は従来の赤外線検知器の断面図である。
１，２１ 赤外線検出素子 ２ 真空容器 ３ 冷却機 ３ａ コ−ルドフィンガ ４ 外筒 ５，２５ 内筒 ７ 有底ホルダ ８ Ｏリング １７ サ−マルインタ−フェイス ２７ ホルダ ３９ 金薄膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤井 英樹 東京都千代田区丸の内３丁目２番３号 株 式会社ニコン内 (72)発明者 小原 武寿 東京都千代田区丸の内３丁目２番３号 株 式会社ニコン内 (72)発明者 大元 憲英 東京都千代田区丸の内３丁目２番３号 株 式会社ニコン内 (72)発明者 加藤 茂 東京都千代田区丸の内３丁目２番３号 株 式会社ニコン内
Claims (3)
- 【請求項１】 外筒と内筒とで構成された真空容器内に
収容された赤外線検出素子と、 この赤外線検出素子を冷却する冷却手段と、 前記内筒内に挿入される前記冷却手段の端部と前記内筒
の閉塞端面部との間に配置され、前記冷却手段の冷熱を
前記赤外線検出素子に伝える緩衝手段とを備えた赤外線
検知器において、 前記内筒の閉塞端面部が、前記赤外線検出素子を保持
し、前記内筒の開口端面に固定された有底ホルダによっ
て形成されていることを特徴とする赤外線検知器。 - 【請求項２】 前記有底ホルダがＯリングを介して前記
内筒の開口端面に固定されていることを特徴とする請求
項１記載の赤外線検知器。 - 【請求項３】 外筒と内筒とで構成された真空容器内に
収容された赤外線検出素子と、 この赤外線検出素子を冷却する冷却手段と、 前記内筒内に挿入される前記冷却手段の端部と前記内筒
の閉塞端面部との間に配置され、前記冷却手段の冷熱を
前記赤外線検出素子に伝える緩衝手段と、 前記赤外線検出素子を保持するホルダとを備えた赤外線
検知器において、 前記内筒の閉塞端面と前記ホルダの接合面とを金薄膜を
介して接合したことを特徴とする赤外線検知器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5075430A JPH06235657A (ja) | 1992-12-15 | 1993-03-09 | 赤外線検知器 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35396892 | 1992-12-15 | ||
| JP4-353968 | 1992-12-15 | ||
| JP5075430A JPH06235657A (ja) | 1992-12-15 | 1993-03-09 | 赤外線検知器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06235657A true JPH06235657A (ja) | 1994-08-23 |
Family
ID=26416562
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5075430A Withdrawn JPH06235657A (ja) | 1992-12-15 | 1993-03-09 | 赤外線検知器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06235657A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1489665A1 (fr) * | 2003-06-20 | 2004-12-22 | Sagem S.A. | Photodétecteur refroidi |
| CN104596647A (zh) * | 2015-01-21 | 2015-05-06 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种用于红外焦平面杜瓦的局部弹性冷链 |
| CN104748859A (zh) * | 2015-01-21 | 2015-07-01 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 超长线列探测器与单点冷源的热耦合结构及实现方法 |
| IT201700050477A1 (it) * | 2017-05-10 | 2017-08-10 | Istituto Naz Di Ricerca Metrologica | Dispositivo di termalizzazione. |
| KR20230135289A (ko) * | 2022-03-16 | 2023-09-25 | 암페놀센싱코리아 유한회사 | 비접촉식 온도센서 |
-
1993
- 1993-03-09 JP JP5075430A patent/JPH06235657A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1489665A1 (fr) * | 2003-06-20 | 2004-12-22 | Sagem S.A. | Photodétecteur refroidi |
| FR2856522A1 (fr) * | 2003-06-20 | 2004-12-24 | Sagem | Photodetecteur refroidi |
| US7127906B2 (en) | 2003-06-20 | 2006-10-31 | Sagem, Sa | Cooled photosensitive cell |
| CN104596647A (zh) * | 2015-01-21 | 2015-05-06 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种用于红外焦平面杜瓦的局部弹性冷链 |
| CN104748859A (zh) * | 2015-01-21 | 2015-07-01 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 超长线列探测器与单点冷源的热耦合结构及实现方法 |
| CN104748859B (zh) * | 2015-01-21 | 2017-09-26 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 超长线列探测器与单点冷源的热耦合结构及实现方法 |
| CN104596647B (zh) * | 2015-01-21 | 2017-11-21 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种用于红外焦平面杜瓦的局部弹性冷链 |
| IT201700050477A1 (it) * | 2017-05-10 | 2017-08-10 | Istituto Naz Di Ricerca Metrologica | Dispositivo di termalizzazione. |
| KR20230135289A (ko) * | 2022-03-16 | 2023-09-25 | 암페놀센싱코리아 유한회사 | 비접촉식 온도센서 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000509 |