JPH07218339A - 焦電型赤外線センサ - Google Patents
焦電型赤外線センサInfo
- Publication number
- JPH07218339A JPH07218339A JP6028856A JP2885694A JPH07218339A JP H07218339 A JPH07218339 A JP H07218339A JP 6028856 A JP6028856 A JP 6028856A JP 2885694 A JP2885694 A JP 2885694A JP H07218339 A JPH07218339 A JP H07218339A
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- JP
- Japan
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- infrared
- sensor body
- regulating member
- infrared ray
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- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 センサ本体３への赤外線の入射経路に位置す
る赤外線規制部材４、５における赤外線透過率の分布を
不均一とする。 【効果】 フレネルレンズを用いることなく視野を複数
に分離して検知対象物を確実に検知できると共に、分離
された各視野におけるセンサ本体から最も遠い位置まで
の距離を互いに異なったものとして検知対象領域を所望
の範囲に規制でき、コストを低減できる。
る赤外線規制部材４、５における赤外線透過率の分布を
不均一とする。 【効果】 フレネルレンズを用いることなく視野を複数
に分離して検知対象物を確実に検知できると共に、分離
された各視野におけるセンサ本体から最も遠い位置まで
の距離を互いに異なったものとして検知対象領域を所望
の範囲に規制でき、コストを低減できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば熱感知センサと
して用いられる焦電型赤外線センサに関する。
して用いられる焦電型赤外線センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】焦電型赤外線センサの出力は、センサ本
体に入射する赤外線量の変動幅に対応するので、センサ
の視野（本明細書において視野とは、一定強度の赤外線
を発する検知対象物を検知可能な空間領域をいう）内に
おいて検知対象物が移動する場合の出力は、その視野に
検知対象物が出入りする場合の出力に比べて非常に小さ
い。そのため、単一の視野により検知対象領域の全体を
カバーすると、検知対象領域に検知対象物が完全に入り
込んだ場合、検知対象物が動いてもセンサ本体に入射す
る赤外線量の変動幅が小さくセンサ出力が小さいことか
ら、検知対象物を検知することが困難である。
体に入射する赤外線量の変動幅に対応するので、センサ
の視野（本明細書において視野とは、一定強度の赤外線
を発する検知対象物を検知可能な空間領域をいう）内に
おいて検知対象物が移動する場合の出力は、その視野に
検知対象物が出入りする場合の出力に比べて非常に小さ
い。そのため、単一の視野により検知対象領域の全体を
カバーすると、検知対象領域に検知対象物が完全に入り
込んだ場合、検知対象物が動いてもセンサ本体に入射す
る赤外線量の変動幅が小さくセンサ出力が小さいことか
ら、検知対象物を検知することが困難である。
【０００３】そこで、センサ本体への赤外線の入射経路
にフレネルレンズを配置し、赤外線をセンサ本体上の複
数領域に集光させることで視野を複数に分離し、複数の
視野により検知対象領域をカバーしている。これによ
り、検知対象領域に検知対象物が完全に入り込んだとし
ても、検知対象物の僅かの動きによりセンサ本体に入射
する赤外線量の変動幅が大きくなるようにし、センサ出
力を大きくして検知対象物を確実に検知できるようにし
ている。また、各視野におけるセンサ本体から最も遠い
位置までの距離を互いに異なったものとすることで、検
知対象領域を所望の範囲に規制していた。
にフレネルレンズを配置し、赤外線をセンサ本体上の複
数領域に集光させることで視野を複数に分離し、複数の
視野により検知対象領域をカバーしている。これによ
り、検知対象領域に検知対象物が完全に入り込んだとし
ても、検知対象物の僅かの動きによりセンサ本体に入射
する赤外線量の変動幅が大きくなるようにし、センサ出
力を大きくして検知対象物を確実に検知できるようにし
ている。また、各視野におけるセンサ本体から最も遠い
位置までの距離を互いに異なったものとすることで、検
知対象領域を所望の範囲に規制していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、フレネルレン
ズは型費、製作費が高価であるため、コストが高くなる
という問題があった。
ズは型費、製作費が高価であるため、コストが高くなる
という問題があった。
【０００５】本発明は、上記課題を解決することのでき
る焦電型赤外線センサを提供することを目的とする。
る焦電型赤外線センサを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の焦電型赤外線セ
ンサは、センサ本体と、このセンサ本体への赤外線の入
射経路に位置する赤外線規制部材とを備え、その赤外線
規制部材における赤外線透過率の分布は不均一とされて
いることを特徴とする。その赤外線規制部材における赤
外線透過率の分布は、赤外線規制部材に貫通孔が形成さ
れることで不均一とされているのが好ましい。複数の赤
外線規制部材がセンサ本体への赤外線の入射経路に沿っ
て並列し、各赤外線規制部材は赤外線を透過可能な材料
から形成され、各赤外線規制部材における赤外線透過率
の分布は互いに異なるのが好ましい。
ンサは、センサ本体と、このセンサ本体への赤外線の入
射経路に位置する赤外線規制部材とを備え、その赤外線
規制部材における赤外線透過率の分布は不均一とされて
いることを特徴とする。その赤外線規制部材における赤
外線透過率の分布は、赤外線規制部材に貫通孔が形成さ
れることで不均一とされているのが好ましい。複数の赤
外線規制部材がセンサ本体への赤外線の入射経路に沿っ
て並列し、各赤外線規制部材は赤外線を透過可能な材料
から形成され、各赤外線規制部材における赤外線透過率
の分布は互いに異なるのが好ましい。
【０００７】
【作用】本発明の構成によれば、センサ本体に入射され
る赤外線は赤外線透過率の分布が不均一な赤外線規制部
材を通過するため、焦電型赤外線センサの視野を複数に
分離することができる。すなわち、フレネルレンズを用
いることなく複数の視野により検知対象領域をカバーで
きる。
る赤外線は赤外線透過率の分布が不均一な赤外線規制部
材を通過するため、焦電型赤外線センサの視野を複数に
分離することができる。すなわち、フレネルレンズを用
いることなく複数の視野により検知対象領域をカバーで
きる。
【０００８】赤外線規制部材の一部に貫通孔を形成する
と、その貫通孔の形成部においては赤外線が全て透過さ
れるので、赤外線規制部材における赤外線透過率の分布
を不均一にすることができる。この場合、その貫通孔が
形成されていない部分は、赤外線を一定の割合で透過し
てもよいし遮蔽してもよく、遮蔽することで視野を明瞭
に分離できる。その赤外線規制部材としてシリコンのよ
うなホトエッチング可能な材料を用いることにより、容
易に一定パターンの貫通孔を形成することができるの
で、任意の視野パターンを得ることができる。また、そ
の貫通孔が形成されていない部分を金属材料等の赤外線
を透過しない材料を蒸着等することで覆うことで、視野
を明瞭に複数に分離することができる。また、赤外線を
透過可能な赤外線規制部材であって透過率が厚さにより
変化する場合は、その厚さを不均一とすることで赤外線
透過率の分布を不均一にしてもよい。また、赤外線の透
過率が濃度により変化する染料を赤外線の透過率の高い
部材に塗布することで赤外線透過率の分布が不均一な赤
外線規制部材を形成してもよい。
と、その貫通孔の形成部においては赤外線が全て透過さ
れるので、赤外線規制部材における赤外線透過率の分布
を不均一にすることができる。この場合、その貫通孔が
形成されていない部分は、赤外線を一定の割合で透過し
てもよいし遮蔽してもよく、遮蔽することで視野を明瞭
に分離できる。その赤外線規制部材としてシリコンのよ
うなホトエッチング可能な材料を用いることにより、容
易に一定パターンの貫通孔を形成することができるの
で、任意の視野パターンを得ることができる。また、そ
の貫通孔が形成されていない部分を金属材料等の赤外線
を透過しない材料を蒸着等することで覆うことで、視野
を明瞭に複数に分離することができる。また、赤外線を
透過可能な赤外線規制部材であって透過率が厚さにより
変化する場合は、その厚さを不均一とすることで赤外線
透過率の分布を不均一にしてもよい。また、赤外線の透
過率が濃度により変化する染料を赤外線の透過率の高い
部材に塗布することで赤外線透過率の分布が不均一な赤
外線規制部材を形成してもよい。
【０００９】赤外線規制部材における赤外線透過率の分
布を互いに異なるものとすることで、視野を複数に分離
するだけでなく、分離された各視野におけるセンサ本体
から最も遠い位置までの距離を互いに異なったものと
し、検知対象領域を任意の範囲に規制することができ
る。また、赤外線透過率が互いに異なる複数の赤外線規
制部材をセンサ本体への赤外線の入射経路に沿って並列
させる場合、各赤外線規制部材の赤外線透過率の高い部
分が重なると各視野におけるセンサ本体から最も遠い位
置までの距離は大きくなり、各赤外線規制部材の赤外線
透過率の低い部分が重なると各視野におけるセンサ本体
から最も遠い位置までの距離は小さくなるので、検知対
象領域を任意の範囲に規制することができる。
布を互いに異なるものとすることで、視野を複数に分離
するだけでなく、分離された各視野におけるセンサ本体
から最も遠い位置までの距離を互いに異なったものと
し、検知対象領域を任意の範囲に規制することができ
る。また、赤外線透過率が互いに異なる複数の赤外線規
制部材をセンサ本体への赤外線の入射経路に沿って並列
させる場合、各赤外線規制部材の赤外線透過率の高い部
分が重なると各視野におけるセンサ本体から最も遠い位
置までの距離は大きくなり、各赤外線規制部材の赤外線
透過率の低い部分が重なると各視野におけるセンサ本体
から最も遠い位置までの距離は小さくなるので、検知対
象領域を任意の範囲に規制することができる。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。
て説明する。
【００１１】図１、図２に示す焦電型赤外線センサ１
は、例えば熱感知センサとして人の検知等に用いること
ができるものであり、ケース２と、このケース２内に設
けられるセンサ本体３と、このセンサ本体３への赤外線
の入射経路に位置する２枚の板状赤外線規制部材４、５
とを備えている。
は、例えば熱感知センサとして人の検知等に用いること
ができるものであり、ケース２と、このケース２内に設
けられるセンサ本体３と、このセンサ本体３への赤外線
の入射経路に位置する２枚の板状赤外線規制部材４、５
とを備えている。
【００１２】そのケース２の赤外線入射用の開口２ａ
は、ケース２内への塵埃等の進入防止用のフィルム部材
６で覆われている。そのフィルム部材６の材料としては
赤外線の透過率の高い、例えばＣａＦ2 、ＫＲＦ‐５
（臭化ヨウ化タリウム）等の結晶材を用いるのが好まし
い。
は、ケース２内への塵埃等の進入防止用のフィルム部材
６で覆われている。そのフィルム部材６の材料としては
赤外線の透過率の高い、例えばＣａＦ2 、ＫＲＦ‐５
（臭化ヨウ化タリウム）等の結晶材を用いるのが好まし
い。
【００１３】そのセンサ本体３はケース２に固定され、
ＴＧＣ（トリグリシンサルフェイト）、ＬｉＴａＯ
3 （タンタル酸リチウム）等の結晶から構成される焦電
体と焦電効果により発生した電荷の検出回路とを有する
公知の構成とすることができ、例えば警報装置等に接続
される。
ＴＧＣ（トリグリシンサルフェイト）、ＬｉＴａＯ
3 （タンタル酸リチウム）等の結晶から構成される焦電
体と焦電効果により発生した電荷の検出回路とを有する
公知の構成とすることができ、例えば警報装置等に接続
される。
【００１４】両赤外線規制部材４、５は赤外線を数十％
透過可能なシリコン製であって、センサ本体３への赤外
線の入射経路に沿って並列するようにケース２に固定さ
れている。フィルム部材６側の一方の赤外線規制部材４
は、図３に示すように、一部に１か所の貫通孔４ａ形成
されることで赤外線透過率の分布は不均一とされてい
る。センサ本体３側の他方の赤外線規制部材５は、図４
に示すように、一部に２か所の貫通孔５ａ、５ｂが形成
されることで赤外線透過率の分布が不均一とされてい
る。これにより、各赤外線規制部材４、５の赤外線透過
率の分布は互いに異なるものとされている。一方の赤外
線規制部材４の貫通孔４ａと他方の赤外線規制部材５の
一方の貫通孔５ａとは赤外線の入射経路に沿って並列す
るものとされている。各貫通孔４ａ、５ａ、５ｂはホト
エッチングにより微細加工して一定パターンに形成でき
る。
透過可能なシリコン製であって、センサ本体３への赤外
線の入射経路に沿って並列するようにケース２に固定さ
れている。フィルム部材６側の一方の赤外線規制部材４
は、図３に示すように、一部に１か所の貫通孔４ａ形成
されることで赤外線透過率の分布は不均一とされてい
る。センサ本体３側の他方の赤外線規制部材５は、図４
に示すように、一部に２か所の貫通孔５ａ、５ｂが形成
されることで赤外線透過率の分布が不均一とされてい
る。これにより、各赤外線規制部材４、５の赤外線透過
率の分布は互いに異なるものとされている。一方の赤外
線規制部材４の貫通孔４ａと他方の赤外線規制部材５の
一方の貫通孔５ａとは赤外線の入射経路に沿って並列す
るものとされている。各貫通孔４ａ、５ａ、５ｂはホト
エッチングにより微細加工して一定パターンに形成でき
る。
【００１５】その一方の赤外線規制部材４の貫通孔４ａ
と他方の赤外線規制部材５の一方の貫通孔５ａとを通っ
てセンサ本体３に入射される赤外線、一方の赤外線規制
部材４を透過すると共に他方の赤外線規制部材５の他方
の貫通孔５ｂを通ってセンサ本体３に入射される赤外
線、および、両赤外線規制部材４、５を透過してセンサ
本体３に入射される赤外線が存在する。センサ本体３の
感度は、一定強度（例えば人検知用では人の発する赤外
線強度に応じ定められる）の赤外線が両赤外線規制部材
４、５を透過してセンサ本体３に入射された場合は検知
しないように設定されている。これによりセンサ本体３
の視野は、一方の赤外線規制部材４の貫通孔４ａと他方
の赤外線規制部材５の一方の貫通孔５ａとを通ってセン
サ本体３に入射される一定強度の赤外線を発する検知対
象物を検知可能な第１の視野９と、一方の赤外線規制部
材４を透過すると共に他方の赤外線規制部材５の他方の
貫通孔５ｂを通ってセンサ本体３に入射される一定強度
の赤外線を発する検知対象物を検知可能な第２の視野１
０とに分離される。また、第１の視野９におけるセンサ
本体３から最も遠い位置までの距離Ｄ１と第２の視野１
０におけるセンサ本体３から最も遠い位置までの距離Ｄ
２とは互いに異なったものになる。
と他方の赤外線規制部材５の一方の貫通孔５ａとを通っ
てセンサ本体３に入射される赤外線、一方の赤外線規制
部材４を透過すると共に他方の赤外線規制部材５の他方
の貫通孔５ｂを通ってセンサ本体３に入射される赤外
線、および、両赤外線規制部材４、５を透過してセンサ
本体３に入射される赤外線が存在する。センサ本体３の
感度は、一定強度（例えば人検知用では人の発する赤外
線強度に応じ定められる）の赤外線が両赤外線規制部材
４、５を透過してセンサ本体３に入射された場合は検知
しないように設定されている。これによりセンサ本体３
の視野は、一方の赤外線規制部材４の貫通孔４ａと他方
の赤外線規制部材５の一方の貫通孔５ａとを通ってセン
サ本体３に入射される一定強度の赤外線を発する検知対
象物を検知可能な第１の視野９と、一方の赤外線規制部
材４を透過すると共に他方の赤外線規制部材５の他方の
貫通孔５ｂを通ってセンサ本体３に入射される一定強度
の赤外線を発する検知対象物を検知可能な第２の視野１
０とに分離される。また、第１の視野９におけるセンサ
本体３から最も遠い位置までの距離Ｄ１と第２の視野１
０におけるセンサ本体３から最も遠い位置までの距離Ｄ
２とは互いに異なったものになる。
【００１６】上記焦電型赤外線センサ１によれば、フレ
ネルレンズを用いることなく複数の視野９、１０により
検知対象領域をカバーでき、また、各視野９、１０にお
けるセンサ本体３から最も遠い位置までの距離を互いに
異なったものとして検知対象領域を所望の範囲に規制で
き、コストを低減することができる。
ネルレンズを用いることなく複数の視野９、１０により
検知対象領域をカバーでき、また、各視野９、１０にお
けるセンサ本体３から最も遠い位置までの距離を互いに
異なったものとして検知対象領域を所望の範囲に規制で
き、コストを低減することができる。
【００１７】図５は本発明の変形例を示す。上記実施例
との相違は、シリコンプレートにより形成される赤外線
規制部材２０を単一とし、その一部に３か所の貫通孔２
０ａ、２０ｂ、２０ｃを形成すると共に貫通孔が形成さ
れていない部分は赤外線を透過しない金属材料２１で覆
い、３つの視野２２、２３、２４により検知対象領域を
カバーした点にある。他は上記実施例と同様で同一部分
は同一符号で示して重複説明は省略する。
との相違は、シリコンプレートにより形成される赤外線
規制部材２０を単一とし、その一部に３か所の貫通孔２
０ａ、２０ｂ、２０ｃを形成すると共に貫通孔が形成さ
れていない部分は赤外線を透過しない金属材料２１で覆
い、３つの視野２２、２３、２４により検知対象領域を
カバーした点にある。他は上記実施例と同様で同一部分
は同一符号で示して重複説明は省略する。
【００１８】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではない。例えば、赤外線規制部材の材料はシリコン
に限定されず、貫通孔を形成することで赤外線透過率の
分布を不均一にする場合は赤外線を透過しない材料であ
ってもよい。また、貫通孔の形状や数も任意に設定でき
る。また、赤外線を透過可能な赤外線規制部材であって
透過率が厚さにより変化する材料を用いて部分的に薄い
箇所を形成したり、赤外線の透過率が濃度により変化す
る染料を用いて赤外線の透過率の高い部材に部分的に薄
く塗布することで、貫通孔を形成した場合と同様に赤外
線透過率の分布を不均一にできる。また、センサ本体へ
の赤外線の入射経路に沿って並列する赤外線規制部材は
３つ以上であってもよい。
のではない。例えば、赤外線規制部材の材料はシリコン
に限定されず、貫通孔を形成することで赤外線透過率の
分布を不均一にする場合は赤外線を透過しない材料であ
ってもよい。また、貫通孔の形状や数も任意に設定でき
る。また、赤外線を透過可能な赤外線規制部材であって
透過率が厚さにより変化する材料を用いて部分的に薄い
箇所を形成したり、赤外線の透過率が濃度により変化す
る染料を用いて赤外線の透過率の高い部材に部分的に薄
く塗布することで、貫通孔を形成した場合と同様に赤外
線透過率の分布を不均一にできる。また、センサ本体へ
の赤外線の入射経路に沿って並列する赤外線規制部材は
３つ以上であってもよい。
【００１９】
【発明の効果】本発明の焦電型赤外線センサによれば、
フレネルレンズを用いることなく視野を複数に分離して
検知対象物を確実に検知できると共に、分離された各視
野におけるセンサ本体から最も遠い位置までの距離を互
いに異なったものとして検知対象領域を所望の範囲に規
制でき、コストを低減することができる。
フレネルレンズを用いることなく視野を複数に分離して
検知対象物を確実に検知できると共に、分離された各視
野におけるセンサ本体から最も遠い位置までの距離を互
いに異なったものとして検知対象領域を所望の範囲に規
制でき、コストを低減することができる。
【図１】本発明の実施例の焦電型赤外線センサの断面図
【図２】本発明の実施例の焦電型赤外線センサの一部破
断斜視図
断斜視図
【図３】本発明の実施例の赤外線規制部材の正面図
【図４】本発明の実施例の赤外線規制部材の正面図
【図５】本発明の変形例の焦電型赤外線センサの断面図
３ センサ本体 ４、５ 赤外線規制部材 ４ａ、５ａ、５ｂ 貫通孔
Claims (2)
- 【請求項１】 センサ本体と、このセンサ本体への赤外
線の入射経路に位置する赤外線規制部材とを備え、その
赤外線規制部材における赤外線透過率の分布は不均一と
されていることを特徴とする焦電型赤外線センサ。 - 【請求項２】 複数の赤外線規制部材がセンサ本体への
赤外線の入射経路に沿って並列し、各赤外線規制部材は
赤外線を透過可能な材料から形成され、各赤外線規制部
材における赤外線透過率の分布は互いに異なる請求項１
に記載の焦電型赤外線センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6028856A JPH07218339A (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | 焦電型赤外線センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6028856A JPH07218339A (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | 焦電型赤外線センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07218339A true JPH07218339A (ja) | 1995-08-18 |
Family
ID=12260030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6028856A Pending JPH07218339A (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | 焦電型赤外線センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07218339A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009098848A1 (ja) * | 2008-02-08 | 2009-08-13 | Panasonic Corporation | 空気調和機 |
| JP2009186134A (ja) * | 2008-02-08 | 2009-08-20 | Panasonic Corp | 空気調和機 |
| JP2009186135A (ja) * | 2008-02-08 | 2009-08-20 | Panasonic Corp | 空気調和機 |
-
1994
- 1994-01-31 JP JP6028856A patent/JPH07218339A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009098848A1 (ja) * | 2008-02-08 | 2009-08-13 | Panasonic Corporation | 空気調和機 |
| JP2009186134A (ja) * | 2008-02-08 | 2009-08-20 | Panasonic Corp | 空気調和機 |
| JP2009186135A (ja) * | 2008-02-08 | 2009-08-20 | Panasonic Corp | 空気調和機 |
| CN101910739A (zh) * | 2008-02-08 | 2010-12-08 | 松下电器产业株式会社 | 空气调节机 |
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