JPH08261834A - 焦電型赤外線検出装置 - Google Patents
焦電型赤外線検出装置Info
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- JPH08261834A JPH08261834A JP6767495A JP6767495A JPH08261834A JP H08261834 A JPH08261834 A JP H08261834A JP 6767495 A JP6767495 A JP 6767495A JP 6767495 A JP6767495 A JP 6767495A JP H08261834 A JPH08261834 A JP H08261834A
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- infrared sensor
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- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 被検出体の一部が微小に動いても全体として
は静止状態のときでも、被検出体から放射される赤外線
を高精度に検出可能な焦電型赤外線検出装置を簡単な構
成で安価に提供する。 【構成】 赤外線センサ１の前面に、被検出体から放射
される赤外線を赤外線センサ１へ集光するフレネルレン
ズ２を配設する。フレネルレンズ２の前方にズーム用レ
ンズ４を配設する。駆動手段によりズーム用レンズ４を
所定の範囲を往復移動するようにズーミングさせる。ズ
ーム用レンズ４のズーミングは、赤外線センサ１からの
出力を生じなくなったとき、または一定の時間間隔で、
または常時行われる。駆動手段の一例として、ズーム駆
動回路を設け、制御回路によりこれを制御する。
は静止状態のときでも、被検出体から放射される赤外線
を高精度に検出可能な焦電型赤外線検出装置を簡単な構
成で安価に提供する。 【構成】 赤外線センサ１の前面に、被検出体から放射
される赤外線を赤外線センサ１へ集光するフレネルレン
ズ２を配設する。フレネルレンズ２の前方にズーム用レ
ンズ４を配設する。駆動手段によりズーム用レンズ４を
所定の範囲を往復移動するようにズーミングさせる。ズ
ーム用レンズ４のズーミングは、赤外線センサ１からの
出力を生じなくなったとき、または一定の時間間隔で、
または常時行われる。駆動手段の一例として、ズーム駆
動回路を設け、制御回路によりこれを制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、焦電型赤外線センサを
用いて人体等の被検出体の存在を検出する焦電型赤外線
検出装置に関するものである。
用いて人体等の被検出体の存在を検出する焦電型赤外線
検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より焦電型赤外線検出装置は人体な
どの存在を検出する手段として広く用いられているが、
周知の通り焦電型赤外線センサは、温度変化が与えられ
たときのみ出力を発生し、温度変化がないと検出不能に
なる。例えば、室内に人が居るにもかかわらず、指とか
口などの小さい範囲で動くのみで全体として静止状態で
あると、人体から放射された赤外線エネルギーに変化が
なく、このために人体を検出できないということを生じ
る。そこで一般には、焦電型赤外線センサの前方にチョ
ッパ板を配設し、人体からの赤外線エネルギーに強制的
に変化を作るようにして継続的な検出を可能にしてい
た。
どの存在を検出する手段として広く用いられているが、
周知の通り焦電型赤外線センサは、温度変化が与えられ
たときのみ出力を発生し、温度変化がないと検出不能に
なる。例えば、室内に人が居るにもかかわらず、指とか
口などの小さい範囲で動くのみで全体として静止状態で
あると、人体から放射された赤外線エネルギーに変化が
なく、このために人体を検出できないということを生じ
る。そこで一般には、焦電型赤外線センサの前方にチョ
ッパ板を配設し、人体からの赤外線エネルギーに強制的
に変化を作るようにして継続的な検出を可能にしてい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、チョッパ機構
によるものでは、例えば、ステッピングモータを駆動回
路を介して駆動してチョッパ板を回転させなければなら
ない。このために装置が大型化しかつ構成も複雑とな
り、コスト高となってしまう。
によるものでは、例えば、ステッピングモータを駆動回
路を介して駆動してチョッパ板を回転させなければなら
ない。このために装置が大型化しかつ構成も複雑とな
り、コスト高となってしまう。
【０００４】そこで、本発明の目的は、人体等の被検出
体が微小な範囲で動いていても全体としては静止してい
る状態であっても、高精度に人体等の被検出体を検出可
能な焦電型赤外線検出装置を簡単な構成で安価に提供す
ることにある。
体が微小な範囲で動いていても全体としては静止してい
る状態であっても、高精度に人体等の被検出体を検出可
能な焦電型赤外線検出装置を簡単な構成で安価に提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の焦電型赤外線検出装置は、赤外線センサ
と、被検出体から発せられる赤外線を赤外線センサへ集
光するフレネルレンズと、フレネルレンズの前方に配設
されているズーム用レンズと、このズーム用レンズをズ
ーミングさせる駆動手段とを具備している。
め、本発明の焦電型赤外線検出装置は、赤外線センサ
と、被検出体から発せられる赤外線を赤外線センサへ集
光するフレネルレンズと、フレネルレンズの前方に配設
されているズーム用レンズと、このズーム用レンズをズ
ーミングさせる駆動手段とを具備している。
【０００６】上記のズーム用レンズは、好ましくは、所
定の範囲を往復移動させられる。
定の範囲を往復移動させられる。
【０００７】上記のズーム用レンズのズーミングは、好
ましくは、赤外線センサからの出力を生じなくなったと
き、または一定の時間間隔で、または常時行われる。
ましくは、赤外線センサからの出力を生じなくなったと
き、または一定の時間間隔で、または常時行われる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照して説明する。
照して説明する。
【０００９】図１に示すように、焦電型の赤外線センサ
１の前面にフレネルレンズ２が配設してある。フレネル
レンズ２は、複数のマイクロレンズから構成されてお
り、各マイクロレンズの光軸は全て赤外線センサ１へ向
かっている。フレネルレンズ２は、人体等の被検出体か
ら放射される特定の赤外線のみを透過するプラスチック
を用いて前端部が凸状のフィルタを形成し、このフィル
タの前端部内に複数のマイクロレンズを一体的に設けた
ものである。
１の前面にフレネルレンズ２が配設してある。フレネル
レンズ２は、複数のマイクロレンズから構成されてお
り、各マイクロレンズの光軸は全て赤外線センサ１へ向
かっている。フレネルレンズ２は、人体等の被検出体か
ら放射される特定の赤外線のみを透過するプラスチック
を用いて前端部が凸状のフィルタを形成し、このフィル
タの前端部内に複数のマイクロレンズを一体的に設けた
ものである。
【００１０】フレネルレンズ２の焦点位置に、焦電型の
赤外線センサ１が配設されており、このセンサの近傍に
周囲の温度を感知する温度センサ（この実施例ではサー
ミスタ）３が配設してある。
赤外線センサ１が配設されており、このセンサの近傍に
周囲の温度を感知する温度センサ（この実施例ではサー
ミスタ）３が配設してある。
【００１１】フレネルレンズ２の前方に、ズーム用レン
ズ４が配設してある。ズーム用レンズ４は、固定レンズ
４Ａと移動レンズ４Ｂとから構成され、ズーム用レンズ
４をズーミングさせる駆動手段５を構成するズーム駆動
回路５０が設けてある。
ズ４が配設してある。ズーム用レンズ４は、固定レンズ
４Ａと移動レンズ４Ｂとから構成され、ズーム用レンズ
４をズーミングさせる駆動手段５を構成するズーム駆動
回路５０が設けてある。
【００１２】ズーム駆動回路５０の出力によって図示し
ない駆動モータが回転駆動され、このモータの駆動歯車
の回転により移動レンズ４Ｂを前進・後退させてズーミ
ングが行われる。
ない駆動モータが回転駆動され、このモータの駆動歯車
の回転により移動レンズ４Ｂを前進・後退させてズーミ
ングが行われる。
【００１３】赤外線センサ１の出力は、人体等の被検出
体から放射される赤外線エネルギーが微弱なために、増
幅回路６で増幅され、また周囲の温度が変わると温度差
も変わるので、温度センサ３により感知された周囲の温
度の変動の補正を温度補正回路７で行い、この出力を増
幅回路６の出力と混合して端子１１から出力する。また
温度センサ３により検出した周囲の温度は端子３１から
出力する。
体から放射される赤外線エネルギーが微弱なために、増
幅回路６で増幅され、また周囲の温度が変わると温度差
も変わるので、温度センサ３により感知された周囲の温
度の変動の補正を温度補正回路７で行い、この出力を増
幅回路６の出力と混合して端子１１から出力する。また
温度センサ３により検出した周囲の温度は端子３１から
出力する。
【００１４】ズーム駆動回路５０は制御回路８に制御さ
れて出力を生じるもので、制御回路８には温度補正回路
７の出力が供給され、また端子８１からズームの駆動条
件に対応した信号を入力できるようにしてある。
れて出力を生じるもので、制御回路８には温度補正回路
７の出力が供給され、また端子８１からズームの駆動条
件に対応した信号を入力できるようにしてある。
【００１５】駆動条件の一例として、赤外線センサ１か
らの出力を生じなくなったときにズーミングさせ、また
は出力の有無にかかわりなく一定の時間間隔でズーミン
グさせ、または常時ズーミングさせるなど、種々の駆動
条件がある。
らの出力を生じなくなったときにズーミングさせ、また
は出力の有無にかかわりなく一定の時間間隔でズーミン
グさせ、または常時ズーミングさせるなど、種々の駆動
条件がある。
【００１６】次に動作について説明する。
【００１７】図１に示すように、例えば室内に人体等の
被検出体が入ってきたときには、被検出体から放射され
た赤外線は、ズーム用レンズ４，フレネルレンズ２を透
過して赤外線センサ１ヘ集光される。赤外線センサ１に
入射した赤外線は、感知素子表面で熱に変換され、焦電
効果により表面電荷が発生する。発生した表面電荷は、
増幅回路６により増幅され、温度補正回路７を介して電
気信号として端子１１から出力されると同時に、制御回
路８に入力して被検出体の存在が確認される。室内に入
ってきた被検出体が全体として静止の状態になると、赤
外線センサ１に温度変化が与えられず出力を生じなくな
る。これにより温度補正回路７から制御回路８へ信号が
入力せず、この信号の停止を受けて制御回路８で停止信
号を発生し、この停止信号によりズーム用レンズ４をズ
ーミングさせる。
被検出体が入ってきたときには、被検出体から放射され
た赤外線は、ズーム用レンズ４，フレネルレンズ２を透
過して赤外線センサ１ヘ集光される。赤外線センサ１に
入射した赤外線は、感知素子表面で熱に変換され、焦電
効果により表面電荷が発生する。発生した表面電荷は、
増幅回路６により増幅され、温度補正回路７を介して電
気信号として端子１１から出力されると同時に、制御回
路８に入力して被検出体の存在が確認される。室内に入
ってきた被検出体が全体として静止の状態になると、赤
外線センサ１に温度変化が与えられず出力を生じなくな
る。これにより温度補正回路７から制御回路８へ信号が
入力せず、この信号の停止を受けて制御回路８で停止信
号を発生し、この停止信号によりズーム用レンズ４をズ
ーミングさせる。
【００１８】即ち、被検出体が人の場合、人は横になっ
ていても腕や頭部を動かすなどの微小な動作をしている
ことが多い。ズーミングさせる際には、制御回路８から
停止信号が発生することによりズーム駆動回路５０から
ズーム信号が出力し、この信号により図示しない駆動モ
ータを駆動し、図２に示すように、移動レンズ４Ｂを固
定レンズ４Ａとの間隔を広げる方向へ移動させ、微小な
動作をしている部位にズームさせる。このズーム状態で
は上記のような微小な運動が拡大されるので、動いてい
る部位から放射した赤外線Ａ，Ｂは、ズーム用レンズ
４，フレネルレンズ２を透過して赤外線センサ１ヘ集光
され、温度変化として赤外線センサ１により感知され、
再び出力を生じ、続いて移動レンズ４Ｂは後退して定位
置（ズーム無し状態）へ戻る。即ち、赤外線センサ１か
ら出力を生じている間は、ズーム用レンズ４は定位置に
あり、出力を生じなくなると、制御回路８からズーム信
号が出力し、ズーム用レンズ４をズーミングさせる。
ていても腕や頭部を動かすなどの微小な動作をしている
ことが多い。ズーミングさせる際には、制御回路８から
停止信号が発生することによりズーム駆動回路５０から
ズーム信号が出力し、この信号により図示しない駆動モ
ータを駆動し、図２に示すように、移動レンズ４Ｂを固
定レンズ４Ａとの間隔を広げる方向へ移動させ、微小な
動作をしている部位にズームさせる。このズーム状態で
は上記のような微小な運動が拡大されるので、動いてい
る部位から放射した赤外線Ａ，Ｂは、ズーム用レンズ
４，フレネルレンズ２を透過して赤外線センサ１ヘ集光
され、温度変化として赤外線センサ１により感知され、
再び出力を生じ、続いて移動レンズ４Ｂは後退して定位
置（ズーム無し状態）へ戻る。即ち、赤外線センサ１か
ら出力を生じている間は、ズーム用レンズ４は定位置に
あり、出力を生じなくなると、制御回路８からズーム信
号が出力し、ズーム用レンズ４をズーミングさせる。
【００１９】なお、この実施例では、赤外線センサ１か
らの出力が生じなくなったときに、ズーム用レンズ４を
ズーミングさせることにより、再び赤外線出力を生じる
ようにしているが、ズームの駆動条件を、赤外線センサ
１からの出力の有無にかかわりなく一定の時間間隔でズ
ーミングさせるようにすれば、特に、寝たきり老人のよ
うに、全体として静止の状態が続く場合でも、一定の時
間間隔で間歇的にズーム信号が与えられ、ズーム用レン
ズ４がズーム位置と定位置との間を往復するズーミング
が間歇的に行われるので、その度に温度変化を生じて赤
外線出力が発生する。また、常時ズーミングを行なうよ
うにすれば、ズーム用レンズ４はズーム位置と定位置と
の間を繰り返し往復移動されるので、人がそこに居る限
り連続して赤外線出力が発生する。
らの出力が生じなくなったときに、ズーム用レンズ４を
ズーミングさせることにより、再び赤外線出力を生じる
ようにしているが、ズームの駆動条件を、赤外線センサ
１からの出力の有無にかかわりなく一定の時間間隔でズ
ーミングさせるようにすれば、特に、寝たきり老人のよ
うに、全体として静止の状態が続く場合でも、一定の時
間間隔で間歇的にズーム信号が与えられ、ズーム用レン
ズ４がズーム位置と定位置との間を往復するズーミング
が間歇的に行われるので、その度に温度変化を生じて赤
外線出力が発生する。また、常時ズーミングを行なうよ
うにすれば、ズーム用レンズ４はズーム位置と定位置と
の間を繰り返し往復移動されるので、人がそこに居る限
り連続して赤外線出力が発生する。
【００２０】
【発明の効果】本発明は、ズーム用レンズをズーミング
させるようにしたので、人体等の被検出体が全体として
静止している状態であっても、従来検知できなかった微
小な動作をしている被検出体の一部の部位をズーム状態
にしてその動きを拡大し、これにより赤外線センサが温
度変化を検知するので、放射する赤外線を高精度に検出
することができ、しかも簡単な構成により安価に装置を
提供できる。
させるようにしたので、人体等の被検出体が全体として
静止している状態であっても、従来検知できなかった微
小な動作をしている被検出体の一部の部位をズーム状態
にしてその動きを拡大し、これにより赤外線センサが温
度変化を検知するので、放射する赤外線を高精度に検出
することができ、しかも簡単な構成により安価に装置を
提供できる。
【図１】本発明の概略構成図である。
【図２】ズーム用レンズの動作を示す断面図である。
１ 赤外線センサ ２ フレネルレンズ ４ ズーム用レンズ ５ 駆動手段
Claims (3)
- 【請求項１】 赤外線センサと、 被検出体から発せられる赤外線を上記赤外線センサへ集
光するフレネルレンズと、 上記フレネルレンズの前方に配設されているズーム用レ
ンズと、 上記ズーム用レンズをズーミングさせる駆動手段とを具
備することを特徴とする焦電型赤外線検出装置。 - 【請求項２】 請求項１において、上記ズーム用レンズ
は所定の範囲を往復移動させられるようにしてあること
を特徴とする焦電型赤外線検出装置。 - 【請求項３】 請求項１または２において、上記ズーム
用レンズのズーミングは、上記赤外線センサからの出力
を生じなくなったとき、または一定の時間間隔で、また
は常時行われるようにしてあることを特徴とする焦電型
赤外線検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6767495A JP3127285B2 (ja) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | 焦電型赤外線検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6767495A JP3127285B2 (ja) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | 焦電型赤外線検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08261834A true JPH08261834A (ja) | 1996-10-11 |
| JP3127285B2 JP3127285B2 (ja) | 2001-01-22 |
Family
ID=13351789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6767495A Expired - Fee Related JP3127285B2 (ja) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | 焦電型赤外線検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3127285B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010530974A (ja) * | 2007-06-22 | 2010-09-16 | インテル・コーポレーション | 感知可能な動き検出器 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA3048649A1 (en) | 2017-01-13 | 2018-07-19 | The Research Foundation For The State University Of New York | Chopped passive infrared sensor apparatus and method for stationary and moving occupant detection |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63254434A (ja) * | 1987-04-13 | 1988-10-21 | Nippon Typewriter Kk | 板書複写装置 |
| JPH02196932A (ja) * | 1989-01-25 | 1990-08-03 | Daikin Ind Ltd | 赤外線検知装置 |
| JPH05223634A (ja) * | 1992-02-10 | 1993-08-31 | Opt Kk | 受動型赤外線式物体検知装置 |
-
1995
- 1995-03-27 JP JP6767495A patent/JP3127285B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63254434A (ja) * | 1987-04-13 | 1988-10-21 | Nippon Typewriter Kk | 板書複写装置 |
| JPH02196932A (ja) * | 1989-01-25 | 1990-08-03 | Daikin Ind Ltd | 赤外線検知装置 |
| JPH05223634A (ja) * | 1992-02-10 | 1993-08-31 | Opt Kk | 受動型赤外線式物体検知装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010530974A (ja) * | 2007-06-22 | 2010-09-16 | インテル・コーポレーション | 感知可能な動き検出器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3127285B2 (ja) | 2001-01-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |