JPS62100619A - 熱変換型光センサ - Google Patents
熱変換型光センサInfo
- Publication number
- JPS62100619A JPS62100619A JP60242467A JP24246785A JPS62100619A JP S62100619 A JPS62100619 A JP S62100619A JP 60242467 A JP60242467 A JP 60242467A JP 24246785 A JP24246785 A JP 24246785A JP S62100619 A JPS62100619 A JP S62100619A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- area
- light absorption
- pyroelectric
- absorption region
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/10—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors
- G01J5/34—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors using capacitors, e.g. pyroelectric capacitors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
イ、産業上の利用分野
本発明は紫外、可視、赤外の光を吸収して熱に変換して
温度変化として光を検出する焦電型の光検出器に関する
。
温度変化として光を検出する焦電型の光検出器に関する
。
口、従来の技術
熱変換型光センサは波長特性が平坦であると云う特徴が
ある。また赤外域では長波長まで感度を有する適当な光
電変換素子が知られていないので、この型のセンサが広
（用いられている。熱変換型光センサのうち、焦電型セ
ンサは同一の光パワーを検出する場合、その光をできる
だけ集光して、なるべく血清の小さい素子で受光する方
が感度が高い。即ち或面積の素子で受光している場合、
その素子を半分に分割１．ても出力電圧は変わらない。
ある。また赤外域では長波長まで感度を有する適当な光
電変換素子が知られていないので、この型のセンサが広
（用いられている。熱変換型光センサのうち、焦電型セ
ンサは同一の光パワーを検出する場合、その光をできる
だけ集光して、なるべく血清の小さい素子で受光する方
が感度が高い。即ち或面積の素子で受光している場合、
その素子を半分に分割１．ても出力電圧は変わらない。
そこで同量の光を半分の血清の素子に集中すれば、もと
の面積の素子に２倍の光量を照９ｔしたのき同じになる
から出力電圧が高くなる。つまり焦電型のヒン゛す゛の
場合、照射光の面積密度を高める程感度、Ｓ／’Ｎ比が
向」−する。
の面積の素子に２倍の光量を照９ｔしたのき同じになる
から出力電圧が高くなる。つまり焦電型のヒン゛す゛の
場合、照射光の面積密度を高める程感度、Ｓ／’Ｎ比が
向」−する。
しかし光源の大きさ、集光光学系の都合等で任意に小さ
い面精に集光するは困難であり、ｌ−ｊえられた条件で
てＪＳ光された光の集光血清に合わせた素子を使うと云
うのが現状である。
い面精に集光するは困難であり、ｌ−ｊえられた条件で
てＪＳ光された光の集光血清に合わせた素子を使うと云
うのが現状である。
ハ０発明が解決しようとする問題点
熱変換型光センサては応答速度を高めるため熱容量は極
力小さい方がよい。また感度を上げるには焦電型の場合
、同じエネノＬ Ａ−ニー人力に対してＹ高度上昇が大
きいことが必要で、このためには熱の発散の少ないこと
が必要であり、このため光を小さな面積に集中する必要
があった。これらの要求から焦電型センリーは小型であ
ることが帰来されろが光学系の方の都合で、光を任意に
小さい面積に集光することはできない。そこで本発明は
光の集中面積よりも小さい素子を用いて、しかも素子の
面積からはみ出した光をも有効利用して感度の向上を計
ろうとするものである。
力小さい方がよい。また感度を上げるには焦電型の場合
、同じエネノＬ Ａ−ニー人力に対してＹ高度上昇が大
きいことが必要で、このためには熱の発散の少ないこと
が必要であり、このため光を小さな面積に集中する必要
があった。これらの要求から焦電型センリーは小型であ
ることが帰来されろが光学系の方の都合で、光を任意に
小さい面積に集光することはできない。そこで本発明は
光の集中面積よりも小さい素子を用いて、しかも素子の
面積からはみ出した光をも有効利用して感度の向上を計
ろうとするものである。
二０問題点解決のための手段
熱伝導率が低く熱容量の小さな基板上に光の吸収領域を
形成し、その中に焦電検出素子を配置した。
形成し、その中に焦電検出素子を配置した。
ホ９作用
今光の吸収領域（黒化した面積）全面に光が入射してい
るとする。そうすると光吸収領域の温度は上昇している
。こ＼で焦電素子だけ残して光吸収領域を取り去ったと
すると、焦電素子は周囲の温度上昇していた部分がなく
なり、それより低温の環境温度に直接包囲されることに
なり、光吸収領域があったときよりも温度が下がる。即
ち光吸収領域があることによって焦電素子の放熱が抑え
電 られ、焦ｊ素子単独あるよりも温度が高くなっている。
るとする。そうすると光吸収領域の温度は上昇している
。こ＼で焦電素子だけ残して光吸収領域を取り去ったと
すると、焦電素子は周囲の温度上昇していた部分がなく
なり、それより低温の環境温度に直接包囲されることに
なり、光吸収領域があったときよりも温度が下がる。即
ち光吸収領域があることによって焦電素子の放熱が抑え
電 られ、焦ｊ素子単独あるよりも温度が高くなっている。
つまり感度が向上する。これは焦電素子の周囲を通過し
て従来は無駄になっていた光で保温帯を形成して焦電素
子の放熱を減らし感度を向上させているのである。光吸
収領域は面積だけがあればよく厚さは不要なので基板は
構造的に可能な範囲で可能な限り薄くできるから、熱伝
導率も熱容量も共に小さくすることができ、応答速度の
低下は来さない。
て従来は無駄になっていた光で保温帯を形成して焦電素
子の放熱を減らし感度を向上させているのである。光吸
収領域は面積だけがあればよく厚さは不要なので基板は
構造的に可能な範囲で可能な限り薄くできるから、熱伝
導率も熱容量も共に小さくすることができ、応答速度の
低下は来さない。
へ、実施例
図は本発明の一実施例を示す。
第１図において、１は四隅に柱２を立てたガラス台で、
この柱２によって四隅を支えてマイラフィルム３が張設
されている。マイラフィルム３は２ｍｍ角の正方形で厚
さは９μｍである。このマイラフィルムの中央には１．
４ｍｍ角で白金電り光吸収領域をなしている。この白金
電極の上に焦電素子として０．０５ｍｍ角のＬｉＴａＯ
３単結晶（Ｚ板）の両面に白金電極膜をスパッタした板
６が導電性接着剤７によって取付けられ、全体の構成は
上から見ると第２図のようになっている。Ｚ板６の上面
の白金電極は吸収領域と同様に白金黒がつけである。リ
ード線９はＺ板６の上面の白金電極と光吸収領域を構成
している白金電極４古から引き出される。
この柱２によって四隅を支えてマイラフィルム３が張設
されている。マイラフィルム３は２ｍｍ角の正方形で厚
さは９μｍである。このマイラフィルムの中央には１．
４ｍｍ角で白金電り光吸収領域をなしている。この白金
電極の上に焦電素子として０．０５ｍｍ角のＬｉＴａＯ
３単結晶（Ｚ板）の両面に白金電極膜をスパッタした板
６が導電性接着剤７によって取付けられ、全体の構成は
上から見ると第２図のようになっている。Ｚ板６の上面
の白金電極は吸収領域と同様に白金黒がつけである。リ
ード線９はＺ板６の上面の白金電極と光吸収領域を構成
している白金電極４古から引き出される。
ト、効果
本発明によれば光吸収領域はきわめて薄いので伝熱によ
る熱損失はきわめて小さく、熱容量も小さい。焦電素子
そのものは小さいから勿論熱容量ら静電容量も小さい。
る熱損失はきわめて小さく、熱容量も小さい。焦電素子
そのものは小さいから勿論熱容量ら静電容量も小さい。
従って感度良く、応答性の良い熱変換型光センサが得ら
れ、対環境性の低い高感度材料（例えばＤＬＡＴＧＳ等
）を無理して使わな（でも、対環境性の窩い低感度の素
子で亮感度高Ｓ／Ｎ比の測定が可能となり、素子が小さ
くてよいから、素子が高価な材料である場合でも比較的
安価に光センサを供給することができる。
れ、対環境性の低い高感度材料（例えばＤＬＡＴＧＳ等
）を無理して使わな（でも、対環境性の窩い低感度の素
子で亮感度高Ｓ／Ｎ比の測定が可能となり、素子が小さ
くてよいから、素子が高価な材料である場合でも比較的
安価に光センサを供給することができる。
第１図は本発明の一実施例の側面図、第２図は同じく平
面図である。 代理人 弁理士 縣 浩 介 第１図 第２図
面図である。 代理人 弁理士 縣 浩 介 第１図 第２図
Claims (1)
- 低熱伝導率で充分薄く熱容量を小さくした基板上に光吸
収領域を形成し、その中央に焦電素子を設置し、上記光
吸収領域全面で被測定光を受光するようにした熱変換型
光センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60242467A JPH0721428B2 (ja) | 1985-10-28 | 1985-10-28 | 熱変換型光センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60242467A JPH0721428B2 (ja) | 1985-10-28 | 1985-10-28 | 熱変換型光センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62100619A true JPS62100619A (ja) | 1987-05-11 |
| JPH0721428B2 JPH0721428B2 (ja) | 1995-03-08 |
Family
ID=17089513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60242467A Expired - Lifetime JPH0721428B2 (ja) | 1985-10-28 | 1985-10-28 | 熱変換型光センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0721428B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0262923A (ja) * | 1988-08-30 | 1990-03-02 | Murata Mfg Co Ltd | 焦電型赤外線センサ |
| JPH0496303A (ja) * | 1990-08-13 | 1992-03-27 | Kyoshiro Seki | 光センサ及び照度変化検出方法 |
| JP2011232245A (ja) * | 2010-04-28 | 2011-11-17 | Sony Corp | 赤外線検出素子及び赤外線撮像装置 |
-
1985
- 1985-10-28 JP JP60242467A patent/JPH0721428B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0262923A (ja) * | 1988-08-30 | 1990-03-02 | Murata Mfg Co Ltd | 焦電型赤外線センサ |
| JPH0496303A (ja) * | 1990-08-13 | 1992-03-27 | Kyoshiro Seki | 光センサ及び照度変化検出方法 |
| JP2011232245A (ja) * | 2010-04-28 | 2011-11-17 | Sony Corp | 赤外線検出素子及び赤外線撮像装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0721428B2 (ja) | 1995-03-08 |
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