JPS6035014B2 - 赤外線検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は赤外線検出装置に関するものであり、簡単な回
路で受光赤外量を光変調することができる装置を提供す
ることを目的とする。

焦電効果を利用した赤外線検出装置は入力赤外線ェネル
ギで温度上昇した素子が材料特有の電荷を発生させるこ
とを利用するものである。

従釆は、この素子を利用するにあたって、素子の発生電
荷量を、電流検知するにあたり、その電流ｉはｉ＝Ｋ（
群）・（帯） 比しｋ淀数洋鯛係数，等温度の時 間変化、の関係があるので、電流値を大きくすること肌
ち安を大きくす批め‘こ・受光赤外量を光変調する必要
があった。

具体的には、赤外入光を機械的なブレードで素子の窓を
開閉することによりチョッピングするチョッパーが不可
欠であった。

このチョッパを用いる回路は装置を大型化すること、高
価にすること、対象物の温度とチョッパのブレードの温
度の差信号を見ているのでブレードの温度により同温度
の対象物を見ていても信号が変わり補正が要ること、又
、対象温度とチョッパ温度の差が同じであれば、例えば
チョッパ温度が対象物温度よりも１びｅｇ高くても１び
ｅｇ低くても同じ振幅の信号なので、これを弁別するた
めに同期検波をする必要があり、部品点数が増えること
、回路が複雑化する等々の多くの欠点を有していた。

本発明はこれらの問題を解決するためチョッパ不要の赤
外線検出装置を提供するものであり、以下本発明の一実
施例について図面を用いて説明する。

第１図において１は赤外線検出素子でその両端にはコン
デンサ２と変調信号発生器３との直列接続回路が接続さ
れている。

上記赤外線検出素子１とコンデンサ２の交点はＦＥＴ（
電界効果型トランジスタ）４のゲートに接続され、この
ＦＥＴ４の出力端とアースとの間には抵抗５が接続され
ている。６は出力端子である。

上記変調信号発生器３は所定の周波数信号で変調を受け
た電圧を発生し、コンデンサ２を介して一定周期毎に赤
外線検出素子に電荷を充電させる。

この電荷は、第２図に示すように、抵抗Ｒｓとコンデン
サＣｓの並列されたものと等価なので、抵抗Ｒｓを通し
て、又、第１図トランジスタ４の入力インピーダンスを
通して放電される。電荷量Ｑと赤外線検出素子１の容量
Ｃｓとは、両端電圧Ｖｓとの間にＶｓ＝Ｑ／Ｃｓの関係
があるのでこの充放電電荷に比例する電圧が発生する。
そこに赤外入光があると入光エネルギーに対応する発生
電荷量△Ｑが発生する。従ってＶＳ′く＝ＶＳ＋△Ｖ）
＝Ｑ生害三の電圧変化△Ｖがある。

この電圧変化△Ｖを知ることで赤外入光量を測るもので
ある。

変調電気信号は、抵抗又はコンデンサで分圧することに
より加えれば、素子１の両端電圧は素子１の電荷に比例
した電圧を発生できる。

又、一般に焦電型赤外線検出素子は、譲露体材料で形成
されているので抵抗値が約ＩＭＯ以上の大きい値を示し
、トランジスタ等を用いてインピーダンス変換すること
により、信号処理が容易になる。

以上のように本考案によれば、赤外線検出装置において
、変調された電圧を赤外線検出装素子に印加するように
したので、機械的なチョッパが不要となり、装置を小型
化でき、安価になり、補正作業が不要で、部品点数は少
なく簡単な回路となる効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における赤外線検出装置の回
路図、第２図は同等価回路図である。 １・・・・・・赤外線検出素子、２・…・・コンデンサ
、３・・・・・・変調信号発生器、４・・・・・・トラ
ンジスタ、５・・・・・・抵抗。 第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 赤外線を受光しその受光量に応じた電荷を発生する
   素子と、上記受光量を光変調する変調された電圧を上記
   素子に印加する手段とを備えたことを特徴とする赤外線
   検出装置。 ２ 素子の出力端に低インピーダンス化するトランジス
   タを接続したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の赤外線検出装置。