(57)【要約】      （修正有）【課題】天井設置用の焦電型赤外線検出器において人の移動方向によって検知感度が著しく低下することが無く、かつ高信号出力、低雑音出力の焦電型赤外線検出器を提供する。【解決手段】焦電型光電変換素子１上に一対の正電極２と負電極３を有し正電極２と負電極３の相対する側のそれぞれの辺は曲線或いは折れ線とする。曲線或いは折れ線とすることであらゆる方向の人の移動に対し正電極２と負電極３に発生する信号出力がアンバランスとなり、正電極２と負電極３に発生する信号出力が相殺されず無方向性が可能となる。また正電極２の辺と負電極３の辺の隙間は電極蒸着装置の解像度も考慮し極力狭くするのが良い。正電極２と負電極３の隙間の非電極部分を狭くし電型光電変換素子１上に電極を配置できる有効スペースを最大限利用する事で従来の天井設置用の焦電型赤外線検出器に比べ電極面積を大きくする事が可能となり、高信号出力、低雑音出力が実現できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
焦電型光電変換素子を受光素子とする焦電型赤外線検出器に於いて、前記焦電型光電変換素子上に一対の正電極と負電極を有し、且つ前記正電極と負電極の相対する側のそれぞれの辺は非直線性１０％から１００％までの範囲の非直線であり、且つ前記正電極の辺と負電極の辺の隙間は０．２ｍｍから１ｍｍまでの範囲であることを特徴とする焦電型赤外線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、侵入者警戒、照明制御等の人体の検出装置に搭載される、主に天井設置用の焦電型赤外線検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
焦電型赤外線検出器は、人から発する赤外線を焦電型光電変換素子上に配置した電極で受光し、受光した赤外線に応じた信号を出力するものである。従来から防犯用途として侵入者検知、また照明用途として照明の自動点灯などに焦電型赤外線検出器が多く使用されている。
【０００３】
これら用途に使用される焦電型赤外線検出器は、周囲温度の変化により誤検知しないよう焦電型光電変換素子上に正電極と負電極を同数配置している。従来の天井設置用の焦電型赤外線検出器の電極形状と配置を図３に示す。電極の数量としては、従来からの天井設置用の焦電型赤外線検出器は、３６０度あらゆる方向の動きに対する検知性能において、方向によって検知性能の偏りが無いように正電極と負電極を各２個の計４個を配置としている。
【０００４】
またそれぞれの電極の接続は図４のとおりに接続するのが一般的である。その理由としては、焦電型光電変換素子は人の移動による赤外線の変化のみならず周囲の温度変化によっても電極に信号が発生し、周囲の温度変化の程度によっては誤検知のおそれがあるので、周囲の温度が変化した場合に正と負の電極に発生する信号が互いに相殺することで誤検知しないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２１９８７７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら前述のとおり従来より天井設置用の焦電型赤外線検出器の電極形状としては図３に示す形状のものが使用されているが、周囲の温度変化に有効な正電極２と負電極３を同数配置する構造は、人の移動方向によっては正電極２と負電極３に同時に同レベルの信号出力が発生してしまう為、正電極２と負電極３に発生する信号出力が相殺されることになり、検知感度が著しく低下することがあった。
【０００７】
図５は従来の電極形状において、検知感度が著しく低下する人の移動方向を示した図であるが、ａ方向、或いはｂ方向に人が移動した場合においては、正電極と負電極に同時に同レベルの信号出力が発生してしまい、正電極と負電極に発生する信号出力が相殺されることになり、検知感度が著しく低下してしまう。図７は従来の天井設置用の焦電型赤外線検出器の検知感度特性図である。ａ方向、或いはｂ方向に相当する角度である０°、１８０°、９０°、２７０°における検知感度が著しく低下していることが分る。
【０００８】
本発明は上記のような問題点を解決するためのものであり、周囲温度が変化した場合においても周囲の温度変化により正と負の電極に発生する信号が互いに相殺することで誤検知することがなく、尚且つ人の移動方向によって検知感度が著しく低下することがなく、尚且つ正電極と負電極の隙間を狭くすることにより焦電型光電変換素子上の電極面積を大きくすることで、高信号出力、低雑音出力とすることを可能とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の焦電型赤外線検出器は、焦電型光電変換素子を受光素子とし、焦電型光電変換素子上に一対の正電極と負電極を有しており、且つ正電極と負電極の相対する側のそれぞれの辺は曲線、或いは折れ線であり、且つ正電極の辺と負電極の辺の隙間は電極蒸着装置の解像度も考慮しながら極力狭くするのが良い。
【発明の効果】
【００１０】
焦電型光電変換素子上の一対の正電極と負電極の相対する側のそれぞれの辺を曲線或いは折れ線とすることで、あらゆる方向の人の移動に対し正電極と負電極に発生する信号出力がアンバランスとなり、正電極と負電極に発生する信号出力が相殺されず、検知感度が著しく低下する方向を無くすことが可能となる。
【００１１】
また従来の天井設置用の焦電型赤外線検出器のように正電極と負電極を各２個の計４個を配置する必要がなくなり、尚且つ正電極と負電極の隙間の非電極部分を狭くし焦電型光電変換素子上に電極を配置できる有効スペースを最大限利用することで、従来の天井設置用の焦電型赤外線検出器に比べ電極面積を大きくすることが可能となるので、高信号出力、低雑音出力とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例１に係る正電極と負電極の電極形状を示す図面である。
【図２】本発明の実施例１に係る電極の接続を示す図面である。
【図３】従来の天井設置用の焦電型赤外線検出器の電極形状を示す図面である。
【図４】従来の天井設置用の焦電型赤外線検出器の電極の接続を示す図面である。
【図５】従来の天井設置用の焦電型赤外線検出器において著しく感度が低下する人の移動方向を示す図面である。
【図６】本発明の実施例１により得られた検知感度特性図である。
【図７】従来の天井設置用の焦電型赤外線検出器の検知感度特性図である。
【図８】本発明の請求項に記載する非直線性、及び電極間の隙間を定義する図面である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１３】
図１に示すように焦電型光電変換素子１上に一対の正電極２と負電極３を有しており、正電極２と負電極３の相対する側のそれぞれの辺は曲線とする。本実施例ではS字曲線の例を挙げているが、本発明はS字曲線だけに限るものではなく、他の曲線や折れ線であっても同様の効果を期待できる。
【００１４】
焦電型光電変換素子上の正電極と負電極の相対する側のそれぞれの辺の曲線、或いは折れ線の非直線性の度合については図８で定義する。辺の始点から終点を直線で結んだ直線の長さをＬとし、前記直線と辺の頂点までを垂線で結んだ垂線の長さをxとする。非直線性はｘ／Ｌ×１００の式で定義する。また正電極の辺と負電極の辺の隙間は図８のdの寸法のことである。
【００１５】
焦電型光電変換素子１上の一対の正電極２と負電極３の相対する側のそれぞれの辺を曲線或いは折れ線とすることで、あらゆる方向の人の移動に対し正電極２と負電極３に発生する信号出力がアンバランスとなり、正電極２と負電極３に発生する信号出力が相殺されず、検知感度が著しく低下する方向を無くし、無方向性とすることが可能となる。
【００１６】
また正電極２と負電極３の接続は、周囲温度が変化した場合においても周囲の温度変化により正と負の電極に発生する信号が互いに相殺することで誤検知しないよう図２に示す接続とする。また正電極２の辺と負電極３の辺の隙間は電極蒸着装置の解像度も考慮しながら極力狭くするのが良い。正電極２と負電極３の隙間の非電極部分を狭くし、電型光電変換素子１上に電極を配置できる有効スペースを最大限利用することで、従来の天井設置用の焦電型赤外線検出器に比べ電極面積を大きくすることが可能となり、高信号出力、低雑音出力とすることができる。
【００１７】
過去に検知感度の無方向性を主張しているものとして文献１があるが、文献１の代表図面においてｂ方向に人が移動する場合は電極５１と電極５２、また電極５３と電極５４、また電極５５と電極５６のそれぞれの対の信号出力が相殺されることになり、ｂ方向に人が移動する場合では著しく感度が低下する。また焦電型光電変換素子上に４個以上の多数の電極を配置する場合、トータルの受光電極の面積が小さくなる為、信号出力は低く、また雑音出力は大きくなり、結果として検知感度が大幅に低下してしまう。上記のことから文献１は本発明とは異なるものである。
【００１８】
図６は本発明の実施例１により得られた検知感度特性図である。また図７は従来の天井設置用の焦電型赤外線検出器の検知感度特性図である。従来の天井設置用の焦電型赤外線検出器では、図５に示すａ方向、或いはｂ方向に相当する角度に人が移動した場合においては、検知感度が著しく低下しているが、本発明の実施例１では検知感度が著しく低下する方向が無く、しかも従来の天井設置用の焦電型赤外線検出器に比べ検知感度が向上しており、本発明の効果を実証するものである。
【符号の説明】
【００１９】
１  焦電型光電変換素子
２  正電極
３  負電極
４  裏面配置電極
５  金属ケース
６  赤外透過窓
７  電界効果トランジスタ
８  ゲート抵抗
９  正電極と負電極の相対する側の辺
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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