(57)【要約】【課題】感度の向上を図ることが可能な人体検知装置を提供する。【解決手段】焦電素子２は、複数の検出部２４を備える。複数の赤外線受光経路７０は、複数のレンズ３０のうち任意の１つのレンズ３０と複数の検出部２４とで規定される複数の第１赤外線受光経路７１と、複数のレンズ３０のうち任意の１つのレンズ３０に隣り合う１つのレンズ３０と複数の検出部２４とで規定される複数の第２赤外線受光経路７２と、がある。レンズアレイ３は、複数の第１赤外線受光経路７１のうちの１つの第１赤外線受光経路７１と、複数の第２赤外線受光経路７２のうちの１つの第２赤外線受光経路７２と、が互いに重なるように構成されている。１つの第１赤外線受光経路７１と１つの第２赤外線受光経路７２とは、複数の検出部２４のうちそれぞれに対応する検出部２４の表面電極２５の極性が同じである。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
焦電素子と、レンズアレイと、判定装置と、を備え、
前記焦電素子は、各々が表面電極と裏面電極とを有する複数の検出部を備え、
前記焦電素子は、前記複数の検出部として、前記表面電極の極性がプラスである第１検出部と、前記表面電極の極性がマイナスである第２検出部と、を備え、
レンズアレイは、前記焦電素子に赤外線を集光する複数のレンズを備え、
前記判定装置は、前記焦電素子の出力信号に基づいて人体検知信号を出力するように構成されており、
前記複数のレンズの各々と前記複数の検出部とで複数の赤外線受光経路が規定されており、
前記複数の赤外線受光経路として、前記複数のレンズのうち任意の１つのレンズと前記複数の検出部とで規定される複数の第１赤外線受光経路と、前記複数のレンズのうち前記任意の１つのレンズに隣り合う１つのレンズと前記複数の検出部とで規定される複数の第２赤外線受光経路と、があり、
前記レンズアレイは、前記複数の第１赤外線受光経路のうちの１つの第１赤外線受光経路と、前記複数の第２赤外線受光経路のうちの１つの第２赤外線受光経路と、が互いに重なるように構成されており、
互いに重なる前記１つの第１赤外線受光経路と前記１つの第２赤外線受光経路とは、前記複数の検出部のうちそれぞれに対応する検出部の前記表面電極の極性が同じである、
ことを特徴とする人体検知装置。
【請求項２】
前記レンズアレイは、前記複数の第１赤外線受光経路のうちの前記１つの第１赤外線受光経路の一部と、前記複数の第２赤外線受光経路のうちの前記１つの第２赤外線受光経路の一部と、が互いに重なるように構成されている、
ことを特徴とする請求項１記載の人体検知装置。
【請求項３】
前記焦電素子は、前記複数の検出部として２×２のアレイ状に配列された４個の検出部を備えたクワッド素子であり、平面視において前記複数の検出部の各々の前記表面電極を包含する矩形の受光面を有し、前記２×２のアレイ状に配列された４個の検出部のうち前記矩形の受光面の第１対角線に沿った方向に並んでいる２個の検出部同士が並列接続され、前記矩形の受光面の第２対角線に沿った方向に並んでいる２個の検出部同士が並列接続され、行方向に並んでいる２個の検出部同士が逆並列に接続され、列方向に並んでいる２個の検出部同士が逆並列に接続されており、
前記第１対角線に沿った方向に並んでいる２個の検出部それぞれの前記表面電極の極性が同じであり、前記行方向に並んでいる２個の検出部それぞれの前記表面電極の極性が互いに異なり、前記列方向に並んでいる２個の検出部それぞれの前記表面電極の極性が互いに異なり、
互いに重なる前記１つの第１赤外線受光経路と前記１つの第２赤外線受光経路とは、前記複数の検出部のうちそれぞれに対応する検出部が互いに異なる、
ことを特徴とする請求項１又は２記載の人体検知装置。
【請求項４】
前記レンズアレイは、前記複数のレンズが前記第１対角線に沿った規定方向において１列に並んでいる、
ことを特徴とする請求項３記載の人体検知装置。
【請求項５】
前記レンズアレイは、前記複数のレンズが前記第１対角線に沿った規定方向において複数列に並んでいる、
ことを特徴とする請求項３記載の人体検知装置。
【請求項６】
前記複数のレンズは、前記複数列のうち隣り合う２つの列における一方の列に並んでいる複数の第１レンズと、前記複数列のうち隣り合う２つの列における他方の列に並んでいる複数の第２レンズと、を備え、
前記レンズアレイは、前記複数の赤外線受光経路のうち、前記複数の第１レンズの各々と前記複数の検出部とで規定される一群の赤外線受光経路と、前記複数の第２レンズの各々と前記複数の検出部とで規定される一群の赤外線受光経路と、を前記規定方向においてずらすように構成されている、
ことを特徴とする請求項５記載の人体検知装置。
【請求項７】
前記レンズアレイは、ドーム状に形成された複眼レンズである、
ことを特徴とする請求項３記載の人体検知装置。
【請求項８】
信号処理回路を備え、
前記信号処理回路は、前記焦電素子の出力信号を信号処理して前記出力信号に比例した電圧信号を出力するように構成され、
前記判定装置は、前記電圧信号のレベルに基づいて人体検知信号を出力するように構成されており、
前記判定装置は、第１閾値と前記電圧信号のレベルとを比較する第１比較部と、前記第１閾値よりも低い第２閾値と前記電圧信号のレベルとを比較する第２比較部と、判定部と、を備え、
前記判定部は、前記第１比較部において前記電圧信号のレベルが前記第１閾値を越えたと判定されたときに人体検知信号を出力するように構成され、かつ、前記第２比較部において、前記電圧信号のレベルが前記第２閾値を越えたと判定されてから次に前記第２閾値を越えたと判定されるまでの判定時間が所定の複数回だけ連続して設定時間以内のときに人体検知信号を出力するように構成されている、
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の人体検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体検知装置に関し、より詳細には、人体から放射される赤外線を検出する焦電素子を備える赤外線式人体検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の人体検知装置としては、焦電素子と、焦電素子の受光面の前方に配置される光学系と、を備えた赤外線式人体検知器が知られている（特許文献１）。
【０００３】
焦電素子は、出力電圧極性が異なる複数個の素子エレメントを備えている。光学系は、ミラーと、レンズ本体と、を備えている。レンズ本体は、複数個のレンズを備えている。
【０００４】
上述の赤外線式人体検知器では、焦電素子の出力が増幅部により増幅された後、帯域フィルタを通され、比較回路において基準レベル以上の出力が得られているか否かが判定される。これにより、赤外線式人体検知器では、人の存否ないし動きを検知することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３２９８６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
人体検知装置においては、人が検知エリア外から検知エリア内に入るときに人の動きを検知できないことがあり、感度の向上が望まれていた。
【０００７】
本発明の目的は、感度の向上を図ることが可能な人体検知装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の人体検知装置は、焦電素子と、レンズアレイと、判定装置と、を備える。前記焦電素子は、各々が表面電極と裏面電極とを有する複数の検出部を備える。前記焦電素子は、前記複数の検出部として、前記表面電極の極性がプラスである第１検出部と、前記表面電極の極性がマイナスである第２検出部と、を備える。前記レンズアレイは、前記焦電素子に赤外線を集光する複数のレンズを備える。前記判定装置は、前記焦電素子の出力信号に基づいて人体検知信号を出力するように構成されている。人体検知装置は、前記複数のレンズの各々と前記複数の検出部とで複数の赤外線受光経路が規定されている。前記複数の赤外線受光経路として、前記複数のレンズのうち任意の１つのレンズと前記複数の検出部とで規定される複数の第１赤外線受光経路と、前記複数のレンズのうち前記任意の１つのレンズに隣り合う１つのレンズと前記複数の検出部とで規定される複数の第２赤外線受光経路と、がある。前記レンズアレイは、前記複数の第１赤外線受光経路のうちの１つの第１赤外線受光経路と、前記複数の第２赤外線受光経路のうちの１つの第２赤外線受光経路と、が重なるように構成されている。前記重なる前記１つの第１赤外線受光経路と前記１つの第２赤外線受光経路とは、前記複数の検出部のうちそれぞれに対応する検出部の前記表面電極の極性が同じである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の人体検知装置においては、感度の向上を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施形態１の人体検知装置の概略構成図である。
【図２】図２Ａは、実施形態１における焦電素子の概略平面図である。図２Ｂは、図２ＡのＧ−Ｇ概略断面図である。
【図３】図３は、実施形態１における焦電素子の受光面の模式的な説明図である。
【図４】図４は、実施形態１の人体検知装置の検知エリアの説明図である。
【図５】図５Ａは、実施形態１における焦電素子及びレンズアレイの概略横断面図である。図５Ｂは、実施形態１における赤外線受光経路の説明図である。
【図６】図６は、赤外線受光経路を重ねる原理の模式的な説明図である。
【図７】図７は、実施形態１における判定装置の動作説明図である。
【図８】図８は、実施形態１における判定装置のフローチャートである。
【図９】図９は、実施形態１の第１変形例における赤外線受光経路の説明図である。
【図１０】図１０は、実施形態１の第２変形例における赤外線受光経路の説明図である。
【図１１】図１１は、実施形態１の第３変形例における赤外線受光経路の説明図である。
【図１２】図１２は、実施形態１の第４変形例における赤外線受光経路の説明図である。
【図１３】図１３Ａは、実施形態１の第５変形例における焦電素子の概略平面図である。図１３Ｂは、実施形態１の第５変形例における赤外線受光経路の説明図である。
【図１４】図１４は、実施形態２における焦電素子及びレンズアレイの概略斜視図である。
【図１５】図１５Ａは、実施形態２における焦電素子及びレンズアレイの概略縦断面図である。図１５Ｂは、実施形態２における焦電素子及びレンズアレイの概略横断面図である。
【図１６】図１６は、実施形態２における赤外線受光経路の説明図である。
【図１７】図１７は、実施形態２の第１変形例における赤外線受光経路の説明図である。
【図１８】図１８は、実施形態２の第２変形例における赤外線受光経路の説明図である。
【図１９】図１９は、実施形態３における焦電素子及びレンズアレイの概略斜視図である。
【図２０】図２０は、実施形態３における赤外線受光経路の説明図である。
【図２１】図２１は、実施形態３における赤外線受光経路の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
下記の実施形態１〜３において説明する各図は、模式的な図であり、各構成要素の大きさや厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。
【００１２】
（実施形態１）
以下では、本実施形態の人体検知装置１について、図１、２Ａ、２Ｂ、３、４、５Ａ、５Ｂ及び６〜８に基づいて説明する。
【００１３】
人体検知装置１は、図１に示すように、焦電素子２と、レンズアレイ３と、判定装置５と、を備える。焦電素子２は、図２Ａ及び２Ｂに示すように、各々が表面電極２５と裏面電極２６とを有する複数の検出部２４を備える。焦電素子２は、複数の検出部２４として、表面電極２５の極性がプラスである第１検出部２４１と、表面電極２５の極性がマイナスである第２検出部２４２と、を備える。レンズアレイ３は、図５Ａに示すように、焦電素子２に赤外線を集光する複数のレンズ３０を備える。判定装置５は、焦電素子２の出力信号に基づいて人体検知信号を出力するように構成されている。信号処理回路４は、焦電素子２の出力信号を信号処理して出力信号に比例した電圧信号を出力するように構成されている。判定装置５は、電圧信号のレベルに基づいて人体検知信号を出力するように構成されている。人体検知装置１は、複数のレンズ３０の各々と複数の検出部２４とで複数の赤外線受光経路７０（図５Ｂ参照）が規定されている。複数の赤外線受光経路７０としては、複数のレンズ３０のうち任意の１つのレンズ３０と複数の検出部２４とで規定される複数の第１赤外線受光経路７１と、複数のレンズ３０のうち任意の１つのレンズ３０に隣り合う１つのレンズ３０と複数の検出部２４とで規定される複数の第２赤外線受光経路７２と、がある。レンズアレイ３は、図５Ｂに示すように、複数の第１赤外線受光経路７１のうちの１つの第１赤外線受光経路７１と、複数の第２赤外線受光経路７２のうちの１つの第２赤外線受光経路７２と、が重なるように構成されている。互いに重なる１つの第１赤外線受光経路７１と１つの第２赤外線受光経路７２とは、複数の検出部２４のうちそれぞれに対応する検出部２４の表面電極２５の極性が同じである。以上説明した構成の人体検知装置１では、感度の向上を図ることが可能となる。人体検知装置１の検知エリア７は、最大検知距離Ｌ１（図４参照）により規定される。「最大検知距離Ｌ１」とは、人体検知装置１の検知エリア７（図４参照）において、人１００（図４参照）を検知可能な距離の最大値を意味する。言い換えれば、「最大検知距離Ｌ１」とは、人体検知装置１と、人体検知装置１が人１００を検知できる最遠点と、の距離を意味する。図４では、水平面内における検知エリア７を模式的に示してある。ただし、検知エリア７は、実際に見えるものではない。上述の互いに重なる１つの第１赤外線受光経路７１と１つの第２赤外線受光経路７２とは、人体検知装置１からの距離によらず重なる。よって、上述の互いに重なる１つの第１赤外線受光経路７１と１つの第２赤外線受光経路７２とは、検知エリア７において最大検知距離Ｌ１により規定される第１仮想面７０１上で重なるだけでなく、例えば第１仮想面７０１よりも人体検知装置１に近い第２仮想面７０２上でも重なる。人体検知装置１から第２仮想面７０２までの所定距離Ｌ２は、一定値に設定してある。所定距離Ｌ２は、最大検知距離Ｌ１以下であればよく、人体検知装置１から見た方向によって値が異なっていてもよい。言い換えれば、第２仮想面７０２は、曲面に限らず平面でもよい。なお、最大検知距離Ｌ１は、検知エリア７が規定される空間の温度が高いほど短くなる傾向にあるので、人体検知装置１の所定の動作温度範囲の最高温度のときの最大距離に設定するのが好ましい。
【００１４】
本願発明者らは、従来の人体検知装置において人が検知エリア外から検知エリア内に入るときの感度を向上させるという技術的課題を解決するために、人の動きに着目して、人の動きについて鋭意研究した。その結果、本願発明者らは、人がまっすぐ歩くときに体軸が左右に揺れる傾向があるという知見を得た。また、本願発明者らは、検知エリアの外にいる人が人体検知装置へ向かって検知エリア内へ入って移動するときに、焦電素子の出力信号が周期的に変化するという知見を得た。
【００１５】
また、本願発明者らは、従来の赤外線式人体検知器において、感度を向上させるために、比較回路で用いる基準レベルを低く設定することを考えた。しかしながら、この場合には、人とは異なる熱源（例えば、エアコンディショナ等）の影響で検知精度が低下してしまうという知見を得た。
【００１６】
これに対して、上記構成の人体検知装置１では、複数の赤外線受光経路７０の密度を高めることが可能となり、検知精度の低下を抑制しつつ感度の向上を図ることが可能となる。
【００１７】
人体検知装置１は、信号処理回路４を備えるのが好ましい。信号処理回路４は、焦電素子２の出力信号を信号処理して出力信号に比例した電圧信号を出力するように構成されている。判定装置５は、電圧信号のレベルに基づいて人体検知信号を出力するように構成されているのが好ましい。この場合も、判定装置５は、焦電素子２の出力信号に基づいて人体検知信号を出力するように構成されている。
【００１８】
信号処理回路４から出力される「電圧信号」は、一定の基準電圧レベルとの大／小によって＋／−の極性（符号）及び瞬時値が決まる信号である。
【００１９】
図４では、本実施形態の人体検知装置１の検知エリア７を一点鎖線で模式的に示してある。検知エリア７は、一例として、平面視において人体検知装置１を中心とした扇形の範囲に設定してある。検知エリア７は、複数の赤外線受光経路７０により規定される。
【００２０】
図４では、人（人体）１００が検知エリア７外から人体検知装置１へ向かって検知エリア７内へ入るときの向きを太線の矢印で模式的に示してある。
【００２１】
図５Ｂは、人体検知装置１の正面側に想定した半円筒の仮想スクリーン上の複数の赤外線受光経路７０を模式的に示してある。仮想スクリーンは、最大検知距離Ｌ１を超えない所定範囲に相当する扇形の弧の位置に想定してある。この扇形は、一例として、中心角を１６０度、半径を２ｍに設定してある。言い換えれば、所定範囲は、水平視野角を１６０度、所定距離Ｌ２を２ｍに設定してある。扇形の中心角は、主にレンズアレイ３の形状によって決まる。人体検知装置１と仮想スクリーン（第２仮想面７０２）との距離は、所定距離Ｌ２と同じ値に設定してある。
【００２２】
図７では、人体検知装置１の検知エリア７外の人１００が人体検知装置１に向かって歩いて検知エリア７内に入ったときに信号処理回路４から出力される電圧信号の波形の一例を、基準電圧レベルをゼロレベルとして模式的に示してある。「人体検知信号」は、一例として一定時間だけハイレベルとなるパルス信号としてある。したがって、判定装置５の出力は、人体検知信号が出力されていないときはローレベルであり、人体検知信号が出力されているときはハイレベルである。
【００２３】
人体検知装置１の各構成要素については、以下に、より詳細に説明する。
【００２４】
焦電素子２は、例えば、図２Ａ、２Ｂ及び３に示すように、１枚の焦電体基板２３に４個の検出部２４が形成されたクワッド素子である。
【００２５】
焦電素子２は、１枚の焦電体基板２３に、４個の検出部２４が２×２のアレイ状（マトリクス状）に配列されている。言い換えれば、焦電素子２は、４個の検出部２４が２×２のマトリクス状に配列されている。
【００２６】
焦電体基板２３の平面視形状は、正方形状である。焦電体基板２３は、焦電性を有する基板である。焦電体基板２３は、例えば単結晶のＬｉＴａＯ３基板により構成されている。
【００２７】
複数の検出部２４それぞれの平面視形状は、正方形状である。焦電素子２は、焦電体基板２３の中央部において焦電体基板２３の外周線２３０よりも内側の仮想正方形ＶＲ１（図３参照）の４つの角それぞれに検出部２４の中心が位置するように配置されている。
【００２８】
複数の検出部２４それぞれの平面視形状は、正方形状である。複数の検出部２４の各々は、焦電体基板２３の表面２３１に形成された表面電極２５と、焦電体基板２３の裏面２３２に形成された裏面電極２６と、焦電体基板２３において表面電極２５と裏面電極２６とで挟まれた部分２３３と、を含むコンデンサである。図２Ａでは、複数の検出部２４それぞれにおいてレンズアレイ３側に位置する表面電極２５の極性を、“＋”、“−”の符号で示してある。複数の検出部２４それぞれの受光面２４ａは、表面電極２５の表面である。
【００２９】
上述のように、焦電素子２は、複数の検出部２４として２×２のアレイ状に配列された４個の検出部２４を備えたクワッド素子である。焦電素子２は、平面視において複数の検出部２４の各々の表面電極２５を包含する矩形の受光面２０を有する。焦電素子２は、２×２のアレイ状に配列された４個の検出部２４のうち矩形の受光面２０の第１対角線２０１に沿った方向に並んでいる２個の検出部２４同士が並列接続され、矩形の受光面２０の第２対角線２０２に沿った方向に並んでいる２個の検出部２４同士が並列接続され、行方向に並んでいる２個の検出部２４同士が逆並列に接続され、列方向に並んでいる２個の検出部２４同士が逆並列に接続されている。焦電素子２は、第１対角線２０１に沿った方向に並んでいる２個の検出部２４それぞれの表面電極２５の極性が同じである。また、焦電素子２は、行方向に並んでいる２個の検出部２４それぞれの表面電極２５の極性が互いに異なる。焦電素子２は、列方向に並んでいる２個の検出部２４それぞれの表面電極２５の極性が互いに異なる。互いに重なる１つの第１赤外線受光経路７１と１つの第２赤外線受光経路７２とは、複数の検出部２４のうちそれぞれに対応する検出部２４が互いに異なる。これにより、人体検知装置１では、感度の向上を図ることが可能となる。「矩形」とは、直角四辺形を意味し、長方形及び正方形を含む概念である。図２Ａでは、矩形の受光面２０として、正方形の受光面２０を例示してある。
【００３０】
焦電素子２の受光面２０は、複数の検出部２４それぞれの受光面２４ａを包含する凸多角形ＶＲ２の外周線で囲まれた領域の表面を意味する。図２Ａにおける凸多角形ＶＲ２は、矩形である。焦電素子２の受光面２０の中心２００を通る法線Ｈ１（図５Ａ参照）は、焦電素子２の光軸とみなすことができる。
【００３１】
焦電素子２は、第１対角線２０１に沿った方向を左右方向として配置されているのが好ましい。この場合、焦電素子２は、図２Ａ及び３に示した状態から平面視で４５°だけ回転させた状態でレンズアレイ３に臨んでいる（図５Ａ参照）。これにより、人体検知装置１では、左右方向において隣り合う２つの赤外線受光経路７０間の隙間を短くすることが可能となり、感度の向上を図ることが可能となる。
【００３２】
レンズアレイ３における複数のレンズ３０の各々で制御する制御対象の赤外線は、例えば、５μｍ〜２５μｍの波長域の赤外線である。
【００３３】
レンズアレイ３の材料としては、例えば、ポリエチレンを採用することができる。レンズアレイ３は、例えば、成形法により形成することができる。成形法としては、例えば、射出成形法、圧縮成形法等を採用することができる。レンズアレイ３の材料としては、例えば、白色顔料が添加されたポリエチレンを採用することができる。白色顔料としては、例えば、二酸化チタン、亜鉛華（酸化亜鉛）等の無機顔料を採用するのが好ましい。
【００３４】
レンズアレイ３における複数のレンズ３０の各々は、集光レンズであり、凸レンズにより構成されている。複数のレンズ３０の各々は、非球面レンズにより構成してある。複数のレンズ３０の各々は、フレネルレンズにより構成されていてもよい。
【００３５】
レンズアレイ３において赤外線が入射する第１面３０１は、複数のレンズ３０それぞれの入射面の一群により構成されている。第１面３０１は、半円柱面の一部により構成されている。レンズアレイ３において赤外線が出射する第２面３０２は、複数のレンズ３０それぞれの出射面の一群により構成されている。第２面３０２は、凹凸を有している。
【００３６】
レンズアレイ３は、焦電素子２の前方に配置される。「焦電素子２の前方」とは、焦電素子２の受光面２０の中心２００を通る法線Ｈ１に沿った方向における前方を意味する。
【００３７】
レンズアレイ３は、複数のレンズ３０それぞれの焦電素子２側での焦点が同じ位置となるように設計してあるのが好ましい。
【００３８】
人体検知装置１の検知エリア７は、複数の赤外線受光経路７０等により決まる。複数の赤外線受光経路７０の各々は、レンズ３０を通して検出部２４に入射する赤外線束を赤外線の進む方向と反対の方向に延長したときに形成される３次元領域である。言い換えれば、赤外線受光経路７０は、焦電素子２の検出部２４の受光面２４ａ上に像をつくるために使われる赤外線束が通ることができる赤外線通過領域を意味する。更に言えば、赤外線受光経路は、人体からの赤外線を検出する有効領域である。なお、複数の赤外線受光経路７０は、光学的に規定される経路であり、実際に目に見える経路ではない。
【００３９】
複数の赤外線受光経路７０は、焦電素子２とレンズアレイ３とで略決めることが可能である。より詳細には、人体検知装置１の検知エリア７には、各レンズ３０ごとに、検出部２４の数の赤外線受光経路７０が形成される。よって、図５Ａに示すようにレンズアレイ３におけるレンズ３０の数が５で、焦電素子２における検出部２４の数が４の場合には、２０個の赤外線受光経路７０を形成することができる。人体検知装置１では、赤外線受光経路７０の正面視形状（図５Ｂ参照）が検出部２４の正面視形状（平面視形状）と略相似形となるように、その赤外線受光経路７０を決めるレンズ３０の形状を設定してある。したがって、赤外線受光経路７０の正面視形状は、正方形状である。赤外線受光経路７０は、検出部２４から離れるほど、赤外線束が通ることのできる断面積が大きくなっている。図５Ｂでは、複数の赤外線受光経路７０のそれぞれに、赤外線受光経路７０が対応する検出部２４の表面電極２５の極性を、“＋”、“−”の符号で示してある。“＋”の符号は、プラスの極性を意味し、“−”の符号は、マイナスの極性を意味する。要するに、複数の赤外線受光経路７０のそれぞれには、検出部２４に１対１で対応した極性があるとみなすことができる。
【００４０】
レンズアレイ３は、複数の第１赤外線受光経路７１のうちの１つの第１赤外線受光経路７１の一部と、複数の第２赤外線受光経路７２のうちの１つの第２赤外線受光経路７２の一部と、が互いに重なるように構成されている。これにより、人体検知装置１では、１つの第１赤外線受光経路７１と１つの第２赤外線受光経路７２とが重なっていない場合に比べて、複数の赤外線受光経路７０の密度を高めることが可能となり、かつ、複数のレンズ３０それぞれのサイズを大きくすることなく検出部２４の赤外線受光量を多くすることが可能となる。よって、人体検知装置１では、レンズアレイ３の大型化を抑制しながらも感度の向上を図ることが可能となる。また、人体検知装置１では、検知エリア７内の人１００の体軸が左右に揺れた場合、検知エリア７内の人１００に微小な動きがあった場合等に、赤外線受光経路７０と人１００との重なる面積が大きくなる傾向にある（図５Ａ参照）。よって、人体検知装置１では、焦電素子２の出力信号のレベルが高くなる。これにより、人体検知装置１では、検知精度の向上及び高感度化を図ることが可能となる。
【００４１】
レンズアレイ３は、一例として、隣り合う２つのレンズ３０それぞれを非球面レンズにより構成してある。レンズアレイ３は、赤外線受光経路７０を重ねるために、図６に示す原理説明図のように、隣り合う２つのレンズ３０の光軸ＯＸ同士のなす角度θａを、焦電素子２がレンズ３０を通してみることができる視野７１１の角度（視野角）θよりも小さく設定してある。図６では、隣り合うレンズ３０のうちの一方のレンズ３０を通した視野７１１と他方のレンズ３０を通した視野７１１とが第２仮想面７０２（図４参照）上の領域７１３で重なることを模式的に示してある。人体検知装置１では、例えば、領域７１３内で１つの第１赤外線受光経路７１と１つの第２赤外線受光経路７２とが重なるようにレンズアレイ３を設計すればよい。
【００４２】
レンズアレイ３は、複数のレンズ３０が第１対角線２０１に沿った規定方向において１列に並んでいる。これにより、人体検知装置１では、複数の赤外線受光経路７０の密度を高めることが可能となり、感度の向上を図ることが可能となる。
【００４３】
人体検知装置１は、焦電素子２と信号処理回路４と判定装置５とを収納したパッケージを備えるのが好ましい。パッケージは、焦電素子２が収納されるパッケージ本体と、パッケージ本体における焦電素子２の前方に形成された窓孔を塞ぐ赤外線透過部材と、複数の端子と、を備える。パッケージは、ＣＡＮパッケージでもよいし、表面実装型パッケージでもよい。複数の端子は、人体検知信号の取り出し用の端子と、給電用の端子と、グラウンド用の端子と、を含んでいる。赤外線透過部材としては、例えば、シリコン基板、ゲルマニウム基板等を用いることができる。赤外線透過部材は、適宜の光学フィルタ膜、反射防止膜等を備えているのが好ましい。
【００４４】
検知エリア７における複数の赤外線受光経路７０は、上述のように、焦電素子２とレンズアレイ３とで略決めることが可能であるが、人体検知装置１がパッケージを備えている場合、赤外線透過部材の大きさ及び形状、窓孔の開口形状等にも依存することがある。
【００４５】
信号処理回路４は、電流電圧変換回路４１と、電圧増幅回路４２と、を備える。これにより、信号処理回路４は、焦電素子２の出力信号を信号処理して出力信号に比例した電圧信号を出力するように構成されている。
【００４６】
電流電圧変換回路４１は、焦電素子２から出力される出力信号である電流信号を電圧信号に変換して出力する回路である。電流電圧変換回路４１は、オペアンプを備える。電流電圧変換回路４１は、オペアンプの反転入力端子と出力端子との間に、コンデンサが接続されている。オペアンプの反転入力端子は、焦電素子２を介して接地されている。オペアンプの非反転入力端子は、オペアンプの動作点を上述の基準電圧レベルに設定するための基準電圧源を介して接地されている。基準電圧レベルは、アナロググラウンド電圧である。基準電圧源は、一例として、バンドギャップリファレンス回路の出力からアナロググラウンド電圧を生成して出力するように構成されている。オペアンプの出力端子は、電圧増幅回路４２に接続されている。人体検知装置１では、隣り合う２つの赤外線受光経路７０との間の中心線上を人１００が移動したときに、当該中心線に直交し人１００を通る鉛直線に対して人１００の体軸が傾くと、焦電素子２の出力信号が変化する傾向にある。また、人体検知装置１では、人１００が検知エリア７外から人体検知装置１に近づく向きに移動するときに、人１００の体軸の揺れに応じて、電圧信号の符号が“＋”になる期間と“−”になる期間とが交互に現れやすい。
【００４７】
電圧増幅回路４２は、電流電圧変換回路４１から出力された電圧信号のうち所定の周波数帯域（例えば、０．１Ｈｚ〜１０Ｈｚ）の電圧信号を増幅して出力する回路である。
【００４８】
ところで、本実施形態の人体検知装置１では、判定装置５をマイクロコンピュータにより構成してある。このため、信号処理回路４が、Ａ／Ｄ変換器（analog to digital convertor）４３を備えている。Ａ／Ｄ変換器４３は、電圧増幅回路４２から出力されるアナログの電圧信号をディジタルの電圧信号に変換して出力するように構成されている。
【００４９】
判定装置５は、第１閾値ＴＨ１（図７参照）と電圧信号のレベルとを比較する第１比較部５１と、第１閾値ＴＨ１よりも低い第２閾値ＴＨ２（図７参照）と電圧信号のレベルとを比較する第２比較部５２と、判定部５３と、を備える。判定部５３は、第１比較部５１において電圧信号のレベルが第１閾値ＴＨ１を越えたと判定されたときに人体検知信号を出力するように構成され、かつ、第２比較部５２において、電圧信号のレベルが第２閾値ＴＨ２を越えたと判定されてから次に第２閾値ＴＨ２を越えたと判定されるまでの判定時間Ｔ１が所定の複数回だけ連続して設定時間以内のときに人体検知信号を出力するように構成されている。これにより、人体検知装置１では、感度の向上を図ることが可能となる。
【００５０】
「電圧信号のレベル」とは、電圧信号の瞬時値の絶対値を意味する。また、第１閾値ＴＨ１及び第２閾値ＴＨ２は、絶対値である。第２閾値ＴＨ２は、例えば、第１閾値ＴＨ１の２分の１から３分の１の間の範囲に設定してあるのが好ましい。本実施形態の人体検知装置１では、一例として、第１閾値ＴＨ１を０．６Ｖ、第２閾値ＴＨ２を０．３Ｖに設定してある。また、「電圧信号のレベルが第１閾値ＴＨ１を越えた」とは、電圧信号のレベルが第１閾値ＴＨ１よりも低いレベルから第１閾値ＴＨ１よりも高いレベルへ変化したこと意味する。また、「電圧信号のレベルが第２閾値ＴＨ２を越えた」とは、電圧信号のレベルが第２閾値ＴＨ２よりも低いレベルから第２閾値ＴＨ２よりも高いレベルへ変化したこと意味する。設定時間Ｔ１は、人１００が検知エリア７外から人体検知装置１に近づく向きに０．５ｍ／ｓの速度で歩行して検知エリア７内に入ったときの電圧信号の周期に基づいて設定してある。「電圧信号の周期」は、実験結果から求めた代表値である。設定時間Ｔ１は、一例として３秒に設定してある。所定の複数回は、一例として２回に設定してある。
【００５１】
上述の最大検知距離Ｌ１は、第１閾値ＴＨ１の値によっても変化する。最大検知距離Ｌ１は、第１閾値ＴＨ１を低くするほど長くなり、第１閾値ＴＨ１を高くするほど短くなる。
【００５２】
人体検知装置１では、検知精度を低下させることなく感度を向上させるために、判定装置５において、第１閾値ＴＨ１と第２閾値ＴＨ２とを用いて検知処理を行うように構成されている。より詳細には、判定装置５は、電圧信号のレベルが第１閾値ＴＨ１よりも低い場合のみ、電圧信号のレベルの時系列的な変化に基づいて検知処理を行うように構成されている。
【００５３】
第１閾値ＴＨ１は、人１００が検知エリア７内の赤外線受光経路７０を横切ったときの電圧信号に基づいて予め設定してある。つまり、第１閾値ＴＨ１は、横切り検知用の閾値である。また、第２閾値ＴＨ２は、人１００が検知エリア７外から人体検知装置１に向かって歩いている人１００が検知エリア７内に入ったときの電圧信号に基づいて予め設定してある。つまり、第２閾値ＴＨ２は、近づき検知用の閾値である。第２閾値ＴＨ２は、定常ノイズのレベルよりも高い値に設定してある。
【００５４】
判定装置５は、コンピュータ（例えば、マイクロコンピュータ）に所定のプログラムを実行させることにより実現することができる。所定のプログラムは、例えば、コンピュータのメモリに記憶されていればよい。判定装置５は、判定時間Ｔ１を計時するために用いられるカウンタを備えている。カウンタは、コンピュータに内蔵されているカウンタにより構成することができる。所定のプログラムは、コンピュータを、人体検知装置１に用いる判定装置５として機能させるためのプログラムである。よって、コンピュータにプログラムを実行させることにより、コンピュータにより、人体検知装置１に用いる判定装置５を実現することができる。より詳細には、プログラムは、マイクロコンピュータを、人体検知装置１に用いる判定装置５の第１比較部５１、第２比較部５２及び判定部５３として機能させるためのプログラムである。
【００５５】
判定装置５による検知処理のアルゴリズムについては、図８に示したフローチャートに基づいて説明する。「検知処理」とは、信号処理回路４から出力される電圧信号に基づいて検知エリア７内の人を検知する処理である。
【００５６】
判定装置５は、信号処理回路４から出力される電圧信号のレベルと第１閾値ＴＨ１及び第２閾値ＴＨ２とを比較する比較処理を実行する（Ｓ１）。判定装置５は、Ｓ１において電圧信号のレベルが第２ＴＨ２以下と判定した場合（case１）、比較処理を継続する。また、判定装置５は、Ｓ１において電圧信号のレベルが第１閾値ＴＨ１を越えたと判定された場合（case２）、人体検知信号を出力し（Ｓ２）、Ｓ１へ戻る。また、判定装置５は、Ｓ１において電圧信号のレベルが第２閾値ＴＨ２を越え、かつ、第１閾値ＴＨ１を越えていないと判定された場合（case３）、カウンタにカウント動作を開始させる（Ｓ３）。なお、図７では、時刻ｔ１のときに電圧信号のレベルが第２閾値ＴＨ２を越えている。
【００５７】
判定装置５は、Ｓ３においてカウンタのカウント動作を開始してからも、信号処理回路４から出力される電圧信号のレベルと第１閾値ＴＨ１及び第２閾値ＴＨ２とを比較する比較処理を実行する（Ｓ４）。判定装置５は、Ｓ４において電圧信号のレベルが第１閾値ＴＨ１を越えたと判定された場合（case４）、人体検知信号を出力し（Ｓ５）、Ｓ１へ戻る。また、判定装置５は、Ｓ４において電圧信号のレベルが第２ＴＨ２以下と判定した場合（case５）、カウンタのカウント値が設定時間に相当するカウント値に達していなければ（Ｓ６のＮｏ）、比較処理（Ｓ４）を継続する。一方、判定装置５は、カウンタのカウント値が設定時間に相当するカウント値に達していれば（Ｓ６のＹｅｓ）、カウンタのカウント動作を終了させてカウント値をゼロにリセットし（Ｓ７）、Ｓ１へ戻る。
【００５８】
また、判定装置５は、Ｓ４において電圧信号のレベルが第２閾値ＴＨ２を越え、かつ、第１閾値ＴＨ１を越えていないと判定された場合（case６）、カウンタにカウント動作を終了させてカウント値をリセットさせ（Ｓ８）、カウント動作を開始させる（Ｓ９）。なお、図７では、時刻ｔ２のときに電圧信号のレベルが第２閾値ＴＨ２を越えている。したがって、図７では、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間が判定時間Ｔ１となる。
【００５９】
判定装置５は、Ｓ９においてカウンタのカウント動作を開始してからも、信号処理回路４から出力される電圧信号のレベルと第１閾値ＴＨ１及び第２閾値ＴＨ２とを比較する比較処理を実行する（Ｓ１０）。判定装置５は、Ｓ１０において電圧信号のレベルが第１閾値ＴＨ１を越えたと判定された場合（case７）、人体検知信号を出力し（Ｓ１１）、Ｓ１へ戻る。また、判定装置５は、Ｓ１０において電圧信号のレベルが第２ＴＨ２以下と判定した場合（case８）、カウンタのカウント値が設定時間に相当するカウント値に達していなければ（Ｓ１２のＮｏ）、比較処理（Ｓ１０）を継続する。一方、判定装置５は、カウンタのカウント値が設定時間に相当するカウント値に達していれば（Ｓ１２のＹｅｓ）、カウンタのカウント動作を終了させてカウント値をゼロにリセットし（Ｓ１３）、Ｓ１へ戻る。
【００６０】
また、判定装置５は、Ｓ１０において電圧信号のレベルが第２閾値ＴＨ２を越え、かつ、第１閾値ＴＨ１を越えていないと判定された場合（case９）、カウンタにカウント動作を終了させてカウント値をリセットさせ（Ｓ１４）、人体検知信号を出力し（Ｓ１５）、Ｓ１へ戻る。なお、図７では、時刻ｔ３のときに電圧信号のレベルが第２閾値ＴＨ２を越えている。したがって、図７では、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの時間が判定時間Ｔ１となる。
【００６１】
人体検知装置１は、例えば、配線器具に適用することができる。配線器具は、例えば、電源端子と、負荷端子と、電源端子と負荷端子との間に接続されたスイッチング素子と、を備え、電源端子と負荷端子との間に、外部回路を接続して使用する埋込型配線器具である。外部回路は、例えば、電源（例えば、商用電源）と制御対象負荷との直列回路である。配線器具は、人体検知装置１からの人体検知信号の有無に基づいてスイッチング素子をオン、オフ制御することで、負荷のオン、オフを制御することができる。制御対象負荷としては、例えば、照明負荷、換気扇等が挙げられる。
【００６２】
配線器具は、例えば、制御対象負荷が照明負荷であるとすれば、照明負荷を設置している室内に人体検知装置１の検知エリアを設定しておくことによって、室内に人が存在するか存在しないかに応じて照明負荷を点灯、消灯させることが可能になる。
【００６３】
人体検知装置１は、配線器具に限らず、種々の機器に適用することができる。機器としては、例えば、テレビ、デジタルサイネージ（電子看板）、照明器具、空気清浄器、エアコンディショナ、コピー機、ファクシミリ（facsimile：ＦＡＸ）、防犯機器等が挙げられる。機器は、屋内に配置される機器に限らず、屋外に配置される機器でもよい。
【００６４】
実施形態１の第１変形例としては、図９に示すように、１つの第１赤外線受光経路７１と１つの第２赤外線受光経路７２との重なり量を、より大きくした例がある。第１変形例の基本構成は、実施形態１の人体検知装置１と同じであり、レンズアレイ３の設計が相違するだけである。
【００６５】
第１変形例では、実施形態１と比べて、第２仮想面７０２上での隣り合う赤外線受光経路７０間の間隔を小さくできるので、人１００の動きが小さい場合でも人１００を検知しやすくなる。
【００６６】
実施形態１の第２変形例としては、図１０に示すように、第２仮想面７０２上での赤外線受光経路７０の形状を、中心部に対して周辺部が歪んだ形状とした例がある。実施形態１の第２変形例の基本構成は、実施形態１の人体検知装置１と同じであり、レンズアレイ３の設計が相違するだけである。実施形態１の第２変形例では、レンズアレイ３におけるレンズ３０として、積極的に樽型歪を生じさせるように設計した非球面レンズとすればよい。
【００６７】
実施形態１の第２変形例では、実施形態１と比べて、第２仮想面７０２上での隣り合う赤外線受光経路７０間の間隔を小さくできるので、人１００の動きが小さい場合でも人１００を検知しやすくなる。
【００６８】
実施形態１の第３変形例としては、図１１に示すように、第２仮想面７０２上での赤外線受光経路７０の形状を、２本の対角線の長さの異なる菱形とした例がある。実施形態１の第３変形例の基本構成は、実施形態１と同じであり、レンズアレイ３の設計が相違するだけである。
【００６９】
実施形態１の第３変形例では、赤外線受光経路７０の正面視形状が検出部２４の正面視形状（平面視形状）と非相似形となるように、その赤外線受光経路７０を決めるレンズ３０の形状を設定してある。
【００７０】
実施形態１の第４変形例としては、図１２に示すように、重なる２つの赤外線受光経路７０の組の並ぶ方向において、それぞれの組における２つの赤外線受光経路７０の重なり量を大小交互となるようにした例がある。実施形態１の第４変形例の基本構成は、実施形態１と同じであり、レンズアレイ３の設計が相違するだけである。
【００７１】
実施形態１の第４変形例では、実施形態１と比べて、人１００の体軸の揺れが小さい場合でも人１００を検知しやすくなる。
【００７２】
実施形態１の第５変形例としては、図１３Ａに示すように焦電素子２を２つの検出部２４を備えたデュアル素子とし、図１３Ｂに示すように、第１赤外線受光経路７１と第２赤外線受光経路７２とが重なるようにした例がある。第５変形例の基本構成は、実施形態１の人体検知装置１と同じである。焦電素子２を構成するデュアル素子では、２個の検出部２４として、表面電極２５の極性がプラスである第１検出部２４１と、前記表面電極の極性がマイナスである第２検出部２４２と、を備える。デュアル素子では、２個の検出部２４が逆並列に接続されている。互いに重なる１つの第１赤外線受光経路７１と１つの第２赤外線受光経路７２とは、複数の検出部２４のうちそれぞれに対応する検出部２４が同じである。
【００７３】
（実施形態２）
以下では、本実施形態の人体検知装置について、図１４、１５Ａ、１５Ｂ及び１６に基づいて説明する。本実施形態の人体検知装置の基本構成は、実施形態１の人体検知装置１と同じであり、レンズアレイ３の形状が相違する。本実施形態の人体検知装置に関し、実施形態１の人体検知装置１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００７４】
本実施形態におけるレンズアレイ３は、複数のレンズ３０が第１対角線２０１に沿った規定方向において２列に並んでいる。これにより、人体検知装置は、人１００の身長に起因した感度及び検知精度それぞれのばらつきを低減すること可能となる。
【００７５】
複数のレンズ３０は、２列のうち一方の列に並んでいる複数の第１レンズ３１と、２列のうち他方の列に並んでいる複数の第２レンズ３２と、を備える。
【００７６】
よって、人体検知装置では、焦電素子２と１つのレンズ３０とで規定される４つの赤外線受光経路７０の組が規定方向において２列に並んでいる。より詳細には、焦電素子２と１つの第１レンズ３１とで規定される４つの赤外線受光経路７０の組が、第１レンズ３１の数だけ、規定方向において一方の列に並んでいる。また、焦電素子２と１との第２レンズ３２とで規定される４つの赤外線受光経路７０の組が、第２レンズ３２の数だけ、規定方向において他方の列に並んでいる。
【００７７】
本実施形態の人体検知装置では、第２仮想面７０２上の複数の赤外線受光経路７０の位置関係が図１６に示すような関係となる。より詳細には、本実施形態の人体検知装置では、規定方向（左右方向）において、マイナスの極性の２つの赤外線受光経路７０同士が重なり、規定方向に直交する方向（上下方向）において、プラスの極性の２つの赤外線受光経路７０同士が重なるようにレンズアレイ３を構成してある。これにより、本実施形態の人体検知装置では、人１００の体軸の揺れが小さい場合でも人１００を検知しやすくなる。
【００７８】
レンズアレイ３は、複数のレンズ３０が第１対角線２０１に沿った規定方向において複数列に並んでいればよい。
【００７９】
また、複数のレンズ３０は、複数列のうち隣り合う２つの列における一方の列に並んでいる複数の第１レンズ３１と、複数列のうち隣り合う２つの列における他方の列に並んでいる複数の第２レンズ３２と、を備えていればよい。
【００８０】
実施形態２の第１変形例としては、図１７に示すように、１つの第１赤外線受光経路７１と１つの第２赤外線受光経路７２との重なり量を、より大きくした例がある。実施形態２の第１変形例の基本構成は、実施形態２と略同じであり、レンズアレイ３の設計が相違するだけである。実施形態２の第１変形例では、規定方向に直交する方向（上下方向）においては赤外線受光経路７０同士が重ならないようにレンズアレイ３を構成してある。
【００８１】
複数のレンズ３０は、２列のうち一方の列に並んでいる複数の第１レンズ３１と、２列のうち他方の列に並んでいる複数の第２レンズ３２と、を備える。レンズアレイ３は、複数の赤外線受光経路７０のうち、複数の第１レンズ３１の各々と複数の検出部２４とで規定される一群の赤外線受光経路７０と、複数の第２レンズ３２の各々と複数の検出部２４とで規定される一群の赤外線受光経路７０と、を規定方向（左右方向）においてずらすように構成されている。これにより、実施形態２の第１変形例では、実施形態２に比べて、人１００の体軸の揺れが小さい場合でも人１００を検知しやすくなる。要するに、実施形態２の第１変形例では、人１００が検知エリア７外から人体検知装置１に近づく向きに移動するときに、検知エリア７（図４参照）への人１００の進入角度によらず人１００を検知する感度を向上させることが可能となる。ここにおいて、「進入角度」は、焦電素子２の受光面２０の中心２００を通る法線Ｈ１（図５Ａ参照）を含む水平面において法線Ｈ１と検知エリア７への人１００の進入方向に沿った直線とのなす角度を意味する。言い換えれば、「進入角度」は、平面視において、検知エリア７の中心線と検知エリア７への人１００の進入方向に沿った直線とのなす角度を意味する。
【００８２】
実施形態２の第２変形例としては、図１８に示すように、重なる２つの赤外線受光経路７０の組の並ぶ方向において、それぞれの組における２つの赤外線受光経路７０の重なり量を大小交互となるようにした例がある。実施形態２の第２変形例の基本構成は、実施形態２の第１変形例と同じであり、レンズアレイ３の設計が相違するだけである。
【００８３】
実施形態２の第２変形例では、実施形態２に比べて、人１００の体軸の揺れが小さい場合でも人１００を検知しやすくなる。実施形態２の第２変形例では、焦電素子２と１つのレンズ３０とで規定される４つの赤外線受光経路７０の組が規定方向において２列に並んでいる。上列の４つの赤外線受光経路７０を包含する正方形の上下方向に沿った中心線と、下列の４つの赤外線受光経路７０を包含する正方形の上下方向に沿った中心線と、が規定方向においてずれている。これにより、実施形態２の第２変形例では、人１００が検知エリア７外から人体検知装置に近づく向きに移動するときに、検知エリア７（図４参照）への人１００の進入角度によらず人１００を検知する感度を向上させることが可能となる。
【００８４】
（実施形態３）
以下では、本実施形態の人体検知装置について、図１９〜２１に基づいて説明する。本実施形態の人体検知装置の基本構成は、実施形態１の人体検知装置１と同じであり、レンズアレイ３の形状が相違する。本実施形態の人体検知装置に関し、実施形態１の人体検知装置１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００８５】
本実施形態におけるレンズアレイ３は、ドーム状に形成された複眼レンズである。これにより、人体検知装置は、例えば、天井に埋込配置される配線器具等に好適に適用した場合に、感度を向上させることが可能となる。
【００８６】
実施形態１〜３等に記載した材料、数値等は、好ましい例を示しているだけであり、それに限定する主旨ではない。また、本願発明は、その技術的思想の範囲を逸脱しない範囲で、構成に適宜変更を加えることが可能であり、適宜に組み合わせることも可能である。
【００８７】
例えば、図１に示した判定装置５は、第１比較部５１を第１基準電源と第１コンパレータとで構成し、第２比較部５２を第２基準電源と第２コンパレータとで構成し、判定部５３をクロックパルス発生回路とカウンタと制御回路と判定回路とで構成してもよい。第１基準電源は、第１閾値ＴＨ１を出力するように構成される。第１コンパレータは、信号処理回路４から出力される電圧信号のレベルと第１閾値ＴＨ１とを比較する。第２基準電源は、第２閾値ＴＨ２を出力するように構成される。第２コンパレータは、信号処理回路４から出力される電圧信号のレベルと第２閾値ＴＨ２とを比較する。クロックパルス発生回路は、一定周期のクロックパルスを出力するように構成される。カウンタは、クロックパルスをカウントする。制御回路は、カウンタのカウント動作の開始及び終了とカウント値のゼロへのリセットとを制御するように構成される。判定回路は、第１コンパレータから出力される第１出力信号と第２コンパレータから出力される第２出力信号とカウンタのカウント値から計算した判定時間Ｔ１とに基づいて、検知エリア７内に人が存在するか否かを判定するように構成される。また、判定回路は、検知エリア７内に人が存在すると判定したときに人体検知信号を出力するように構成される。この場合、信号処理回路４のＡ／Ｄ変換器４３は、不要である。
【００８８】
また、図１に示した焦電素子２は、電流検出モードで使用され出力信号として電流信号を出力する焦電素子に限らず、電圧検出モードで使用され出力信号として電圧信号を出力する焦電素子でもよく、この場合、電流電圧変換回路４１は、不要である。
【００８９】
また、判定装置５による検知処理のアルゴリズムは、図８に基づいて説明したアルゴリズムに限らない。判定装置５は、例えば、信号処理回路４から出力される電圧信号のレベルと所定の閾値（第１閾値ＴＨ１）とを比較し、電圧信号のレベルが所定の閾値を越えたと判定されたときに人体検知信号を出力するように構成してもよい。この場合、判定装置５は、例えば、コンピュータに所定のプログラムを実行させることにより実現してもよいし、ウィンドウコンパレータにより構成してもよい。所定の閾値は、例えば、第１閾値ＴＨ１と同じ値である。上述の最大検知距離Ｌ１は、所定の閾値の値によっても変化する。
【００９０】
また、レンズアレイ３における複数のレンズ３０それぞれにおける焦電素子２側とは反対外の焦点距離を適宜異ならせてもよい。また、レンズアレイ３における複数のレンズ３０のそれぞれは、非球面レンズ以外のレンズでもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１  人体検知装置
２  焦電素子
３  レンズアレイ
４  信号処理回路
５  判定装置
２０  受光面
２４  検出部
２５  表面電極
３０  レンズ
３１  第１レンズ
３２  第２レンズ
５１  第１比較部
５２  第２比較部
５３  判定部
７０  赤外線受光経路
７１  第１赤外線受光経路
７２  第２赤外線受光経路
２０１  第１対角線
２０２  第２対角線
ＴＨ１  第１閾値
ＴＨ２  第２閾値
Ｔ１  判定時間
【図１】
2016191610.tif 000003
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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