專利名稱：熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及具有紅外線透射區(qū)域的選擇性的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
以往所使用的一般的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置，利用由只是不具有波長(zhǎng)依存 性的硅等的基材的無(wú)涂覆硅構(gòu)成的透射窗材料，或者利用對(duì)硅基材面進(jìn)行蒸鍍
等的技術(shù)實(shí)施蒸鍍涂覆從而具有波長(zhǎng)依存的選擇性的透射窗材料來(lái)提供。圖3 表示上述硅基材的透射窗材料的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的形狀。另外，圖4 表示內(nèi)部剖面構(gòu)造。
在使用該具有無(wú)涂覆的硅基材或?qū)杌拿鎸?shí)施了蒸鍍涂覆的透射窗材 料的熱堆式紅外線;險(xiǎn)測(cè)裝置，；險(xiǎn)測(cè)輻射紅外線的測(cè)溫對(duì)象物的溫度時(shí)，有時(shí)具 有與一般的硅透鏡不同的玻璃等的波長(zhǎng)依存性的透射特性的透射材料(以后簡(jiǎn) 稱為"透射材料，，)設(shè)置在熱堆式紅外線檢測(cè)裝置與測(cè)溫對(duì)象物之間。此時(shí)， 因測(cè)溫對(duì)象物的輻射熱等而使透射材料自身的溫度上升，從透射材料自身輻射 紅外線，熱堆式紅外線檢測(cè)裝置檢測(cè)出透射透射材料而檢測(cè)的測(cè)溫對(duì)象物的溫 度和透射材料自身的溫度的雙方。作為上述的對(duì)策，通過(guò)將與所設(shè)置的透射材 料相同的材質(zhì)追加設(shè)置在熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的前面，從而抑制由測(cè)溫對(duì)象 物的輻射熱等引起的透射材料自身的溫度上升的溫度檢測(cè)。
專利文獻(xiàn)l:日本專利申請(qǐng)2004-345060號(hào)。
圖5表示作為熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的透射窗材料所具備的無(wú)涂覆硅的 透射特性。而且，該圖5表示設(shè)置在熱堆式紅外線檢測(cè)裝置與測(cè)溫對(duì)象物之間 的具有與 一般的硅不同的玻璃等的波長(zhǎng)依存性的透射特性的透射材料的透射 特性。在圖5中，若是透射特性重疊的波長(zhǎng)則熱堆式紅外線4企測(cè)裝置可以通過(guò) 透射材料檢測(cè)出測(cè)溫對(duì)象物的溫度，但若是其他透射波長(zhǎng)則檢測(cè)出透射材料表 面的溫度。另外，圖6表示對(duì)熱堆式紅外線檢測(cè)裝置實(shí)施了帶通涂覆的透射窗 材料的透射特性和透射材料的透射特性。在圖6中也與圖5同樣，若是透射特性重疊的波長(zhǎng)則熱堆式紅外線檢測(cè)裝置可以通過(guò)透射材料檢測(cè)出測(cè)溫對(duì)象物 的溫度，但若是其他透射波長(zhǎng)則檢測(cè)出透射材料表面的溫度。因此，在來(lái)自測(cè) 溫對(duì)象物的輻射熱等大的場(chǎng)合，或測(cè)溫對(duì)象物與有波長(zhǎng)依存性的透射材料的距 離近的場(chǎng)合，透射材料自身的溫度上升，熱堆式紅外線檢測(cè)裝置檢測(cè)出透射材 料的表面溫度，測(cè)溫對(duì)象物的檢測(cè)溫度精度的低劣成為課題。另外，通過(guò)在作 為透射窗材料具備無(wú)涂覆硅基材的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的前面，設(shè)置具有與 透射材料相同的透射特性的材質(zhì)，雖然可以減輕熱堆式紅外線檢測(cè)裝置檢測(cè)的 透射材料的溫度變化所引起的影響，但是不能完全消除影響，與上述只是硅基 材的同樣，測(cè)溫對(duì)象物的檢測(cè)溫度精度的低劣成為課題。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的特征在于，作為熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的透射窗材料，具備 具有與設(shè)置在熱堆式紅外線檢測(cè)裝置與輻射紅外線的測(cè)溫對(duì)象物之間的具有 玻璃等的波長(zhǎng)依存性的透射特性的透射材料相同的透射特性的材質(zhì)、以及以成 為與具有玻璃等的波長(zhǎng)依存性的透射特性相同的透射特性的方式實(shí)施了涂覆 的透射材料。
本實(shí)用新型具有以下效果。
圖7表示本實(shí)用新型的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置所具備的透射窗材料的透
射特性。該圖7表示設(shè)置在熱堆式紅外線檢測(cè)器與測(cè)溫對(duì)象物之間的具有玻璃 等的波長(zhǎng)依存性的透射特性的透射材料的透射特性。在圖7中，熱堆式紅外線 檢測(cè)裝置的透射窗材料與透射材料的透射特性一致，熱堆式紅外線檢測(cè)裝置檢 測(cè)出可通過(guò)透射材料檢測(cè)測(cè)溫對(duì)象物的紅外線波長(zhǎng)。因此，即使在透射材料自 身的溫度因來(lái)自測(cè)溫對(duì)象物的輻射熱等而上升的場(chǎng)合，熱堆式紅外線檢測(cè)裝置 也不會(huì)檢測(cè)透射材料自身的溫度，可提高通過(guò)透射材料僅檢測(cè)出目的地的測(cè)溫 對(duì)象物的檢測(cè)溫度精度。
而且，通過(guò)應(yīng)用本實(shí)用新型的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)，例如從汽車 車室內(nèi)通過(guò)窗玻璃的目的地的測(cè)溫、烹調(diào)中的通過(guò)玻璃等的目的地的食品、烹 調(diào)器具等的測(cè)溫等，在測(cè)溫對(duì)象物與熱堆式紅外線檢測(cè)裝置之間存在玻璃等的 紅外線透射材料的測(cè)溫條件下可以精度良好地檢測(cè)溫度。另外，在將熱堆式紅 外線檢測(cè)裝置所具備的紅外線透射窗材料使用了與設(shè)置在測(cè)溫對(duì)象物與熱堆式紅外線檢測(cè)裝置之間的玻璃等透射材料相同的材料的場(chǎng)合，在對(duì)紅外線透射 窗材料實(shí)施了僅透射特定的溫度波長(zhǎng)的涂覆的情況下，可以僅檢測(cè)出想要檢測(cè) 的溫度波長(zhǎng)，對(duì)于其他溫度波長(zhǎng)區(qū)域截?cái)嗖ㄩL(zhǎng)，從而不會(huì)受到玻璃等透射材料 的溫度波長(zhǎng)的影響，可以僅檢測(cè)測(cè)溫對(duì)象物的溫度。

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的最基本的實(shí)施例。是將設(shè)置在熱堆式紅外線;險(xiǎn)測(cè) 裝置與測(cè)溫對(duì)象物之間的具有玻璃等的波長(zhǎng)依存性的透射特性的透射材料作 為熱堆式紅外線檢測(cè)器的透射窗材料所具備的斜視方向概略圖。
圖2是圖1的內(nèi)部構(gòu)造剖視圖。
圖3是具備一般的無(wú)涂覆硅平凸透鏡的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的斜視方 向概略圖。
圖4是圖3的內(nèi)部構(gòu)造剖視圖。
圖5是一般的無(wú)涂覆硅的透射特性和玻璃等透射材料的透射特性的數(shù)據(jù)。 圖6是實(shí)施了帶通涂覆的無(wú)涂覆硅的透射特性和玻璃等透射材料的透射 特性的數(shù)據(jù)。
圖7是玻璃等透射材料的透射特性和具有與透射材料相同的透射特性的 熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的透射窗材料的透射特性的數(shù)據(jù)。
圖8是在熱堆式紅外線檢測(cè)裝置與測(cè)溫對(duì)象物之間，設(shè)置了具有紅外線透 射區(qū)域的選擇性的物質(zhì)和防止來(lái)自測(cè)溫對(duì)象物的輻射熱的絕熱材料的斜視方 向概略圖。
圖9是在圖8的設(shè)置條件下檢測(cè)出測(cè)溫對(duì)象物時(shí)的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置 的檢測(cè)溫度值的跟蹤數(shù)據(jù)。
圖IO是其他實(shí)施例，是將具有與有波長(zhǎng)依存性的透射材料相同的透射特 性的材質(zhì)作為另 一透射窗材料所具備的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的內(nèi)部剖面構(gòu) 造。
圖ll是其他實(shí)施例，是將具有與有波長(zhǎng)依存性的透射材料相同的透射特 性的材質(zhì)作為另一透射窗材料所具備的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的內(nèi)部剖面構(gòu) 造。
圖12是其他實(shí)施例，是將具有與有波長(zhǎng)依存性的透射材料相同的透射特性的材質(zhì)作為另一透射窗材料所具備的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的內(nèi)部剖面構(gòu) 造。
圖13是其他實(shí)施例，是將具有與有波長(zhǎng)依存性的透射材料相同的透射特 性的材質(zhì)作為另 一透射窗材料所具備的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的內(nèi)部剖面構(gòu) 造。
圖14是其他實(shí)施例，是將具有與有波長(zhǎng)依存性的透射材料相同的透射特 性的材質(zhì)作為另 一透射窗材料所具備的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的內(nèi)部剖面構(gòu) 造。
圖15是其他實(shí)施例，是將具有與有波長(zhǎng)依存性的透射材料相同的透射特 性的材質(zhì)作為另 一透射窗材料所具備的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的內(nèi)部剖面構(gòu)造。
圖16是其他實(shí)施例，是將具有與有波長(zhǎng)依存性的透射材料相同的透射特 性的材質(zhì)作為另 一透射窗材料所具備的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的內(nèi)部剖面構(gòu) 造。
圖17是其他實(shí)施例，是將具有與有波長(zhǎng)依存性的透射材料相同的透射特 性的材質(zhì)作為另 一透射窗材料所具備的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的內(nèi)部剖面構(gòu) 造。 圖中
1 -使用了具有波長(zhǎng)依存性的透射特性的透射材料的平凸透鏡， 2-金屬CAN夕卜殼，3-端寺反，4-引線，5-紅外線透射窗， 6-環(huán)氧系粘接劑，7-熱堆芯片，8-無(wú)涂覆硅平凸透鏡，
9 -具有玻璃等的波長(zhǎng)依存性的透射特性的透射材料的透射特性，
10 -無(wú)涂覆硅的透射特性，11 _實(shí)施了帶通涂覆的硅的透射特性，
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材料的透射特性，
13-有波長(zhǎng)依存性的透射材料，14-測(cè)溫對(duì)象物，15_絕熱材料，
16 -熱堆式紅外線檢測(cè)裝置，
17 -除去絕熱材料之前的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的檢測(cè)溫度值， 18-除去了絕熱材料的場(chǎng)合的現(xiàn)有熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的檢測(cè)溫度值，19-除去了絕熱材料的場(chǎng)合的實(shí)施例1的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的檢測(cè)
溫度值，
20 -使用了有波長(zhǎng)依存性的透射材料的平面形狀的透射窗材料，
21 -使用了有波長(zhǎng)依存性的透射材料的平凹透鏡，
22 -使用了有波長(zhǎng)依存性的透射材料的凹凸透鏡，
23 -使用了有波長(zhǎng)依存性的透射材料的兩凸透鏡，
24 -使用了有波長(zhǎng)依存性的透射材料的兩凹透鏡。
具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的特征在于，作為熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的透射窗材料，具備 設(shè)置在熱堆式紅外線檢測(cè)裝置與輻射紅外線的測(cè)溫對(duì)象物之間的具有與一般 的硅透鏡不同的玻璃等的波長(zhǎng)依存性的透射特性的透射材料相同的透射特性 的材質(zhì)，或者以成為相同的透射特性的方式實(shí)施了涂覆的材質(zhì)。
實(shí)施例1
圖l表示本實(shí)用新型的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的形狀。而且，圖2表示內(nèi) 部剖面構(gòu)造。熱堆式紅外線檢測(cè)裝置使用了熱堆芯片，該熱堆芯片可以通過(guò)接 受紅外線，測(cè)定對(duì)象物的輻射紅外線量，并檢測(cè)出對(duì)象物的溫度。另外，作為 規(guī)定向熱堆芯片的紅外線入射量和紅外線透射區(qū)域的透射窗材料，使用平凸透 鏡形狀。在本實(shí)施例中，作為該平凸透鏡的材質(zhì)，使用與設(shè)置在熱堆式紅外線 檢測(cè)裝置與測(cè)溫對(duì)象物之間的具有玻璃等的波長(zhǎng)依存性的透射特性的透射材 料相同的透射材料(以后簡(jiǎn)稱為"透射材料平凸透鏡")。將這些利用具有紅外 線透射窗的金屬性CAN外殼和具備與熱堆芯片電連接的引線端子的端板進(jìn)行 密封，從而防止來(lái)自外部的環(huán)境變化和電磁障礙。
圖8表示本實(shí)施例的測(cè)量條件。在本測(cè)量條件下，在熱堆式紅外線檢測(cè)裝 置與測(cè)溫對(duì)象物之間,與測(cè)溫只于象物平4亍;i也i殳置透射才才泮十,為了在測(cè)量前4中制 因來(lái)自測(cè)溫對(duì)象物的入射熱而使透射材料自身的溫度上升，在測(cè)溫對(duì)象物與透 射材料之間設(shè)置絕熱材料。
圖9表示根據(jù)圖8的測(cè)量條件的除去了絕熱材料時(shí)的具備本實(shí)施例的透射
平凸透鏡的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的檢測(cè)溫度值、和具備以往所使用的無(wú)涂覆 硅平凸透鏡的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的檢測(cè)溫度值。在具備以往的無(wú)涂覆硅平凸透鏡的熱堆式紅外線^f企測(cè)裝置的場(chǎng)合，在除去了設(shè)置在測(cè)溫對(duì)象物與透射材 料之間的絕熱材料之后，通過(guò)透射材料僅檢測(cè)出測(cè)溫對(duì)象物的溫度。但是之后，
由于測(cè)溫對(duì)象物的輻射熱的影響，透射材料自身的溫度上升，由熱堆式紅外線 檢測(cè)裝置檢測(cè)出該溫度上升部分，檢測(cè)溫度值繼續(xù)上升。
對(duì)于上述現(xiàn)有品，在具備本實(shí)施例的透射平凸透鏡的熱堆式紅外線檢測(cè)裝 置的場(chǎng)合，在除去了絕熱材料之后，與現(xiàn)有品同樣通過(guò)透射材刺"險(xiǎn)測(cè)出測(cè)溫對(duì)
象物的溫度。但是，即使在透射材料自身的溫度因測(cè)溫對(duì)象物的輻射熱而上升
了的場(chǎng)合，具備本實(shí)施例的透射平凸透鏡的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置也不會(huì)檢測(cè) 透射材料自身的溫度上升部分，檢測(cè)溫度值是一定的，可以精度良好地僅測(cè)量 通過(guò)的透射材料的測(cè)溫對(duì)象物的溫度。
在本實(shí)施例中，作為熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的透射窗材料形狀做成平凸透 鏡形狀，但是在平面形狀、倒平凸透鏡、平凹透鏡、倒平凹透鏡、凹凸透鏡、 倒凹凸透鏡、兩凸透鏡、兩凹透鏡等的形狀下，也能得到相同的紅外線透射特 性，與本實(shí)施例同樣，熱堆式紅外線檢測(cè)裝置通過(guò)透射材料可僅檢測(cè)測(cè)溫對(duì)象 物的溫度。
圖10~圖17表示使用了其他形狀的透射窗材料的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置 的內(nèi)部剖面構(gòu)造。 實(shí)施例2
在本實(shí)施例中，作為熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的透射窗材料，設(shè)置了以成為 與設(shè)置在熱堆式紅外線檢測(cè)裝置與測(cè)溫對(duì)象物之間的透射材料相同的透射特 性的方式進(jìn)行了涂覆的透射窗材料。其結(jié)果確認(rèn)到，在圖8所示的測(cè)量條件下， 與實(shí)施例1同樣可通過(guò)透射材料僅檢測(cè)測(cè)溫對(duì)象物的溫度。
權(quán)利要求1.一種熱堆式紅外線檢測(cè)裝置，其特征在于，在熱堆式紅外線檢測(cè)裝置與測(cè)溫對(duì)象物之間設(shè)置具有波長(zhǎng)依存性的透射特性的透射材料，熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的透射窗材料是具有與所設(shè)置的透射材料相同的透射特性的材質(zhì)。
2. —種熱堆式紅外線檢測(cè)裝置，其特征在于，作為熱堆式紅外線>險(xiǎn)測(cè)裝置的透射窗材料，使用以如下方式實(shí)施涂覆的材質(zhì)，該方式為成為與設(shè)置在熱堆式紅外線檢測(cè)裝置與測(cè)溫對(duì)象物之間的透射材料相同的透射特性。
專利摘要在作為透射窗材料具備硅基材的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置與輻射紅外線的測(cè)溫對(duì)象物之間，設(shè)置具有與玻璃等的波長(zhǎng)依存性的透射特性的透射材料的場(chǎng)合，熱堆式紅外線檢測(cè)裝置檢測(cè)出通過(guò)透射材料的測(cè)溫對(duì)象物的溫度和透射材料自身的溫度的雙方，從而測(cè)溫對(duì)象物的檢測(cè)溫度精度的低劣成為課題。本實(shí)用新型的熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的特征在于，作為熱堆式紅外線檢測(cè)裝置的透射窗材料，具備具有與設(shè)置在熱堆式紅外線檢測(cè)裝置與輻射紅外線的測(cè)溫對(duì)象物之間的透射材料相同的透射特性的材質(zhì)、以及以成為與所設(shè)置的透射材料相同的透射特性的方式實(shí)施了涂覆的透射材料。
文檔編號(hào)G01J5/00GK201425518SQ20082017678
公開日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2008年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月5日
發(fā)明者木村親吾, 松本真昌, 田中基樹 申請(qǐng)人:日本陶瓷株式會(huì)社