专利名称：热堆式红外线检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有硅滤光片或硅透镜的热堆式红外线;险测装置。
背景技术：
以往所使用的 一般的热堆式红外线检测装置为了提高周围的环境温度变 化时的检测温度精度，通过使热堆式红外线检测装置具备由铝、铜等构成的散 热器而增加热堆式红外线检测装置的热容，对于周围的环境温度变化，通过抑 制热堆式红外线检测装置的温度变化来提高检测温度精度。
另外，作为其他方法的特征在于，在热堆式红外线4企测装置的前面具备由 红外线透射性的高密度聚乙烯构成的盖或滤光片，利用由盖内部的空气层引起 的绝热效果来抑制热堆式红外线检测装置的温度变化，通过使在热堆式红外线
度聚乙烯构成的盖或滤光片接触而进行测温，对热堆式红外线检测装置的检测 温度进行修正。
在现有技术中，由于作为散热器以增加热堆式红外线检测装置具备的热容 的目的而^f吏用热导性高的材质、铝或铜等金属材料，因此成为热堆式红外线枱r 测装置的成本上升的主要原因。
图3表示现有的具备由铝等构成的散热器的热堆式红外线检测装置的斜 视方向概略图。对于安装部件，由于图变得烦杂而省略。图4表示内部剖面构 造概略图。
为了提高热堆式红外线检测装置周围的环境温度变化时的检测温度精度， 利用热堆式红外线检测装置所具备的由铝或铜构成的金属制的散热器增加热 容，使用热导性高的金属材料，从而抑制热堆式红外线检测装置自身的温度变 化，并抑制热堆式红外线检测装置自身的温度不均，以此作为对策来进行。
然而，由铝或铜构成的金属制的散热器由于材料自身为热导性高且有稀少 价值的金属、需要按照目的形状来实施加工、以及要追加用于搭载在热堆式红外线检测装置的装入的操作性，因此导致热堆式红外线;险测装置自身的成本上 升。
另一方面，图5表示现有的高密度聚乙烯制盖及测温用热敏电阻搭载型的 热堆式红外线^r测装置的概略图。
在该技术中，由于需要另外设置测温用热敏电阻、以及要追力口用于设置在 热堆式红外线检测装置的装入的操作性，因此也导致热堆式红外线检测装置自
身的成本上升。
发明内容
本发明为了提高热堆式红外线检测装置周围的环境温度变化时的检测温 度精度，废除了由铝或铜构成的金属制的散热器的设置、以及由红外线透射性 的高密度聚乙烯构成的盖或滤光片的热敏电阻中的测温构造，并且其特征在 于，通过将热堆式红外线检测装置用在开口部具备硅滤光片的由树脂或金属构 成的外壳及罩来储藏，用空气层绝热外壳外部的环境温度变化影响。而且，其 特征在于，硅滤光片不仅可以使用无涂覆平面硅滤光片，还可以使用追加了5 y m切割涂覆特性、8 ~ 14 m m带通涂覆特性或防反射蒸镀涂覆特性等的蒸镀 涂覆特性的硅滤光片。
本发明具有以下效果。
本发明在热堆式红外线检测装置中，通过具备储藏热堆式红外线检测装置 的由树脂或金属构成的外壳及罩，以及在外壳开口部具备硅滤光片，能够提高 热堆式红外线检测装置周围的环境温度变化时的检测温度精度。
并且，通过使用追加了蒸镀涂覆特性的硅滤光片，在太阳光等扰乱光、车 头灯等的强有力的可见光能量等的外来干扰中能够进行截断。
另夕卜，通过能够消除由铝或铜构成的金属制的散热器，或者能够消除高密 度聚乙烯制盖及测温用热敏电阻，可以降低成本。
图1是作为本发明的最基本的实施例的在储藏热堆传感器型红外线检测 装置的由树脂构成的外壳及罩的热堆传感器视场范围的前面外壳开口部内侧 具备无涂覆平面硅滤光片的方式的斜视方向概略图。
图2是图1的内部构造剖视图。
4图3是现有的散热器搭载型的热堆传感器型红外线检测装置的斜视方向 概略图。
图4是图3的内部构造剖视图。
图5是现有的具备高密度聚乙烯制盖及测温用热敏电阻的热堆传感器型 红外线检测装置的斜视方向概略图。
图6是作为本发明的其他实施例的在外壳开口部外侧具备无涂覆平面硅 滤光片的方式的斜^L方向积X略图。
图7是图6的内部构造概略图。
图8是热堆式红外线监测器中的所投影的检测区域分布的模式概略图。 图9是具备平面滤光片所引起的红外线折射概略图。 图IO是环境温度变化时的温度跟踪确认曲线。 图中
1 -树脂外壳，2-树脂罩，3-树脂外壳开口部，4-无涂覆平面硅滤光片， 5-环氧系粘接剂，6-无涂覆平凸硅透镜，7-金属CAN外壳，8-端板，9 -热堆芯片，10-引线，ll-PCB基板，12-连接器，13-由空气形成的绝热 层，14-金属制散热器，15-高密度聚乙烯制盖，16-测温用热敏电阻，17 -2区域检测的热堆式红外线检测装置，18-所投影的检测区域，19-没有平 面滤光片时的光线，20-有平面滤光片时的光线，21-—^:的热堆传感器型红 外线检测装置的检测温度曲线，22 -实施了实施例1的热堆传感器型红外线检 测装置的检测温度曲线
具体实施例方式
本发明在具备硅滤光片或硅平凸透镜的热堆式红外线;险测装置中，提供如 下形状的热堆式红外线检测装置，即在储藏热堆式红外线检测装置的由树脂或 金属构成的外壳及罩的热堆传感器视场范围的前面开口部具备硅滤光片。作为 热堆式红外线检测装置，在图1中表示斜视方向概略图。在图2中表示内部剖
面构造概略图。 实施例1
以下利用实施例详细说明本发明。图l是本发明的最基本的实施例，表示 在储藏热堆传感器型红外线检测装置的由树脂构成的外壳及罩的热堆传感器视场范围的前面外壳开口部内侧具备无涂覆平面硅滤光片的方式。图2表示内 部剖面构造相X略图。
在本实施例中，使用将利用对象物投影区域规定了向热堆芯片的红外线入
镜，上述热堆芯片通过接受红外线可以测定对象物的辐射红外线量并检测出对 象物的温度，在由与具备将具有红外线透射窗的金属制CAN外壳、热堆芯片 电连接的引线端子的端板一起为防止来自外部的环境变化和电磁障碍而做成 密封的一般构造的热堆传感器构成的热堆式红外线检测装置的前部，利用环氧 系粘接剂将红外线吸收率低的无涂覆平面滤光片粘接固定在树脂制外壳上。
而且，在本实施例中使用了由树脂构成的外壳及罩，但也可以使用例如铝、 铜、铁等金属。
另外，在本实施例中使用了无涂覆平面硅滤光片，但也可以是例如5nm 切割蒸镀涂覆平面硅滤光片、5.5nm切割蒸镀涂覆平面硅滤光片、6.5 ym切 割蒸镀涂覆平面硅滤光片、8-14iam带通蒸镀涂覆平面硅滤光片、防反射蒸 镀涂覆平面硅滤光片。
还有，在图1的实施例中，无涂覆平面硅滤光片的形状为正方形，但只要 这是不妨碍利用对象物投影区域规定的红外线检测区域通过光学设计来引导 的硅平凸透镜的光学设计的平面硅滤光片，也可以是圆形、长方形、六边形。
在热堆式红外线检测装置装入温度测量设备的场合，通常根据各用途在离 测定对象面规定高度的位置以眺望对象面的规定的角度保持而使用。图8是将 在某个规定设置位置具有两处的红外线检测区域并在作为所投影的检测区域 的位置设置了进行光学设计排列的热堆芯片的2区域检测的热堆式红外线检略图。
另外，作为热堆式红外线检测装置，不仅仅是可以测定对象物的辐射红外 线量并检测出对象物的温度的上述2区域检测的热堆芯片，而且在具有一个元 件的红外线受光部的单独型热堆式红外线;险测装置、像将红外线受光部排列成 线状的串联型的热堆阵列式红外线检测装置、将红外线受光部排列成矩阵状的 矩阵型的热堆矩阵式红外线检测装置的温度监测器那样具有1-16个元件的红外线受光部的多元件型热堆式红外线检测装置中，也能够与本发明同样地在 维持所投影的各检测区域的分布的同时，具备红外线透射区域的选择性。
图9是在具备无涂覆平面硅滤光片的场合和不具备的的场合的各个光线 图。当进行利用对象物投影区域规定的光学设计时，需要考虑了在前面不具备 平面滤光片的场合的光线与在前面具备无涂覆平面硅滤光片的场合的折射的 光线的差的光学设计。
图IO是在实施例1中使用的方式的热堆式红外线检测装置的周围环境温 度变化时的检测温度的曲线图。
在周围环境温度变化跟踪曲线、设置在热堆式红外线冲企测装置前面的热源 的温度曲线、实施例1的热堆式红外线检测装置的检测温度曲线、实施实施例 1之前的热堆式红外线检测装置的检测温度曲线的比较中，确认到得到了检测 温度性能的提高。这在与现有技术的比较中也确认到检测温度性能相同。
实施例2
图6是在实施例1所使用的储藏热堆传感器型红外线;险测装置的由树脂构 成的外壳及罩的热堆传感器视场范围的前面外壳开口部外侧搭载了无涂覆平 面硅滤光片的方式的图。图7表示内部剖面构造概略图。
在本实施例中也能得到与实施例1的图8同样的红外线透射区域，而且， 还确认到;^测温度性能也与图IO的实施例1的热堆式红外线;险测装置的;f企测 温度曲线相同。
权利要求
1.一种热堆式红外线检测装置，具备硅滤光片或硅平凸透镜，其特征在于，在储藏热堆式红外线检测装置的由树脂或金属构成的外壳及罩的热堆传感器视场范围的前面外壳开口部具备红外线吸收率低的硅滤光片。
全文摘要
在热堆式红外线检测装置中，为了提高环境温度变化时的检测温度精度，作为散热器设置在热堆式红外线检测装置上并以增加热容的目的而使用热导性高的材质、铝或铜等的金属材料，并需要按照目的形状来实施加工、以及要追加用于设置在热堆式红外线检测装置的装入的操作性，因此成为热堆式红外线检测装置自身的成本上升的主要原因。本发明的特征在于，通过在储藏热堆式红外线检测装置的由树脂或金属构成的外壳及罩的热堆传感器视场范围的前面外壳开口部，将红外线吸收率低的平面硅滤光片设置在热堆式红外线检测装置的前面位置，以及由空气层引起的绝热，提高温度变化时的检测温度精度。
文档编号G01J5/00GK101581605SQ20081017956
公开日2009年11月18日 申请日期2008年12月4日 优先权日2008年5月13日
发明者川口浩二, 木村亲吾, 田中基树 申请人:日本陶瓷株式会社