Top > Search of International Patents > INFRARED ARRAY SENSOR

INFRARED ARRAY SENSOR

Foreign code F110002554
File No. F2005-050
Posted date Mar 23, 2011
Country WIPO
International application number 2007JP059457
International publication number WO 2007/135850
Date of international filing May 7, 2007
Date of international publication Nov 29, 2007
Priority data
  • P2006-143965 (May 24, 2006) JP
Title INFRARED ARRAY SENSOR
Abstract [PROBLEMS] To provide a low cost infrared array sensor capable of specifying the position of an object to be detected and performing flow-line tracking, without image processing. [MEANS FOR SOLVING PROBLEMS] An infrared array sensor (100) has pixels (101) arrayed in a two-dimensional matrix and each having a thermal infrared detector (102) changing its electrical properties according to the incidence of infrared rays and comprises a row output obtaining means (103) and a column output obtaining means (104). The row output obtaining means (103) is so configured that an electrical signal can be obtained as an external output, that depends on the electrical properties obtained as the sum of the electrical properties exhibited by each of the thermal infrared detectors (102) in each row. The column output obtaining means (104) is so configured that an electrical signal can be obtained as an external output, that depends on the electrical properties obtained as the sum of the electrical properties exhibited by each of the thermal infrared detectors (102) in each column.
Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】赤外線の入射に応じて電気特性が変化する熱型赤外線検知器を有する画素を2次元マトリックス状に配列した赤外線アレイセンサであって、各行の前記熱型赤外線検知器がそれぞれ示す電気特性の和となる電気特性に応じた電気信号を外部に出力として取り出し得るように構成した行出力取出手段と、各列の前記熱型赤外線検知器がそれぞれ示す電気特性の和となる電気特性に応じた電気信号を外部に出力として取り出し得るように構成した列出力取出手段と、を備えたことを特徴とする赤外線アレイセンサ。

【請求項2】赤外線の入射により生じる温度変化に応じて電気特性が変化する第1及び第2の温度センサを備えた熱型赤外線検知器を有する画素を2次元マトリックス状に配列した赤外線アレイセンサであって、各行ごとに前記第1の温度センサをそれぞれ電気的に直列に接続した行方向直列回路と、各列ごとに前記第2の温度センサをそれぞれ電気的に直列に接続した列方向直列回路と、を備えたことを特徴とする赤外線アレイセンサ。

【請求項3】赤外線の入射により生じる温度変化に応じて電気特性が変化する温度センサを1つ備えた熱型赤外線検知器を有する画素を2次元マトリックス状に配列した赤外線アレイセンサであって、各行ごとに前記温度センサをそれぞれ電気的に直列に接続する行方向直列回路と、各列ごとに前記温度センサをそれぞれ電気的に直列に接続する列方向直列回路と、各前記行方向直列回路を電気的に接続し異なる列間の前記温度センサの電気的な接続を全て切断する状態と、前記各行方向直列回路を電気的に接続し列間の前記温度センサの電気的な接続を全て切断する状態とを切り替える切替手段と、を設けたことを特徴とする赤外線アレイセンサ。

【請求項4】請求項3の赤外線アレイセンサであって、行方向及び列方向にそれぞれ隣接する前記画素の前記温度センサの間にそれぞれスイッチングトランジスタを電気的に直列に接続し、前記切替手段が、2つの制御信号によって前記スイッチングトランジスタをON/OFFすることにより前記状態を切り替ることを特徴とする赤外線アレイセンサ。

【請求項5】請求項2~4のいずれかの赤外線アレイセンサであって、前記各温度センサは、赤外線の入射により生じる温度変化に応じて電気特性が同等に変化することを特徴とする赤外線アレイセンサ。

【請求項6】請求項2~5のいずれかの赤外線アレイセンサであって、前記温度センサは、前記各画素ごとに熱的に独立する検知部位における温度変化に応じて電気特性が変化することを特徴とする赤外線アレイセンサ。

【請求項7】請求項2~6のいずれかの赤外線アレイセンサであって、前記温度センサを、ヒートシンクとなる基板上に脚部を介して支持された検知器構造体上に設けたことを特徴とする赤外線アレイセンサ。

【請求項8】請求項2~7のいずれかの赤外線アレイセンサであって、各前記行方向直列回路の一端及び/又は各前記列方向直列回路の一端を全て短絡させ、短絡された一端を電源又は接地レベルに接続したことを特徴とする赤外線アレイセンサ。

【請求項9】請求項2~8のいずれかの赤外線アレイセンサであって、各行又は各列の少なくとも一方に、各前記行方向直列回路及び各前記列方向直列回路から取り出した信号を入力信号として該入力信号に応じて定まる電流を流す定電流源をそれぞれ有し、各前記定電流源の第1の端子を一定電位にそれぞれ接続し、隣接する前記定電流源の第2の端子をそれぞれ抵抗を介して接続し、両最外行及び両最両外列の各前記定電流源の第2の端子をそれぞれ抵抗を介して電圧源に接続したことを特徴とした赤外線アレイセンサ。

【請求項10】請求項9の赤外線アレイセンサであって、少なくとも各行又は各列の隣接する前記定電流源の第2の端子間に接続される各抵抗の抵抗値が全て同等であることを特徴とする赤外線アレイセンサ。

【請求項11】請求項9又は10の赤外線アレイセンサであって、少なくとも各行又は各列の各前記定電流源の入力信号に対して流す電流の変換特性が全て同等であることを特徴とする赤外線アレイセンサ。

【請求項12】請求項9~11のいずれかの赤外線アレイセンサであって、両最外行又は両最外列の前記定電流源の第2の端子に抵抗を介して接続した電圧源の電源電圧が同等であることを特徴とする赤外線アレイセンサ。

【請求項13】請求項9~12のいずれかの赤外線アレイセンサであって、前記両最外行又は前記両最外列の少なくとも一方の各前記定電流源に接続された抵抗に定電圧を供給する電圧源を備えた電流-電圧変換アンプをそれぞれ接続し、各前記電流-電圧変換アンプの出力端子を差動アンプと加算アンプとにそれぞれ接続し、前記差動アンプと加算アンプの出力を当該センサの出力とすることを特徴とする赤外線アレイセンサ。

【請求項14】請求項9~13の赤外線アレイセンサであって、行又は列の少なくとも一方について、行及び列の和信号を制御入力信号として、上記和信号によって決まる電流を流すことのできる第1の定電流源が抵抗列に接続された節に、第1の端子が接続され、電流量を制御することができる入力を持った第2の定電流源を有し、前記定電流源の第2の端子を一定電位に接続し、前記定電流源の電流量を制御するためのデータを供給するための補正データ供給回路を有することを特徴とした赤外線アレイセンサ。

【請求項15】請求項2~8のいずれかの赤外線アレイセンサであって、第1の状態において各前記列方向直列回路から取り出される出力と第2の状態において各前記列方向直列回路から取り出される出力との差が最大となる行を検知するピーク行検知回路、及び/又は、第1の状態において各前記列方向直列回路から取り出される出力と、第2の状態において各前記列方向直列回路から取り出される出力との差が最大となる列を検知するピーク列検知回路を備えたことを特徴とする赤外線アレイセンサ。

【請求項16】請求項2~8のいずれかの赤外線アレイセンサであって、第1の状態において各前記行方向直列回路から取り出される出力と、第2の状態において各前記行方向直列回路から取り出される出力との差を関数にフィッティングし、そのフィッティングされた関数の値が最大となる行位置を検知するピーク行位置検知回路、及び/又は、第1の状態において各前記列方向直列回路から取り出される出力と、第2の状態において各前記列方向直列回路から取り出される出力との差を関数にフィッティングし、そのフィッティングされた関数の値が最大となる列位置を検知するピーク列位置検知回路を備えたことを特徴とする赤外線アレイセンサ。

【請求項17】請求項2~8のいずれかの赤外線アレイセンサであって、第1の状態において各前記行方向直列回路から取り出される出力と、第2の状態において各前記行方向直列回路から取り出される出力との差を全ての行について加算する行加算回路、及び/又は、第1の状態において各前記列方向直列回路から取り出される出力と、第2の状態において各前記列方向直列回路から取り出される出力との差を全ての列について加算する列加算回路を備えたことを特徴とする赤外線アレイセンサ。

【請求項18】請求項2~17のいずれかの赤外線アレイセンサであって、前記各温度センサを、サーモパイル型温度センサ、抵抗ボロメータ型温度センサ、又はダイオード型温度センサのいずれかで構成したことを特徴とする赤外線アレイセンサ。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • THE RITSUMEIKAN TRUST
  • Inventor
  • KIMATA, Masafumi
IPC(International Patent Classification)
Specified countries AE(UTILITY MODEL),AG,AL(UTILITY MODEL),AM(PROVISIONAL PATENT)(UTILITY MODEL),AT(UTILITY MODEL),AU,AZ(UTILITY MODEL),BA,BB,BG(UTILITY MODEL),BH,BR(UTILITY MODEL),BW,BY(UTILITY MODEL),BZ(UTILITY MODEL),CA,CH,CN(UTILITY MODEL),CO(UTILITY MODEL),CR(UTILITY MODEL),CU(INVENTOR'S CERTIFICATE),CZ(UTILITY MODEL),DE(UTILITY MODEL),DK(UTILITY MODEL),DM,DZ,EC(UTILITY MODEL),EE(UTILITY MODEL),EG(UTILITY MODEL),ES(UTILITY MODEL),FI(UTILITY MODEL),GB,GD,GE(UTILITY MODEL),GH,GM,GT,HN,HR(CONSENSUAL PATENT),HU(UTILITY MODEL),ID,IL,IN,IS,JP(UTILITY MODEL),KE(UTILITY MODEL),KG(UTILITY MODEL),KM,KN,KP(INVENTOR'S CERTIFICATE)(UTILITY MODEL),KR(UTILITY MODEL),KZ(PROVISIONAL PATENT)(UTILITY MODEL),LA,LC,LK,LR,LS(UTILITY MODEL),LT,LU,LY,MA,MD(UTILITY MODEL),MG,MK,MN,MW,MX(UTILITY MODEL),MY(UTILITY-INNOVATION),MZ(UTILITY MODEL),NA,NG,NI(UTILITY MODEL),NO,NZ,OM,PG,PH(UTILITY MODEL),PL(UTILITY MODEL),PT(UTILITY MODEL),RO,RS(PETTY PATENT),RU(UTILITY MODEL),SC,SD,SE,SG,SK(UTILITY MODEL),SL(UTILITY MODEL),SM,SV,SY,TJ(UTILITY MODEL),TM(PROVISIONAL PATENT),TN,TR(UTILITY MODEL),TT(UTILITY CERTIFICATE),TZ,UA(UTILITY MODEL),UG(UTILITY CERTIFICATE),US,UZ(UTILITY MODEL),VC(UTILITY CERTIFICATE),VN,ZA,ZM,ZW,EP(AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MT,NL,PL,PT,RO,SE,SI,SK,TR),OA(BF(UTILITY MODEL),BJ(UTILITY MODEL),CF(UTILITY MODEL),CG(UTILITY MODEL),CI(UTILITY MODEL),CM(UTILITY MODEL),GA(UTILITY MODEL),GN(UTILITY MODEL),GQ(UTILITY MODEL),GW(UTILITY MODEL),ML(UTILITY MODEL),MR(UTILITY MODEL),NE(UTILITY MODEL),SN(UTILITY MODEL),TD(UTILITY MODEL),TG(UTILITY MODEL)),AP(BW,GH,GM,KE,LS,MW,MZ,NA,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM)
Please contact us by E-mail or facsimile if you have any interests on this patent.

PAGE TOP

close
close
close
close
close
close