DE68920619T2 - Pyroelektrischer Infrarotdetektor und Verfahren zur Herstellung eines darin verwendeten pyroelektrischen Elementpaares. - Google Patents
Pyroelektrischer Infrarotdetektor und Verfahren zur Herstellung eines darin verwendeten pyroelektrischen Elementpaares.Info
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen pyroelektrischen Infrarotdetektor und ein Verfahren zur Herstellung eines pyroelektrischen Infrarotdetektors, umfassend ein Gehäuse mit einem lichtdurchlässigen Fenster, wenigstens zwei in diesem Gehäuse angeordnete zweifache pyroelektrische Elemente, von denen jedes erste und zweite einfache pyroelektrische Elemente umfasst, die in Reihe oder parallel verbunden sind so dass sie gegensätzliche Polaritäten haben; wobei das erste und das zweite einfache pyroelektrische Element von den wenigstens zwei zweifachen pyroelektrischen Elementen aufeinander ausgerichtet sind und jedes der ersten und zweiten einfachen pyroelektrischen Elemente durch eine Partie eines gemeinsamen pyroelektrischen Films gebildet sind, der zwischen einer ersten oder einer zweiten lichtempfindlichen Elektrode die auf einer ersten Oberfläche des pyroelektrischen Films gegenüber dem lichtdurchlässigen Fenster und einer ersten oder einer zweiten hinteren Elektrode auf einer zweiten Oberfläche des Films gegenüber von deren ersten Oberfläche gebildet ist. Ei solcher pyroelektrischer Detektor ist in der EPO-A-0 224 595 (Nippon Ceramic Co.Ltd) beschrieben.
- Es wird für Raumschutzanlagen mit pyroelektrischen Infrarotdetektoren eine hohe Betriebssicherheit im Gebiet der Sicherheit und für automatische Türen verlangt. Verschiedene umfassende Studien und Entwicklungen wurden durchgeführt, um die obigen Bedürfnisse zu befriedigen. Das U.S. Patent No 3,839,640 zeigt einen pyroelektrischen Infrarotdetektor bei dem ein Paar pyroelektrische Elemente parallel oder seriell miteinander verbunden sind, so dass sie entgegengesetzte Polaritäten aufweisen, und so ein zweifaches pyroelektrisches Element bilden und Fehler bei Erzeugung von Detektionsfehlern infolge Änderungen bezüglich der Raumtemperatur und einfallendem störendem Licht zu verbessern.
- Bei pyroelektrischen Infrarotdetektoren die ein zweifaches pyroelektrisches Element aufweisen, kann ein Fehler durch eine starke elektomagnetische Welle, wie sie bei der Verwendung von persönlichen Radiosender/Empfänger vorhanden sind, entstehen. Um einen derartigen Fehler zu eliminieren wurde ein pyroelektrischer Infrarotdetektor entwickelt, der mehrfache pyroelektrische Elemente enthält, die je eine Anzahl zweifacher pyroelektrischer Elemente umfassen, die in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind. Wenn ein dieses mehrfache pyroelektrische Element verwendet wird, wird ein Detektionsfehler bestimmt, wenn die Anzahl zweifacher Pyroelektrischer Elemente gleichzeitig betätigt werden.
- Es wurde jedoch gefunden, dass pyroelektrische Infrarotdetektoren mit mehreren oben beschriebenen pyroelektrischen Elementen einen unerwarteten Energieverlust bei störendem externem Licht im Vergleich zu einem Pyroelektrischen Infrarotdetektor mit zweifachen Pyroelektrischen Elementen aufweist.
- Dementsprechend ist der pyroelektrische Infrarotdetektor nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass sich das erste einfache pyroelektrische Element jedes zweifachen pyroelektrischen Elementes gegenüber einer zentralen Partie des lichtdurchlässigen Fensters und das zweite einfache pyroelektrische Element gegenüber einer peripheren Partie des lichtdurchlässigen Fensters ist, die erste und die zweite lichtempfindliche Elektrode und die erste und die zweite hintere Elektrode derart sind, dass die effektive lichtempfindliche Elektrodenfläche des ersten einfachen pyroelektrischen Elementes um einen Betrag zwischen 1% und 15% kleiner ist, als die effektive lichtempfindliche Fläche des zweiten pyroelektrischen Elementes um damit eine Differenz zwischen dem Betrag einer auf dem ersten und dem zweiten einfachen pyroelektrischen Elementes infolge der Differenz des Blickwinkels des ersten und des zweiten einfachen pyroelektrischen Elementes bezüglich des lichtdurchlässigen Fensters zu kompensieren.
- Ein pyroelektrischer Infrarotdetektor gemäss einer Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend an einem Beispiel mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
- Fig.1 ein Grundriss eines pyroelektrischen Infrarotdetektors gemäss einer Ausführungsform der Erfindung;
- Fig.2 eine Schnittansicht gemäss der Schnittlinie II - II in Fig.1;
- Fig.3 eine Hinteransicht des Detektors nach Fig.1;
- Fig.4 eine gedehnt dargestellte perspektivische Ansicht zur Darstellung von Hauptbestandteilen des Detektors gemäss Fig.1;
- Fig.5 ein Verdrahtungsschema zur Darstellung der Schaltungsanordnung im Detektor nach Fig.1;
- Fig.6 ein Verdrahtungsschema einer andern Schaltungsanordnung im Detektor nach Fig.1;
- Fig.7 eine schematisch dargestellte Ansicht zur Darstellung einer Prüfung zur Feststellung eines Detektionsfehlers bei einem konventionellen pyroelektrischen Infrarotdetektor bei Beeinflussung durch störendes externes Licht.
- Fig.1 bis 4 zeigen einen Aufbau eines pyroelektrischen Infrarotdetektors 1 gemäss der Erfindung.
- In den Fig. 1 bis 4 umfasst der Detektor ein Gehäuse 2 mit einer Bodenplatte 2a und einem auf der Bodenplatte 2a montierten haubenförmigen Deckel 2b. Eine Schaltungskarte 3 ist mittels Anschlussstiften 4 bis 7 über der Bodenplatte 2a im Gehäuse untergebracht. Die oberen Enden der Anschlussstifte 4 bis 7 sind an der Schaltungskarte 3 angeschlossen und die Anschlussstifte 4 bis 7 erstrecken sich durch die Bodenplatte 2a hindurch aus dem Gehäuse 2 heraus. Eine Montageplatte 11 für die Elemente ist auf der Oberseite der Schaltungskarte 3 befestigt. Ein mehrfaches pyroelektrisches Element 10 ist auf der Element Montageplatte 11 montiert. FETs ( Feldeffekttransistoren) 12a und 12b und dergleichen sind auf der Unterseite (Leiterseite der Karte) der Schaltungskarte 3 angelötet. Das mehrfache pyroelektrische Element 10 umfasst einen pyroelektrischen Film 13, lichtdurchlässige oder lichtabsorbierende Elektroden (hernach als lichtempfangende Elektrode bezeichnet) 14a, 14b, 15a, 15b auf der oberen Fläche des Films 13, und hintere Elektroden 16a, 16b, 17a, 17b (Fig.2) auf der unteren Fläche des Films 13. Der Film hat eine Länge von 15 mm und eine Breite von 8 mm und eine Dicke von 5 bis 100 um und besteht aus einer polymeren ferroelektrischen Substanz, wie PVDF (Polyvinyliden Fluorid) und einem Copolymer von VDF (Vinylden Fluorid) mit einem anderen Monomer. Die lichtempfangenden Elektroden 14a, 14b, 15a, 15b bestehen aus einem Metall, wie Ni, Cr oder NiCr und haben je eine Dicke von beispielsweise 0,001 bis 0,02 um. Die hinteren Elektroden 16a,16b,17a,17b bestehen aus einem Metall, wie Al, Au, Ag oder PtNi und haben eine Dicke von beispielsweise 0,005 bis 1,0 um. Die lichtempfangeden Elektroden 14a, 14b,15a,15b überlappen vertikal die hinteren Elektroden 16a,16b, 17a,17b. Die überlappenden Partien bilden effektive lichtempfangende Elektrodengebiete A, B, C und D (nicht dargestellt).
- Die lichtempfangende Elektrode 14a, und die zu ihr gegenüberliegende hintere Elektrode 16a und eine zwischen den Elektroden 14a und 16a liegende Partie des pyroelektrischen Films 13, bilden zusammen eine Elementeinheit 20a. Die lichtempfangende Elektrode 14b und die gegenüberliegende hintere Elektrode 16b mit einer zwischen den Elektroden liegende Partie des pyroelektrischen Films 13 bilden eine Elementeinheit 20b. Die lichtempfangende Elektrode 15a, die gegenüberliegende hintere Elektrode 17a und eine Partie des pyroelektrischen Films 13 der zwischen die Elektroden 15a und 17a gelegt ist bilden zusammen eine Elementeinheit 21a. Die lichtempfangende Elektrode 15b und die gegenüberliegende hintere Elektrode 17b und eine zwischen den Elektroden 15b und 17b liegende Partie des pyroelektrischen Films 13 bilden zusammen eine Elementeinheit 21b. Die Elementeinheiten 20a und 20b sind entweder in Reihe geschaltet (Fig.5) oder parallel geschaltet (Fig.6), so dass sie gegensätzliche Polaritäten haben, die in Fig.5 und 6 mit Pfeilen angegeben sind und so ein erstes zweifaches pyroelektrisches Element 22 bilden. Gleicherweise sind die Elementeinheiten 21a und 21b in Reihe oder parallel geschaltet um ein zweites zweifaches pyroelektrisches Element 23 zu bilden. Die obigen Verbindungen können durch direkte Verbindung der Elektroden miteinander oder durch Verbinden der Elektroden mit einer Leiterplatte 3 mittels Leitern 18 die einstückig oder nicht einstückig mit den Elektroden 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a und 17b verbunden sind oder mit andern elektrischen Verbindungsmitteln. Das erste und das zweite zweifache pyroelektrische Element 22 und 23 bilden das mehrfache pyroelektrische Element 10.
- Wie in Fig.4 gezeigt, ist ein Paar durchgehende Löcher 24 und 25 in der Montageplatte der Elemente 11 vorhanden. Die hinteren Elektroden 16a und 16b der Elementeinheit 20a und 20b entsprechen dem durchgehenden Loch 24 und die hinteren Elektroden 17a und 17b der Elementeinheiten 21a und 21b entsprechen dem Durchgangsloch 25. Auf diese Art ist das mehrfache pyroelektrische Element 10 auf der Montageplatte 11 befestigt.
- Eine Öffnung 26, die als rechteckiges, das Licht aufnehmendes Fenster dient, ist gegenüber der zentralen Partie der oberen Oberfläche des Deckels 2b des Gehäuses 2 gebildet. Ein infrarotempfindliches Filter 27 aus Silikon oder dergleichen steht in Berührung mit der Innenfläche des Deckels 2b und ist innen am Deckel 2b durch einen geeigneten Kleber 28 befestigt.
- Fig.5 und 6 zeigen Schaltungsschematas des pyroelektrischen Infrarotdetektors 1 entsprechend der Erfindung.
- In diesen Fig.5 und 6 sind die FET's 12a und 12b parallel zu einer Stromquelle VD. Die zweifache pyroelektrischen Elemente 22 und 23 und die Gatter-Widerstände R1 und R2 sind in Reihe zu den Gatter-Elektroden der FET's 12a und 12b. Signale bewegter Objekte sind von den Quelle-Elektroden der FET's 12a und 12b an den Anschluss Stiften 4 und 5 abgenommen. Der Anschlussstift 6 ist geerdet.
- In der Schaltungsanordnung gemäss Fig.5 sind das erste Paar pyroelektrischer Elemente 20a und 20b, die das erste zweifache pyroelektrische Element 22 sind, sowie das zweite Paar pyroelektrischer Elemente 21a und 21b, die das zweite zweifache pyroelektrische Element 23 sind, in Reihe geschaltet, so dass sie gegegesetzte spontane Polaritäten aufweisen, wie dies durch Pfeile angegeben ist. In der Schaltungsanordnung gemäss Fig.6 sind das Paar pyroelektrischer Elemente 20a und 20b, die das erste zweifache pyroelektrische Element sind, und das Paar pyroelektrischer Elemente 21a und 21b, die das zweite zweifache pyroelektrische Element sind, parallel zueinander geschaltet, so dass sie gegengesetzte spontane Polaritäten haben, wie dies mittels Pfeilen dargestellt ist.
- Der pyroelektrische infrarotdetektor gemäss Fig. 1 bis 6 wurde üblicherweise derart hergestellt, dass die effektiven lichtempfangenden Elektrodengebiete A, B, C und D der Paare pyroelektrischer Elemente 20a und 20b und 21a und 21b, die das erste und das zweite zweifache pyroelektrische Element 22 und 23 darstellen, praktisch identisch zueinander sind. Das ist, weil jede der lichtempfangenden Elektroden 14a, 14b, und 15a, 15b und die hinteren Elektroden 16a, 16b, 17a, 17b der pyroelektrischen Elemente 20a, 20b, 21a, 21b je eine Länge von 3mm und eine Breite von 1 mm haben, dass jede der lichtempfangenden Elektrodengebiete A, B, C und D die durch die überlappenden Partien der Elektroden gebildet sind, eine Fläche von z.B. 3mm² haben, die gleich zu jeder Fläche der entsprechenden Elektrode ist. Jedoch hat der herkömmliche Detektor schlechte Eigenschaften bezüglich störendes äusseres Licht, und es ergibt sich beim Eintreffen von externem Licht ein Detektionsfehler.
- Die Erfinder führten einen Versuch durch zur Feststellung eines Fehlers aufgrund von störendem externen Licht bei konventienellen pyroelektrischen Infrarotdetektoren um den Grund des Fehler zu studieren, wie Fig.7 zeigt.
- Licht aus einer Lampe 30, wie eine Halogenlampe oder eine Leuchtstofflampe strahlt auf den pyroelektrischen Infrarotdetektor 1 durch eine Glasplatte 31 hindurch und nur sichtbares Licht traf auf den Detektor 1. Überdies wurde sichtbares Licht durch einen optischen Filter 27 (Fig.2) auf dem lichtempfangenden Fenster 26 reflektiert. Die Erfinder fanden, dass die Glasplatte 31 und der optische Filter 27 sichtbares Licht absorbierten und die Infrarotstrahlen als sekundäre infrarot Strahlen aus der Lampe 30 betrieben den Detektor 1 fälschlicherweise. Insbesodere haben die Erfinder gefunden, dass das Paar von pyroelektrischen Elementen, die derart verbunden sind, dass sie gegengepolte Polaritäten haben und je zweifache pyroelektrische Elemente bilden, derart angeordnet sein müssen, dass sie sowohl für die primäre Strahlung der Lampe 30 als auch die dispergierende sekundäre infrarote Strahlung um den Detektor herum, identische Ansprechcharakteristika haben müssen.
- Die Erfinder haben ebenfalls herausgefunden, dass die pyroelektrischen Elemente 20b und 21a, die bezüglich der zentralen Partie des lichtempfangenden Fensters 26 angeordnet sind einen Gesichtswinkel haben müssen, der grösser ist als derjenige der pyroelektrischen Elemente 20a und 21b, die gegenüber der peripheren Partie des lichtempfangenden Fensters 26 liegen, so dass ein grösserer Anteil der sekundären infrarotstrahlung auf die pyroelektrischen Elemente 20b und 21a auftrifft als der Anteil, der auf die pyroelektrischen Elemente 20a und 21b auftrifft. Die Erfinder fanden so heraus, dass die zweifachen pyroelektrischen Elemente 22 und 23 fälschlicherweise in Betrieb geraten, wenn die effektiven lichtempfangenden Gebiete A, B, C und D der pyroelektrischen Elemente 20a, 20b, 21a, 21b gleich sind.
- Der pyroelektrische Detektor gemäss der Erfindung wird derart hergestellt, dass jedes der lichtempfangenden Elektrodengebiete B und C der pyroelektrischen Elemente 20b und 21a die sich gegenüber der zentralen Partie des lichtempfangenden Fensters 26 befinden um weniges schmaler ist, als jedes der lichtempfangenden Elektrodengebiete A und D der pyroelektrischen Elemente 20a und 21b die sich gegenüber der peripheren Partie des lichtempfangenden Fensters 26 befinden. Bei der Herstellung des mehrfachen pyroelektrischen Elementes 10 sind zur Kompensierung des Unterschiedes zwischen den Anteilen der sekundären Infrarotstrahlung auf den pyroelektrischen Elemente 20a, 20b, 21a, 21b werden die effektiven lichtempfangenden Elektrodengebiete A, B, C und D derart ausgebildet, dass die Gesichtswinkel dieser pyroelektrischen Elemente bezüglich des lichtempfangenden Fensters 26 grösser sind. Entsprechend dieser Anordnung werden die lichtempfangenden Elektroden 14a, 14b, 15a, 15b und die hinteren Elektroden 16a, 16b, 17a, 17b des pyroelektrischen Elementes ausgebildet. Mit dieser Anordnung wird der Unterschied zwischen der sekundären Infrarotstrahlung auf die pyroelektrischen Elemente 20a, 20b, 21a, 21b kompensiert und die gute elektrische Charakteristik des zweifachen pyroelektrischen Elementes bezüglich des störenden externen lichtes wird verbessert.
- In jedem der lichtempfangenden Gebieten B und C des pyroelektrischen Elementes 20b und 21a, die sich gegenüber der zentralen Partie befinden bezüglich der effektiven lichtempfangenden Gebiete A und D der pyroelektrischen Elemente 20a und 21b gegenüber der peripheren Partie variieren in Übereinstimmung mit der Form der lichtempfangenden Fensters 26 des Detektors 3 und ebenso der Anordnungsbedingungen der pyroelektrischen Elemente 20a, 20b, 21a, und 21b etc. Jedenfalls ist das Verhältnis der Abnahme im allgemeinen vorzugsweise 1% oder mehr und besonders bevorzugterweise 2% oder mehr. Wenn jedes lichtempfangende Gebiet B oder C übermässig abnimmt, kann ein Detektionsfehler durch Änderung der Raumtemperatur entstehen. Deshalb sollte das Verhältnis der Abnahme vorzugsweise 15% oder weniger sein und insbesondere 8% oder weniger. Die oberen und unteren Grenzwerte gelten auch für eine lineare Anordnung gemäss Fig.1 bei welcher die vier pyroelektrischen Elemente 20a, 20b, 21a und 21b entlang einer Längsrichtung des lichtempfangenden fensters 26.
- Im pyroelektrischen Infrarotdetektor 1 gemäss Fig.1 bis 4 haben die effektiven lichtempfangenden Gebiete der pyroelektrischen Elemente 20a, 20b, 21a und 21b bevorzugterweise die folgenden Abmessungen:
- A (=D) = 3,1 mm X 1.0 mm = 3,1 mm²
- B (=C) = 3,0 mm x 1,0 mm = 3,0 mm²
- Die lichtempfangenden Elektroden 14a, 14b, 15a und 15b und die hinteren Elektroden 16a, 16b, 17a und 17b des pyroelektrischen Elementes sind gemäss dem obigen Konzept gebildet. Jedes Gebiet B und C ist schmaler als jedes der Gebiete A und D um rund 3,3%. Im Detektor gemäss obiger Anordnung, und weil der Gesichtswinkel des pyroelektrischen Elementes bezüglich des lichtempfangenden Fensters 26 kompensiert werden kann, erscheinen keine Fehler bewirkt durch sekundäre Infratrotstrahlen und Änderungen bezüglich der Raumtemperatur.
- Die obige Anordnung verwendet ein mehrfaches pyroelektrisches Element, bestehend aus zwei zweifachen pyroelektrischen Elementen. Jedoch ist die Erfindung auch anwendbar für mehrfache pyroelektrische Elemente mit drei oder mehr pyroelektrischen Elemente. Zum Beispiel, wenn ein mehrfaches pyroelektrisches Element mit drittem und viertem zweifachen pyroelektrischem Element zwischen dem ersten und dem zweiten zweifachen pyroelektrischen Elementen 22 und 23 mit derselben Anordnung wie das erste und das zweite zweifache pyroelektrische Element verwendet ist, werden die lichtempfangenden Elektroden Gebiete von Paaren von pyroelektrischen Elementen, die das dritte und das vierte pyroelektrische Element bilden, so verändert, wie es notwendig ist. Speziell wird das effektive lichtempfangende Gebiet eines der Paare der pyroelektrischen Elemente leicht bezüglich des anderen Paares pyroelektrischer Elemente geändert (z.B. 1% bis 15%). Das erste und das zweite zweifache pyroelektrische Element 22 und 23 benützen denselben pyroelektrischen Film 13. Jedoch können auch separate pyroelektrische Filme für die zweifachen pyroelektrischen Elemente verwendet werden.
- Die vorliegende Erfindung wurde mit bezug auf die Ausführungsformen gemäss den beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese speziellen Ausführungsformen wie sie oben beschrieben sind, beschränkt. Es sollte verstanden sein, dass verschiedene Änderungen und Verbesserungen durch Fachleute gemacht werden können, ohne dass sie vom Erfindungsgedanken und dem Umfang der Erfindung wie sie in den Ansprüchen definiert ist, abweichen. Zum Beispiel können die Abmessungen, Form und Material des pyroelektrischen Films 13 aus jedem gebräuchlichen Material in dessen Abmessungen, Form und Material ausgelesen werden oder andere Abmessungen, Formen und Materialien können gewählt werden. Das Material und die Dicke der Elektroden 14a, 14b,15a, 15b, 16a, 16b,17a und 17b können aus jedem üblichen Material und Dicke oder jedem andern Material und Dicke ausgewählt werden verschiedene Änderungen bezüglich der Anordnung der Elektroden 14a, 14b, 15a und 15b und ebenso die Anordnung der Elektroden 16a,16b,17a und 17b mit Ausnahme derjenigen, die in Fig.1 dargestellt sind können ebenfalls vorgenommen werden. Die Form und die Abmessung etc. des lichtempfangenden Fensters 26 können beliebig nach Bedarf geändert werden. Zum Beispiel könnte ein oval es Fenster verwendet werden.
Claims (10)
1.- Pyroelektrischer Infrarotdetektor, umfassend ein
Gehäuse (2) mit einem lichtdurchlässigen Fenster (26) wenigstens zwei
in diesem Gehäuse angeordnete zweifache pyroelektrische Elemente
(22, 23), von denen jedes erste und zweite einfache pyroelektrische
Elemente (20a, 20b, 21a, 21b) umfasst, die in Reihe oder parallel
verbunden sind so dass sie gegensätzliche Polaritäten haben; wobei
das erste und das zweite einfache pyroelektrische Element (20a, 20b,
21a, 21b) von den wenigstens zwei zweifachen pyroelektrischen
Elementen (22, 23) aufeinander ausgerichtet sind und jedes der ersten
und zweiten einfachen pyroelektrischen Elemente durch eine Partie
eines gemeinsamen pyroelektrischen Films (13) gebildet sind, der
zwischen einer ersten oder einer zweiten lichtempfindlichen
Elektrode (14a, 14b, 15a, 15b) die auf einer ersten Oberfläche des
pyroelektrischen Films (13) gegenüber dem lichtdurchlässigen Fenster
(26) und einer ersten oder einer zweiten hinteren Elektrode (16a,
16b, 17a, 17b) auf einer zweiten Oberfläche des Films (13) gegenüber
von deren ersten Oberfläche gebildet ist, dadurch gekennzeichnet,
dass sich das erste einfache pyroelektrische Element (20a, 20b)
jedes zweifachen pyroelektrischen Elementes gegenüber einer zentralen
Partie des lichtdurchlässigen Fensters (26) und das zweite einfache
pyroelektrische Element (21a,21b) gegenüber einer peripheren Partie
des lichtdurchlässigen Fensters (26) ist, die erste und die zweite
lichtempfindliche Elektrode (14a, 14b, 15a, 15b) und die erste und
die zweite hintere Elektrode (16a, 16b, 17a, 17b) derart sind, dass
die effektive lichtempfindliche Elektrodenfläche des ersten
einfachen pyroelektrischen Elementes (20a, 20b) um einen Betrag zwischen
1% und 15% kleiner ist, als die effektive lichtempfindliche Fläche
des zweiten pyroelektrischen Elementes (21a, 21b) um damit eine
Differenz zwischen dem Betrag einer auf dem ersten und dem zweiten
einfachen pyroelektrischen Elementes infolge der Differenz des
Blickwinkels des ersten und des zweiten einfachen pyroelektrischen
Elementes bezüglich des lichtdurchlässigen Fensters zu kompensieren.
2.- Detektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die zweifachen pyroelektrischen Elemente (22, 23) aufeinander
ausgerichtet sind und auf einem gemeinsamen pyroelektrischen Film
(13) angebracht sind.
3.- Detektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass das lichtdurchlässige Fenster (26) rechteckig ist.
4.- Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass die lichtempfindlichen Elektroden (14a, 14b,
15a, 15b) der zweifachen pyroelektrischen Elemente (22, 23) entlang
des lichtdurchlässigen Fensters (26) ausgerichtet sind, so dass die
hinteren Elektroden der zweifachen pyroelektrischen Elemente (22,
23) den lichtempfindlichen Elementen durch den pyroelektrischen Film
(13) hindurch gegenüberiegen.
5.- Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass die wirksame lichtempfindliche Elektrodenfläche
des ersten einfachen pyroelektrischen Elementes (20a, 20b) um einen
Betrag im Bereich zwischen 1% und 15% kleiner ist als die wirksame
lichtempfindliche Elektrodenfläche des zweiten einfachen
pyroelektrischen Elementes (21a, 21b).
6.- Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass die wirksame lichtempfindliche Elektrodenfläche
des ersten einfachen pyroelektrischen Elementes (20a, 20b) um einen
Betrag im Bereich 2% bis 8% kleiner ist als die wirksame
lichtempfindliche Fläche des zweiten einfachen pyroelektrischen Elementes.
7.- Verfahren zur Herstellung eines zweifachen
pyroelektrischen Elementes für die Verwendung in einem pyroelektrischen
Infrarotdetektor durch Schaffung von wenigstens zwei zweifachen
pyroelektrischen Elementen (22, 23) von denen jeweils eines derart
gebildet wird, dass erste und zweite lichtempfangende Elektroden (14a,
14b, 15a, 15b) auf einer ersten Oberfläche eines pyroelektrischen
Films (13) gebildet werden, und dass erste und zweite hintere
Elektroden (16a, 16b, 17a, 17b) auf der hinteren Oberfläche des
pyroelektrischen Films (13) gebildet werden, um entsprechende erste und
zweite einfache pyroelektrische Elemente zu bilden und Verbinden der
ersten und zweiten einfachen pyroelektrischen Elemente (20a, 20b,
21a, 21b) in Reihe oder parallel, derart, dass sie gegensätzliche
Polaritäten haben, ferner Ausrichten der zweifachen pyroelektrischen
Elemente (23) gegenüber einem lichtdurchlässigen Fenster (26)
derart, dass die lichtempfangenden Elektroden dem lichtdurchlässigen
Fenster gegenüberliegen, dadurch gekennzeichnet, dass die zweifachen
pyroelektrischen Elemente (22,23) so angeordnet sind, dass sich das
erste einfache pyroelektrische Element (20a, 20b) gegenüber einer
zentralen Partie des lichtdurchlässigen Fensters (26) befindet, und
sich das zweite einfache pyroelektrische Element (21a, 21b)
gegenüber einer peripheren Partie des lichtdurchlässigen Fensters (26)
befindet, dass die erste und die zweite hintere Elektrode (16a, 16b,
17a, 17b) derart ausgebildet sind, dass die effektive
lichtempfangende Elektrodenfläche des ersten einfachen pyroelektrischen
Elementes (20a, 20b) kleiner ist, als die effektive lichtempfangende
Fläche des zweiten einfachen pyroelektrischen Elementes (21a, 21b), um
eine Differenz zwischen der Grösse sekundärer Infrarotstrahlung, die
auf das erste und auf das zweite einfache pyroelektrische Element
infolge des Unterschiedes der Blickwinkel des ersten und des zweiten
einfachen pyroelektrischen Elementes bezüglich des
lichtdurchlässigen Fensters (26) zu kompensieren.
8.- Verfahren nach Anspruch 7 bei der die effektive
lichtempfangende Fläche des ersten einfachen pyroelektrischen
Elementes (20a, 20b) innerhalb eines Bereiches von 2% bis 5% kleiner
ist als die effektive lichtempfangende Fläche des zweiten
einfachen pyroelektrischen Elementes (21a, 21b).
9.- Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei die ersten
und zweiten lichtempfangenden Elektroden (14a; 14b, 15a, 15b) und
die ersten und die zweiten hinteren Elektroden (16a, 16b, 17a, 17b)
von den wenigstens zwei zweifachen pyroelektrischen Elementen auf
einem gemeinsamen pyroelektrischen Film gebildet werden.
10.- Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei dem
die lichtempfangenden Elektroden der genannten wenigstens zwei
zweifachen pyroelektrischen Elemente entlang des lichtdurchlässigen
Fensters und sowohl dem lichtempfindlichen Fenster (26)
gegenüberliegend als auch den hinteren Elektroden, durch den pyroelektrischen
Film (13) hindurch, gegenüberliegend angeordnet sind.
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