JPH0514857U - Infrared detector - Google Patents
Infrared detectorInfo
- Publication number
- JPH0514857U JPH0514857U JP6241991U JP6241991U JPH0514857U JP H0514857 U JPH0514857 U JP H0514857U JP 6241991 U JP6241991 U JP 6241991U JP 6241991 U JP6241991 U JP 6241991U JP H0514857 U JPH0514857 U JP H0514857U
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base
- dewar
- heat
- infrared
- lens unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 装置の軽量化を図り、かつ装置内の発熱部品
の冷却を効率良くさせるための赤外線検出装置を得る。
【構成】 ベース２とデュワ３の間に、ベース２のレン
ズユニット係合穴とデュワ３の赤外線取り入れ窓１３の
縁に沿ってゴム性のベローズ１４を接合させる。また、
コールドフィンガー５の発熱部より伝熱ブロック８を介
してベース２に熱を伝え、そのベース２に具備された放
熱フィン１５をファン１６で強制的に放熱する。
(57) [Abstract] [Purpose] To obtain an infrared detection device for reducing the weight of the device and efficiently cooling heat-generating components in the device. [Structure] A rubber bellows 14 is bonded between the base 2 and the dewar 3 along the lens unit engagement hole of the base 2 and the edge of the infrared ray intake window 13 of the dewar 3. Also,
Heat is transmitted from the heat generating portion of the cold finger 5 to the base 2 via the heat transfer block 8, and the heat radiation fins 15 provided on the base 2 are forcibly radiated by the fan 16.
Description
【０００１】[0001]
本考案は例えば、物体から発せられる赤外線を極低温に冷却した赤外線検出素 子でとらえて、熱画像を作成する赤外線検出装置に関するものである。 The present invention relates to, for example, an infrared detection device that captures infrared rays emitted from an object with an infrared detection element cooled to an extremely low temperature and creates a thermal image.
【０００２】[0002]
図２は従来の気密構造を持つ赤外線検出装置を示す断面図である。図において １は、レンズユニット ２は、レンズユニット１と係合し、さらに各部品を配置 するベース ３は、赤外線検出素子４を内蔵したデュワ ５は、スターリング冷 凍機のコールドフィンガー ６は、スターリング冷凍機のコンプレッサー ７は 、コールドフィンガーとコンプレッサーを連結するコネクティングパイプ ８は 、コールドフィンガーの放熱を行う伝熱ブロック ９は、赤外線検出装置の回路 基板 １０は、コネクタ １１は、上記部品を覆うように配されたカバー １２ は、装置内の気密を保つためのＯリング １３は、赤外線をデュワ内に取り入れ る赤外線取り入れ窓である。 FIG. 2 is a sectional view showing an infrared detection device having a conventional airtight structure. In the figure, 1 is a lens unit 2, which is engaged with the lens unit 1, and each component is arranged. A base 3 is a dewar 5 having an infrared detection element 4 incorporated therein. Compressor 7 of the refrigerator, connecting pipe 8 connecting the cold finger and compressor, heat transfer block 9 for radiating cold fingers, circuit board 10 of infrared detection device, connector 11 so as to cover the above parts The arranged cover 12 is an O-ring 13 for keeping the airtightness inside the device, and an infrared-intake window for introducing infrared rays into the dewar.
【０００３】 次に動作について説明する。気密構造を持つ本赤外線検出装置で用いるスター リング冷凍機はスプリット式スターリング冷凍機の代表的なものである。コンプ レサー６とコールドフィンガー５はコネクティングパイプ７で連結されており、 この内部には、例えば、ヘリウム、アルゴンなどの高圧ガス封入されている。コ ンプレッサー６内部でピストンが動いて高圧ガスを圧縮、収縮を繰り返すと、コ ネクティングパイプ７を通って高圧ガスが移動し、その圧力変動でコールドフィ ンガー５内のディスプレーサを動かしコールドフィンガー５先端をディスプレー サ断熱膨張による吸熱作用で極低温に冷却する。コールドフィンガー５は内部を 真空にしたデュワ３内部に取付けられた赤外線検出素子４とデュワ壁面を介して 接触しているので、赤外線検出素子４も極低温に冷却される。この時レンズユニ ット１を通過してきた赤外線は、デュワ３の赤外線取り入れ窓１３を通り、赤外 線検出素子４上で画像を形成し、回路基板９を通って画像信号がコネクタ１０に 送られることとなる。Next, the operation will be described. The Stirling refrigerator used in this infrared detector with an airtight structure is a typical split Stirling refrigerator. The compressor 6 and the cold finger 5 are connected by a connecting pipe 7, and a high pressure gas such as helium or argon is filled in the inside of the connecting pipe 7. When the piston moves inside the compressor 6 and compresses and compresses the high pressure gas repeatedly, the high pressure gas moves through the connecting pipe 7, and the pressure fluctuation moves the displacer in the cold finger 5 to move the cold finger 5. The tip is cooled to an extremely low temperature by the endothermic effect of the adiabatic expansion of the displacer. Since the cold finger 5 is in contact with the infrared detecting element 4 mounted inside the dewar 3 having a vacuum inside through the dewar wall surface, the infrared detecting element 4 is also cooled to an extremely low temperature. At this time, the infrared rays which have passed through the lens unit 1 pass through the infrared ray intake window 13 of the Dewar 3, form an image on the infrared ray detection element 4, and the image signal is sent to the connector 10 through the circuit board 9. It will be.
【０００４】[0004]
従来の赤外線検出装置は以上のように構成されているので以下のような課題が あった。まず、デュワ３の赤外線取り入れ窓１３と、レンズユニット１のレンズ の結露を防ぐために装置全体で気密構造としている。しかし、装置全体を気密構 造とすると、装置壁面の剛性強度を保たなければならず、それに伴い装置の質量 が重くなり携帯用や航空・船舶用として使用するのに課題があった。また、コー ルドフィンガー５の一端を極低温に冷却されるが、コールドフィンガー５の他端 はその反作用で発熱することとなっていた。このため、コールドフィンガー５か らの放熱を行わなければ極低温側へ熱が侵入することとなり冷却不良となる。こ れを防止するため従来の赤外線検出装置では、表面積の小さなコールドフィンガ ー５の発熱部に放熱用の伝熱ブロック８を取付け、ベース２より外部に放熱する ことが必要であった。しかし環境条件の高い条件下での使用が困難という課題が あった。 The conventional infrared detector has the following problems because it is configured as described above. First, in order to prevent dew condensation on the infrared intake window 13 of the dewar 3 and the lens of the lens unit 1, the entire device has an airtight structure. However, if the entire device is made airtight, the rigidity of the wall surface of the device must be maintained, and accordingly the mass of the device becomes heavy, which poses a problem in using it for portable use, aviation and marine use. Further, although one end of the cold finger 5 is cooled to an extremely low temperature, the other end of the cold finger 5 is supposed to generate heat due to its reaction. For this reason, if heat is not released from the cold fingers 5, heat will enter the cryogenic temperature side, resulting in poor cooling. In order to prevent this, in the conventional infrared detection device, it was necessary to attach a heat transfer block 8 for heat dissipation to the heat generating part of the cold finger 5 having a small surface area and to radiate heat from the base 2 to the outside. However, there was a problem that it was difficult to use under high environmental conditions.
【０００５】 本考案は上記のような課題を解決するためになされたもので、デュワ３の赤外 線取り入れ窓１３と、レンズユニット１のレンズの結露防止を維持しつつ、装置 の質量を軽くすると共に、コールドフィンガー５とコンプレッサー６の発熱を効 率良く放熱して環境温度の高い条件下での使用も可能とする赤外線検出装置を得 ることを目的とする。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is possible to reduce the mass of the device while maintaining the dew condensation prevention of the infrared ray intake window 13 of the Dewar 3 and the lens of the lens unit 1. At the same time, it is an object of the present invention to obtain an infrared detection device that efficiently dissipates the heat generated by the cold finger 5 and the compressor 6 and can be used even under conditions of high ambient temperature.
【０００６】[0006]
本考案に係わる赤外線検出装置は、ベースとデュワの間に、上記ベースのレン ズユニット係合穴と上記デュワの縁に沿ってゴム性のベローズを接合させる。ま た、スターリング冷凍機のコールドフィンガー放熱部より伝熱ブロックを介して 放熱フィンを具備したベースに接触させると共に、スターリング冷凍機のコンプ レッサー発熱部を上記ベースに接触させるように配置することにより熱がベース に伝わり、そして上記ベースに具備された放熱フィンにファンで送風することで 強制的に放熱する。 In the infrared detector according to the present invention, a rubber bellows is joined between the base and the dewar along the lens unit engaging hole of the base and the edge of the dewar. In addition, the cold finger heat radiation part of the Stirling refrigerator contacts the base equipped with the heat radiation fins via the heat transfer block, and the heat generation part of the compressor of the Stirling refrigerator is arranged so as to contact the above-mentioned base. Is transmitted to the base and is then forcibly radiated by blowing air to the heat radiation fins provided on the base with a fan.
【０００７】[0007]
本考案における赤外線検出装置は、ベースとデュワの間に、上記ベースのレン ズユニット係合穴と上記デュワの赤外線取り入れ窓の縁に沿ってゴム性のベロー ズを接合させることにより、レンズユニットとデュワ赤外線取り入れ窓間での気 密が可能となり、レンズと窓の結露を防ぐことができる。このように最小範囲で の気密構造をとることで装置の軽量化を可能とする。また、コールドフィンガー の発熱部より伝熱ブロックを介してベースに熱を伝え、そのベースに具備された 放熱フィンをファンで強制的に放熱することで、コールドフィンガーの吸熱部へ の熱侵入を防ぎ、高い環境温度下での赤外線検出素子の極低温冷却を可能とする 。 The infrared detecting device according to the present invention comprises a lens unit by joining a lens unit engaging hole of the base and a rubber bellows along the edge of the infrared receiving window of the dewar between the base and the dewar. Airtightness is possible between the windows and the dewar infrared intake, preventing condensation between the lens and the window. By taking an airtight structure in the minimum range, the weight of the device can be reduced. In addition, heat is transmitted from the heat generation part of the cold finger to the base via the heat transfer block, and the heat radiation fins provided on the base are forcibly dissipated by the fan to prevent heat from entering the heat absorption part of the cold finger. Enables cryogenic cooling of infrared detectors under high environmental temperature.
【０００８】[0008]
図１は本考案による赤外線検出装置の一実施例を示す断面図である。図におい て１〜１３は従来の装置と全く同一であるので説明は省略する。１４は、ゴム性 のベローズ １５は、ベースに配置する各部品の熱を逃がす放熱フィン １６は 、放熱フィンの熱を強制的に放熱するためのファン １７は、ファン１５の送風 する風の流路を形成する第２のカバー １８は、ファン１５の送風される風の流 れを示す。 FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of an infrared detecting device according to the present invention. In the figure, 1 to 13 are exactly the same as the conventional device, and therefore the description thereof is omitted. 14 is a rubber bellows 15 is a radiating fin 16 for radiating the heat of each component arranged on the base. The second cover 18 forming the above shows the flow of the air blown by the fan 15.
【０００９】 上記のように構成された赤外線検出装置では、ベース２とデュワ３の間に、ベ ース２のレンズユニット係合穴とデュワ３の赤外線取り入れ窓１３の縁に沿って ゴム性のベローズ１４を接合させることによりレンズユニット１と、デュワ赤外 線取り入れ窓１３間での気密が可能となりレンズと窓の結露を防ぐことができる 。このように最小範囲で気密構造をとることで装置の軽量化を可能とした。また 、コールドフィンガー５の発熱部より伝熱ブロック８を介してベースに熱を伝え 、そのベース２に具備された放熱フィン１５をファン１６で強制的に放熱する。 このように放熱フィンを具備したベースを利用し、さらにファンで強制的に放熱 することにより、高い環境温度下での赤外線検出素子の極低温冷却を可能とした 。In the infrared detector constructed as described above, a rubber unit is provided between the base 2 and the dewar 3 along the lens unit engagement hole of the base 2 and the edge of the infrared intake window 13 of the dewar 3. By joining the bellows 14 to each other, the lens unit 1 and the dewar infrared ray intake window 13 can be hermetically sealed to prevent dew condensation between the lens and the window. By taking an airtight structure in the minimum range, the weight of the device can be reduced. Further, heat is transferred from the heat generating portion of the cold finger 5 to the base via the heat transfer block 8, and the heat radiation fins 15 provided on the base 2 are forcibly radiated by the fan 16. By using the base equipped with heat radiation fins and forcibly radiating heat with a fan, it was possible to cool the infrared detection element at extremely low temperatures under high environmental temperature.
【００１０】[0010]
以上本考案によれば、レンズとデュワの赤外線取り入れ窓の結露を防ぐために 、最小範囲での気密構造を取ったことにより装置の軽量化を図ることができる。 また、スターリングサイクル冷凍機のコールドフィンガーの発熱部からの熱を放 熱フィンを具備したベースに伝達し、その放熱フィンをファンで強制的に放熱す ることにより高い環境温度での使用ができる。 As described above, according to the present invention, in order to prevent the dew condensation between the lens and the dewar infrared window, it is possible to reduce the weight of the device by adopting the airtight structure in the minimum range. Further, the heat from the heat generating portion of the cold finger of the Stirling cycle refrigerator is transferred to the base equipped with the heat radiating fins, and the radiating fins are forcibly radiated by the fan, so that it can be used at a high environmental temperature.
【図１】この考案の一実施例による赤外線検出装置を示
す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing an infrared detection device according to an embodiment of the present invention.
【図２】従来の気密構造を持つ赤外線検出装置を示す断
面図である。FIG. 2 is a sectional view showing an infrared detection device having a conventional airtight structure.
１ レンズユニット ２ ベース ３ デュワ ４ 赤外線検出素子 ５ コールドフィンガー ６ コンプレッサー ７ コネクティングパイプ ８ 伝熱ブロック ９ 回路基板 １０ コネクタ １１ 第１のカバー １２ Ｏリング １３ 赤外線取り入れ窓 １４ ベローズ １５ 放熱フィン １６ ファン １７ 第２のカバー １８ 風の流れ 1 Lens Unit 2 Base 3 Dewar 4 Infrared Detector 5 Cold Finger 6 Compressor 7 Connecting Pipe 8 Heat Transfer Block 9 Circuit Board 10 Connector 11 First Cover 12 O-ring 13 Infrared Intake Window 14 Bellows 15 Radiating Fin 16 Fan 17 Second 2 Cover 18 Wind flow
Claims (1)
が係合されるベースと、上記ベース上に、上記レンズユ
ニットと同一光軸上に配置されると共に、赤外線検出素
子を内蔵した円筒状のデュワと、上記デュワと係合しか
つ赤外線検出素子と一端を接する円柱状のコールドフィ
ンガーと、上記コールドフィンガーと内部で連結するコ
の字形をしたコネクティングパイプと内部で連結し、か
つ外側にフィンを有するコンプレッサーと、上記コール
ドフィンガーの他端に係合し、上記コールドフィンガー
の放熱面と接するように配置された伝熱ブロックと、上
記デュワと平行に配置された回路基板と、上記各部品を
覆うように配された第１のカバーと、上記ベースと上記
デュワ間に位置し、上記ベースのレンズユニット係合穴
と上記デュワの赤外線取り入れ窓の縁に沿って接合され
たゴム性のベローズと、上記カバーに具備され外部との
信号の授受を行うコネクタと、上記ベースの部品配置面
と相対する面に具備された放熱フィンと、それに送風し
強制的に放熱させるファンと、上記ファンの送風する風
の流路を形成する第２のカバーによって構成されること
を特徴とする赤外線検出装置。1. A lens unit, a base with which the lens unit is engaged, a cylindrical dewar which is disposed on the base on the same optical axis as the lens unit and has an infrared detection element built therein. , A compressor having a cylindrical cold finger that engages with the dewar and has one end in contact with the infrared detection element, and a U-shaped connecting pipe that internally connects with the cold finger and that has a fin on the outside A heat transfer block which is engaged with the other end of the cold finger and is arranged so as to be in contact with the heat dissipation surface of the cold finger, a circuit board arranged in parallel with the dewar, and so as to cover the respective parts. The first cover is arranged between the base and the dewar, the lens unit engaging hole of the base and the infrared of the dewar. A rubber bellows joined along the edge of the wire intake window, a connector provided on the cover for transmitting and receiving signals to and from the outside, and a heat radiation fin provided on a surface of the base opposite to the component arrangement surface. An infrared detecting device comprising: a fan that blows air into the fan to forcibly dissipate heat; and a second cover that forms a flow path of the air blown by the fan.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6241991U JPH0514857U (en) | 1991-08-07 | 1991-08-07 | Infrared detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6241991U JPH0514857U (en) | 1991-08-07 | 1991-08-07 | Infrared detector |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0514857U true JPH0514857U (en) | 1993-02-26 |
Family
ID=13199618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6241991U Pending JPH0514857U (en) | 1991-08-07 | 1991-08-07 | Infrared detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0514857U (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5361349U (en) * | 1976-10-28 | 1978-05-24 | ||
| JPS6435983U (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-03 | ||
| KR20220103448A (en) * | 2021-01-15 | 2022-07-22 | (주)제니컴 | Hydrogen flame Sensor Module |
-
1991
- 1991-08-07 JP JP6241991U patent/JPH0514857U/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5361349U (en) * | 1976-10-28 | 1978-05-24 | ||
| JPS6435983U (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-03 | ||
| JPH0525507Y2 (en) * | 1987-08-31 | 1993-06-28 | ||
| KR20220103448A (en) * | 2021-01-15 | 2022-07-22 | (주)제니컴 | Hydrogen flame Sensor Module |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5371369A (en) | Conformal cold baffle for optical imaging systems | |
| JPH10505682A (en) | Radiation detector cooled at low temperature by closed cycle gas | |
| US4324104A (en) | Noncontact thermal interface | |
| JPH0514857U (en) | Infrared detector | |
| US4873843A (en) | Multiple source and/or sensor coldhead mount | |
| US4412427A (en) | Noncontact thermal interface | |
| JPH0538539U (en) | Infrared detector | |
| JPH0545532U (en) | Infrared detector | |
| JPH0564738U (en) | Infrared detector | |
| JP2817744B2 (en) | Infrared image sensor device | |
| US4399661A (en) | Prolonged cold temperature cryogenic cooler | |
| JPH06294683A (en) | Electronic appliance | |
| JPH0674819A (en) | Freezing device | |
| JPH06300621A (en) | Infrared detector | |
| JPH06350112A (en) | Infrared-ray detector | |
| JPH0545534U (en) | Infrared detector | |
| JPH10176951A (en) | Infrared image pickup apparatus | |
| JP2007013365A (en) | Ccd image sensor cooling mechanism | |
| JPH0547828U (en) | Infrared detector | |
| JPH0545533U (en) | Infrared detector | |
| JPH0517525U (en) | Infrared detector | |
| JPH056337U (en) | Infrared detector | |
| JPH0783754A (en) | Infrared detector | |
| JP2001235372A (en) | Holding structure for infrared detector | |
| JPH0547827U (en) | Infrared detector |