JP2007240456A - 焦電型温度補償型赤外線センサ - Google Patents

Abstract

【課題】温度補償電極が検知エリアからの赤外線による熱変化には反応せず、実質的に周囲の温度変化のみに反応する、温度補償の信頼性の高い、焦電型温度補償型赤外線センサを提供する。
【解決手段】 焦電セラミック板１上に、受光主電極２と温度補償電極３とが配設された構造を有する焦電型温度補償型赤外線センサにおいて、温度補償電極３を複数の分割電極３３から構成し、温度補償電極３を構成する分割電極３３を、パッケージの開口部１１との関係において、検知エリアからの赤外線の影響を実質的に受けない位置に配設する。
また、受光主電極を焦電セラミック板の略中央部に配設し、温度補償電極を構成する分割電極を、受光主電極を中心として略対称となる位置に配設する。
また、温度補償電極を構成する分割電極を、焦電セラミック板の主面に垂直な方向から見た場合に、パッケージの開口部を中心として略対称となる位置に配設する。
【選択図】図１

Description

本願発明は、焦電型赤外線センサに関し、詳しくは、温度補償電極を備えた焦電型温度補償型赤外線センサに関する。

従来の赤外線センサには、図６に示すように、赤外線フィルタ６０を備えたパッケージ６１内に、第１の焦電素子である主シングル焦電素子５１と第２の焦電素子である温度補償シングル焦電素子５２を逆極性で隙間を持たせて配置し、この主シングル焦電素子５１と温度補償シングル焦電素子５２を、微小断面積の導電体５３により接続することにより、主シングル焦電素子５１から温度補償シングル焦電素子５２への熱伝導を小さくするとともに、主シングル焦電素子５１と温度補償シングル焦電素子５２の熱容量を小さくして、高感度化を図った赤外線センサが提案されている（特許文献１参照）。

そして、この赤外線センサは、上述のように、主シングル焦電素子５１と温度補償シングル焦電素子５２とを、逆極性で、隙間を持たせて配置し、両者を微小断面積の導電体５３により接続するように構成していることから、検知エリアを、赤外線センサの中心軸に対して均等な略円錐台形状のエリアとすることが可能になり、検知エリアを広くすることができるという特徴を有している。

しかしながら、この赤外線センサにおいては、主シングル焦電素子５１と温度補償シングル焦電素子５２を逆極性で隙間を持たせて配置し、両者を導電体５３により接続するように構成しているので、構造的に加工工程が複雑化し、コストの増大を招くばかりでなく、感度のばらつきも発生しやすいという問題点がある。

また、構造の複雑化を解消した赤外線センサとして、例えば、図７に示すように、パッケージ７１、赤外線フィルタ７２、焦電体７３上に配設された受光主エレメント７４および温度補償用エレメント７５、配線基板７６，ＦＥＴ７７、抵抗７８、ステム７９、ステムリード８０などを備えてなる赤外線センサにおいて、周囲の環境温度に対する信頼性を向上させるために、受光主エレメント７４と温度補償用エレメント７５の形状および寸法を同一にした温度補償シングル型の赤外線センサが提案されている（特許文献２参照）。

この赤外線センサの場合、受光主エレメント７４と温度補償用エレメント７５の吸熱、放熱のバランスが安定し、誤報を防止することができるようになるとともに、図６に示した赤外線センサに比べて、構造が簡潔であるという特徴を有している。

しかしながら、この赤外線センサの場合、温度変化に対しての熱バランスを向上させることを主たる目的とするものであり、その目的を達成することは可能であるとしても、検知エリアとして、均等で広いエリアを実現することは困難であり、また、検知エリアを、赤外線センサの中心軸に対して均等な略円錐台形状のエリアとすることができないという問題点がある。

また、従来の一般的な温度補償型で焦電型の赤外線センサとして、図８に示すように、赤外線フィルタ８６（９１）と、赤外線センサ素子９２を備え、赤外線センサ素子９２を構成する１枚の焦電セラミック板８１上に、逆極性になるように受光主電極８２と温度補償電極８３が設けられ、受光主電極８２が焦電セラミック板８１の中心に配設され、温度補償電極８３が焦電セラミック板８１の一方端側に寄せて配設された構造を有する赤外線センサが知られている。

このような構造を有する赤外線センサにおいては、図９に示すように、温度補償電極８３が検知エリア８４からの赤外線を受光しないような形でパッケージ８５の開口部８６が設けられることにより、温度補償電極８３が検知エリア８４からの赤外線による熱変化には反応せず、周囲の温度変化のみに反応するようにして、温度補償の効果が得られるようにしている。

しかしながら、この赤外線センサにおいては、温度補償電極８３が焦電セラミック板８１の一方の端部に配置されていることから、例えば、図９において、熱源Ａからの赤外線には影響を受けることはないが、熱源Ｂからの赤外線に関しては、温度補償電極８３が直接に受光することはなくても、焦電セラミック板８１を伝わる、熱源Ｂからの赤外線に起因する熱の伝導により温度補償電極８３が影響を受けることになる。その結果、温度補償の精度が低下するという問題が生じるばかりでなく、検知エリア８４を赤外線センサの中心軸（すなわち、受光主電極８２の中央の、焦電セラミック板８１の主面に垂直な方向の軸）に対して均等なエリア（すなわち、赤外線フィルタ９１の平面形状が円形の場合には略円錐台形状のエリア）とすることができず、温度補償電極８３の影響を受ける部分が出力を打ち消しあって検知エリア８４が狭くなるという問題点がある。
特開平５−１６４６０７号公報 登録実用新案第３０４３３８１号公報

本願発明は、上記課題を解決するものであり、温度補償電極が検知エリアからの赤外線による熱変化には反応せず、実質的に周囲の温度変化のみに反応する、温度補償の信頼性の高い、焦電型温度補償型赤外線センサを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本願請求項１の焦電型温度補償型赤外線センサは、
焦電セラミック板と、前記焦電セラミック板上に配設された受光主電極および温度補償電極とを備えた赤外線センサ素子と、
開口部と、前記開口部に配設され、検知エリアからの、所定波長の赤外線を透過させる赤外線フィルタとを備え、内部に前記赤外線センサ素子が配設されるパッケージと
を具備する焦電型温度補償型赤外線センサであって、
前記温度補償電極が、複数に分割された分割電極から構成されており、かつ、前記温度補償電極を構成する前記分割電極が、前記パッケージの前記開口部との関係において、検知エリアからの赤外線の影響を実質的に受けない位置に配設されていること
を特徴としている。

また、請求項２の焦電型温度補償型赤外線センサは、請求項１の発明の構成において、前記受光主電極が前記焦電セラミック板の略中央に配設され、前記温度補償電極を構成する前記分割電極が、前記受光主電極の周囲の、前記受光主電極を中心として略対称となる位置に配設されていることを特徴としている。

また、請求項３の焦電型温度補償型赤外線センサは、請求項１または２の発明の構成において、前記温度補償電極を構成する前記分割電極が、前記焦電セラミック板の主面に垂直な方向から見た場合に、前記パッケージの前記開口部を中心として略対称となる位置に配設されていることを特徴としている。

また、請求項４の焦電型温度補償型赤外線センサは、請求項１〜３のいずれかの発明の構成において、前記焦電セラミック板の平面形状が略方形で、前記分割電極が、前記焦電セラミック板上の合計４つの対角位置に配設されていることを特徴としている。

また、請求項５の焦電型温度補償型赤外線センサは、請求項４に記載の発明の構成において、前記受光主電極の平面形状が略円形であることを特徴としている。

また、請求項６の焦電型温度補償型赤外線センサは、請求項４または５のいずれかの発明の構成において、前記パッケージの前記開口部の平面形状が略方形であり、各辺が、前記焦電セラミック板の各辺に対して周方向に略４５°ずれた状態となるように前記開口部が配設されていることを特徴としている。

本願請求項１の焦電型温度補償型赤外線センサは、焦電セラミック板と、焦電セラミック板上に配設された受光主電極および温度補償電極とを備えた赤外線センサ素子と、開口部と、開口部に配設され、検知エリアからの、所定波長の赤外線を透過させる赤外線フィルタとを備え、内部に赤外線センサ素子が配設されるパッケージとを具備する焦電型温度補償型赤外線センサにおいて、温度補償電極を複数に分割するとともに、複数に分割された分割電極を、パッケージの開口部との関係において、検知エリアからの赤外線の影響を実質的に受けない位置に配設するようにしているので、温度補償電極が検知エリアからの赤外線による熱変化には反応せず、実質的に周囲の温度変化のみに反応する、温度補償の精度が高く、信頼性の高い焦電型温度補償型赤外線センサを提供することが可能になる。

また、請求項２の焦電型温度補償型赤外線センサのように、請求項１の発明の構成において、受光主電極を焦電セラミック板の略中央部に配設し、温度補償電極を構成する分割電極を、受光主電極の周囲の、受光主電極を中心として略対称となる位置に配設することにより、温度補償電極が検知エリアからの赤外線による熱変化には反応せず、実質的に周囲の温度変化のみに反応するようにすることが可能になるとともに、検知エリアを赤外線センサ素子の中心軸（焦電セラミック板の主面に垂直な方向の軸）に対して均等な形状（例えば、略円錐台形状や略角錐台形状など）のエリアとすることが可能になり、さらに、温度補償の精度が高く、信頼性の高い焦電型温度補償型赤外線センサを提供することが可能になる。

また、請求項３の焦電型温度補償型赤外線センサのように、請求項１または２の発明の構成において、温度補償電極を構成する分割電極を、焦電セラミック板の主面に垂直な方向から見た場合に、パッケージの開口部を中心として略対称となる位置に配設するようにした場合、検知エリアを、より確実に、赤外線センサの中心軸（焦電セラミック板の主面に垂直な方向の軸）に対して均等な略円錐台状や略角錐台形状などの形状を有するエリアとすることが可能になり、本願発明をさらに実効あらしめることができる。

また、請求項４の焦電型温度補償型赤外線センサのように、請求項１〜３のいずれかの発明の構成において、焦電セラミック板として、平面形状が略方形のものを用い、分割電極を、焦電セラミック板上の合計４つの対角位置に配設するようにした場合、簡潔な構成で、分割電極を、検知エリアからの赤外線の影響を実質的に受けない位置に配設することが可能になるとともに、検知エリアを赤外線センサ素子の中心軸に対して均等な形状（例えば、略円錐台形状や略角錐台形状）のエリアとすることが可能になり、検知エリアが広く、かつ、温度補償の信頼性の高い焦電型温度補償型赤外線センサを提供することが可能になり、本願発明をより実効あらしめることができる。

また、請求項５の焦電型温度補償型赤外線センサのように、請求項４の発明の構成において、受光主電極の平面形状を略円形とした場合、焦電セラミック板の合計４つの対角位置に配設した分割電極と、受光主電極の間の距離を大きく確保することが可能になり、温度補償の信頼性の高い焦電型温度補償型赤外線センサを提供することが可能になる。

また、請求項６の焦電型温度補償型赤外線センサのように、請求項４または５の発明の構成において、パッケージの開口部の平面形状を略方形とし、かつ、各辺が、焦電セラミック板の各辺に対して周方向に略４５°ずれた状態となるように開口部を配設するようにした場合、焦電セラミック板の合計４つの対角位置に配設した分割電極と、開口部の周縁部の間の距離を大きく確保することが可能になり、検知エリアからの赤外線の影響を実質的に受けにくく、温度補償の信頼性の高い焦電型温度補償型赤外線センサを提供することが可能になる。

以下に本願発明の実施例を示して、本願発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。

図１は本願発明の焦電型温度補償型赤外線センサの要部の構成を模式的に示す平面図、図２は正面断面図である。

この実施例の焦電型温度補償型赤外線センサは、図１および図２に示すように、長方形の焦電セラミック板１と、焦電セラミック板１上に配設された受光主電極２および温度補償電極３とを備えた赤外線センサ素子４と、開口部１１と、開口部１１に配設され、検知エリア１２（図２参照）からの、所定波長の赤外線を透過させる赤外線フィルタ１３とを備え、内部に赤外線センサ素子４が収納されるパッケージ１４とを備えている。

この焦電型温度補償型赤外線センサにおいて、赤外線を受光する受光主電極２は、平面形状が円形で、焦電セラミック板１の中央に配設されている。

また、温度補償電極３は、４つに分割され、パッケージ１４の開口部１１（赤外線フィルタ１３）との関係において、検知エリア１２からの赤外線の影響を実質的に受けない位置に配設されている。すなわち、分割された各分割電極３３（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ）は、長方形の焦電セラミック板１の４つの対角位置にそれぞれ配設され、細い導通用電極５により、受光主電極２に接続されている。
なお、図２においては、発明の理解を容易にするため、分割電極３３が受光主電極２に接続されていないように示されているが、実際には、図１に示されているように、分割電極３３は細い導通用電極５により受光主電極２に接続されている。

また、この実施例の焦電型温度補償型赤外線センサにおいて、温度補償電極３を構成する各分割電極３３が配設された４つの対角位置は、受光主電極２を中心として略対称となる位置であり、温度補償電極３を構成する各分割電極３３が、受光主電極２の受光する熱エネルギーの影響を、どの方向からも均等に受けることができるように構成されているとともに、均等でより広い検知エリア１２を得ることができるように構成されている。
また、各分割電極３３は略三角形の形状を有しており、パッケージ１４の開口部１１（赤外線フィルタ１３）の一辺と、略三角形の分割電極３３の底辺が略平行になるように構成されている。

また、この実施例の焦電型温度補償型赤外線センサにおいては、パッケージ１４の開口部１１および赤外線フィルタ１３は略正方形で、図１に示すように、各辺が焦電セラミック板１を構成する各辺に対して略４５゜回転させた態様で配設されており、長方形の焦電セラミック板１の４つの対角位置に配設された各分割電極３３と上記パッケージ１４の開口部１１との位置関係、例えば、各分割電極３３と開口部１１（赤外線フィルタ１３）の距離や、開口部１１の端部と各分割電極３３の端部とを結ぶ線が焦電セラミック板１の主面となす角度などの位置関係がそれぞれ同じになるように構成されている。

すなわち、この実施例の焦電型温度補償型赤外線センサにおいては、温度補償電極３を構成する分割電極３３が、受光電極２を中心として対称となる位置（この実施例では対角位置）に配設されているとともに、パッケージ１４の開口部１１（赤外線フィルタ１３）を中心としても対称となる位置に配設されている。

この実施例の焦電型温度補償型赤外線センサにおいては、上述のように、検知エリア１２を、確実に赤外線センサの中心軸（すなわち、焦電セラミック板１の主面に垂直な方向の軸）に対して均等なエリア（略錐台形状のエリア）とすることが可能になるとともに、温度補償電極３を構成する分割電極３３が受光主電極２の受光する熱エネルギーの影響を均等に受けるようにすることが可能になり、検知エリア１２を均等でより広いエリアにすることができる。
図１を参照して説明すると、受光主電極２の、受光する熱エネルギーの影響を受ける領域Ｒ１と、分割電極３３が配設され、温度補償のための熱エネルギーの影響を検出すべき４つの領域Ｒ２の位置関係は、領域Ｒ１を中心として対称の関係となっており、受光主電極２の受光する熱エネルギーの影響が各分割電極に均等に及ぶことになる。

したがって、本願発明によれば、検知エリア１２が広く、温度補償の精度に優れた信頼性の高い焦電型温度補償型赤外線センサを得ることが可能になる。

また、上記実施例の焦電型温度補償型赤外線センサにおいては、受光主電極２の平面形状を略円形としているので、焦電セラミック板１の合計４つの対角位置に配設した分割電極３３と、受光主電極２の間の距離を大きく確保することが可能になり、温度補償の信頼性の高い焦電型温度補償型赤外線センサを得ることが可能になる。

また、上記実施例の焦電型温度補償型赤外線センサにおいては、パッケージ１４の開口部１１の平面形状を略方形とし、かつ、各辺が、焦電セラミック板１の各辺に対して周方向に略４５°ずれた状態となるように開口部１１を配設しているので、焦電セラミック板１の合計４つの対角位置に配設した分割電極３３と、開口部１１の周縁部の間の距離を大きく確保することが可能になり、検知エリアからの赤外線の影響を実質的に受けにくく、温度補償の信頼性の高い焦電型温度補償型赤外線センサを得ることができる。

なお、一般的に赤外線フィルタ（光学フィルタ）１３は高価であり、赤外線フィルタの親基板からの個々の赤外線フィルタ１３の取り個数を多くするためには、赤外線フィルタ１３は方形であることが望ましい。
そして、方形に構成される赤外線フィルタ１３に対して温度補償電極３を構成する分割電極３３を効果的に配置する、すなわち、赤外線センサ全体の占有面積を小さくしつつ温度補償の効果を確実に得るには、この実施例（図１，２参照）のように、方形の焦電セラミック板１と、方形の赤外線フィルタ１３とを、各辺が略４５°ずれるような態様で配置し、方形の赤外線フィルタ１３の各辺に対向するように、温度補償電極３を構成する各分割電極３３を、焦電セラミック板１上の合計４つの対角位置に配設するのが望ましい。

ただし、本願発明は、上記実施例のように、焦電セラミック板１およびパッケージ１４の開口部１１（赤外線フィルタ１３）の形状が方形で、受光主電極２の形状が円形であり、分割電極３３の形状が略三角形である場合に限られるものではなく、焦電セラミック板１の形状、受光主電極２およびパッケージの開口部１１（赤外線フィルタ１３）の形状、分割電極３３の形状や配設態様などに関しては、例えば、以下に説明するように種々の態様とすることが可能である。

［変形例１］
図３は、本願発明の変形例（変形例１）にかかる焦電型温度補償型赤外線センサの要部構成を模式的に示す図である。なお、図３において、図１および図２と同一符号を付した部分は、同一または相当する部分を示している。
この変形例１の焦電型温度補償型赤外線センサにおいては、平面形状が方形の焦電セラミック板１の略中央に、赤外線を受光する、平面形状が略正方形の受光主電極２が配設されている。

また、温度補償電極３は４つの分割電極３３から形成されており、焦電セラミック板１の各辺の略中央の位置に配設され、細い導通用電極５により、受光主電極２に接続されている。すなわち、この変形例１においては、分割電極３３は、実施例１の場合のように焦電セラミック板１の対角位置に配設されておらず、各辺の略中央の位置に配設されている。
そして、この変形例１においては、各分割電極３３の形状は、焦電セラミック板１の各辺と平行な方向が長手方向となるような長方形の形状とされている。

また、この変形例１の焦電型温度補償型赤外線センサにおいては、パッケージ１４の開口部１１（赤外線フィルタ１３）は略正方形で、図３に示すように、開口部１１（赤外線フィルタ１３）の各辺が焦電セラミック板１を構成する各辺に対して平行になるような態様で配設されている。

また、温度補償電極３を構成する各分割電極３３は、その長手方向の辺と、パッケージ１４の開口部１１（赤外線フィルタ１３）の一辺とが、略平行になるように構成されている。

この変形例１のような構成とした場合にも、検知エリア１２を、確実に赤外線センサの中心軸すなわち、焦電セラミック板１の主面に垂直な方向の軸に対して均等なエリア（略錐台形状のエリア）とすることが可能になるとともに、温度補償電極３を構成する分割電極が受光主電極２の受光する熱エネルギーの影響を、どの方向からも均等に受けるようにすることが可能になり、検知エリア１２を均等でより広いエリアとすることができる。その結果、広い検知エリアを有し、温度補償の精度が高く、信頼性の高い焦電型温度補償型赤外線センサを得ることが可能になる。

［変形例２］
また、図４は、本願発明の他の変形例（変形例２）にかかる焦電型温度補償型赤外線センサの要部構成を模式的に示す図である。なお、図４において、図１および図２と同一符号を付した部分は、同一または相当する部分を示している。
この変形例２の焦電型温度補償型赤外線センサにおいては、平面形状が方形の焦電セラミック板１の略中央に、赤外線を受光する、平面形状が円形の受光主電極２が配設されている。

また、温度補償電極３は４つの分割電極３３から形成されており、焦電セラミック板１の各辺の略中央の位置に配設され、細い導通用電極５により、受光主電極２に接続されている。

また、この変形例２の焦電型温度補償型赤外線センサにおいては、パッケージ１４の開口部１１（および赤外線フィルタ１３）が方形で、図４に示すように、受光主電極２と略同心となるような態様で配設されている。

この変形例２のように、方形の焦電セラミック板１を用い、これに、円形の受光主電極２を配設し、焦電セラミック板１の各辺の略中央部近傍に分割電極３３を配設するとともに、パッケージ１４の開口部１１（および赤外線フィルタ１３）を方形とした場合、検知エリア１２を、確実に赤外線センサの中心軸（焦電セラミック板の主面に垂直な方向の軸）に対して均等なエリア（略錐台形状のエリア）とすることが可能になるとともに、温度補償電極３を構成する分割電極３３が受光主電極２の受光する熱エネルギーの影響を、どの方向からも均等に受けるようにすることが可能になり、検知エリア１２を均等でより広いエリアにすることができる。その結果、広い検知エリアを有し、温度補償の精度が高く、信頼性の高い焦電型温度補償型赤外線センサを得ることが可能になる。

［変形例３］
また、図５は、本願発明のさらに他の変形例（変形例３）にかかる焦電型温度補償型赤外線センサの要部構成を模式的に示す図である。なお、図５において、図１および図２と同一符号を付した部分は、同一または相当する部分を示している。
この変形例３の焦電型温度補償型赤外線センサにおいては、平面形状が円形の焦電セラミック板１の略中央に、赤外線を受光する、平面形状が略円形の受光主電極２が配設されている。

また、温度補償電極３は、略半円形の４つの分割電極３３から形成されており、焦電セラミック板１の外周近傍に、周方向に約９０°の間隔をおいて配設され、細い導通用電極５により、受光主電極２に接続されている。

また、この変形例３の焦電型温度補償型赤外線センサにおいては、パッケージ１４の平面形状は円形であり、パッケージ１４の開口部１１（および赤外線フィルタ１３）も略円形で、図５に示すように、受光主電極２と略同心となるような態様で配設されている。

この変形例３のように、円形の焦電セラミック板１を用い、これに、円形の受光主電極２を配設し、円形の焦電セラミック板２の外周近傍に所定の間隔をおいて分割電極３３を配設するようにした構成の場合にも、検知エリア１２を、確実に赤外線センサの中心軸（焦電セラミック板１の主面に垂直な方向の軸）に対して均等なエリア（略錐台形状のエリア）とすることが可能になるとともに、温度補償電極３を構成する分割電極３３が受光主電極２の受光する熱エネルギーの影響を、どの方向からも均等に受けるようにすることが可能になり、検知エリアを均等でより広いエリアにすることができる。その結果、広い検知エリアを有し、温度補償の精度が高く、信頼性の高い焦電型温度補償型赤外線センサを得ることが可能になる。

上記実施例および変形例では、温度補償電極３を４つの分割電極３３に分割した場合について説明したが、本願発明において、温度補償電極３の分割数に制約はなく、２個以上の任意の数に分割することが可能である。ただし、構造を過度に複雑にせず、十分な温度補償の精度を確保する検知からは、分割数を２〜４の範囲とすることが望ましく、最も好ましい分割数は４である。

また、受光主電極２、パッケージ１４の開口部１１および赤外線フィルタ１３の具体的な形状や、受光主電極２の形状とパッケージ１４の開口部１１および赤外線フィルタ１３の組み合わせ態様、温度補償電極３を分割した分割電極３３の具体的な形状、分割電極３３の具体的な配設位置などに関しても、本願発明の作用効果を損なわない範囲において、種々の応用、変形を加えることが可能である。
ただし、一般的に赤外線フィルタ（光学フィルタ）１３は高価であり、赤外線フィルタ１３を円形に加工しようとすると加工コストが増大するばかりでなく、赤外線フィルタの親基板からの取り個数を多くすることが困難になる。したがって、赤外線フィルタ（光学フィルタ）１３は、親基板からの個々の赤外線フィルタ１３の取り個数を多くする見地、および、加工を容易にする見地から、方形とすることが望ましい。
そして、方形に構成された赤外線フィルタに対して温度補償電極を構成する分割電極を効果的に配置する、すなわち、赤外線センサ全体の占有面積を小さくしつつ温度補償の効果を確実に得るためには、上記実施例の欄でも述べたように（図１，２参照）、方形の焦電セラミック板１と、方形の赤外線フィルタ１３とを、各辺が略４５°ずれるような態様で配置し、方形の赤外線フィルタ１３の各辺に対向するように、温度補償電極３を構成する各分割電極３３を、焦電セラミック板１上の合計４つの対角位置に配設するのが望ましい。

本願発明は、さらにその他の点においても上記実施例および変形例に限定されるものではなく、発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。

上述のように、本願発明によれば、温度補償電極を複数の分割電極から構成し、かつ、温度補償電極を構成する分割電極を、パッケージの開口部との関係において、検知エリアからの赤外線の影響を実質的に受けにくい位置に配設するようにしているので、温度補償電極が検知エリアからの赤外線による熱変化には反応せず、実質的に周囲の温度変化のみに反応する、温度補償の精度が高く、信頼性の高い焦電型温度補償型赤外線センサを提供することが可能になる。
また、分割電極を、受光主電極を中心として略対称となる位置に配設することにより、検知エリアを赤外線センサ素子の中心軸（焦電セラミック板の主面に垂直な方向の軸）に対して均等な形状（例えば、略円錐台形状や略角錐台形状など）のエリアにすることが可能になる。
さらに、分割電極を、パッケージの開口部を中心として略対称となる位置に配設するようにした場合、検知エリアを、より確実に、赤外線センサの中心軸（焦電セラミック板の主面に垂直な方向の軸）に対して均等なエリア（略錐台形状のエリア）とすることが可能になる。

したがって、本願発明は、人体の検知や、防犯機器などに用いられる赤外線センサの分野に広く利用することが可能である。

本願発明の焦電型温度補償型赤外線センサの要部構成を模式的に示す平面図である。 本願発明の焦電型温度補償型赤外線センサの要部構成を模式的に示す正面断面図である。 本願発明の変形例（変形例１）にかかる焦電型温度補償型赤外線センサの要部構成を模式的に示す図である。 本願発明の他の変形例（変形例２）にかかる焦電型温度補償型赤外線センサの要部構成を模式的に示す図である。 本願発明のさらに他の変形例（変形例３）にかかる焦電型温度補償型赤外線センサの要部構成を模式的に示す図である。 従来の赤外線センサの構成を示す図である。 従来の他の赤外線センサの構成を示す図である。 従来のさらに他の赤外線センサの構成を示す図である。 従来のさらに他の赤外線センサの要部構成を模式的に示す正面断面図である。

符号の説明

１ 焦電セラミック板
２ 受光主電極
３ 温度補償電極
４ 赤外線センサ素子
５ 導通用電極
１１ 開口部
１２ 検知エリア
１３ 赤外線フィルタ
１４ パッケージ
３３（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ） 分割電極
Ｒ１ 熱エネルギーの影響を受ける領域
Ｒ２ 熱エネルギーの影響を検出すべき４つの領域

Claims (6)

1. 焦電セラミック板と、前記焦電セラミック板上に配設された受光主電極および温度補償電極とを備えた赤外線センサ素子と、
   開口部と、前記開口部に配設され、検知エリアからの、所定波長の赤外線を透過させる赤外線フィルタとを備え、内部に前記赤外線センサ素子が配設されるパッケージと
   を具備する焦電型温度補償型赤外線センサであって、
   前記温度補償電極が、複数に分割された分割電極から構成されており、かつ、前記温度補償電極を構成する前記分割電極が、前記パッケージの前記開口部との関係において、検知エリアからの赤外線の影響を実質的に受けない位置に配設されていること
   を特徴とする焦電型温度補償型赤外線センサ。
2. 前記受光主電極が前記焦電セラミック板の略中央に配設され、前記温度補償電極を構成する前記分割電極が、前記受光主電極の周囲の、前記受光主電極を中心として略対称となる位置に配設されていることを特徴とする請求項１記載の焦電型温度補償型赤外線センサ。
3. 前記温度補償電極を構成する前記分割電極が、前記焦電セラミック板の主面に垂直な方向から見た場合に、前記パッケージの前記開口部を中心として略対称となる位置に配設されていることを特徴とする請求項１または２記載の焦電型温度補償型赤外線センサ。
4. 前記焦電セラミック板の平面形状が略方形で、前記分割電極が、前記焦電セラミック板上の合計４つの対角位置に配設されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の焦電型温度補償型赤外線センサ。
5. 前記受光主電極の平面形状が略円形であることを特徴とする請求項４記載の焦電型温度補償型赤外線センサ。
6. 前記パッケージの前記開口部の平面形状が略方形であり、各辺が、前記焦電セラミック板の各辺に対して周方向に略４５°ずれた状態となるように前記開口部が配設されていることを特徴とする請求項４または５記載の焦電型温度補償型赤外線センサ。

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