[发明专利]红外传感器装置

说明书

技术领域

本发明涉及使用红外传感器的红外传感器装置。

背景技术

已知通过具有仅在人体是在周围时才操作的功能来实现节省电力等的家用电器。此外，在阻止犯罪和安全领域，存在在检测到人体入侵到目标区域内时引起警报并且执行各种操作的产品。

在这样的产品中，红外传感器(主要是，热电传感器)通常被用作检测人体移动的传感器(参见日本专利申请公开号2009-288498)。日本专利申请公开号2009-288498公开了一种方法，其中红外衰减滤波器放置在人体检测传感器(红外传感器)的前方，通过调整红外衰减滤波器控制红外传感器的灵敏度，并且接着设置人体检测区域。

通常，一般用于人体检测的红外传感器是单独使用的。在这样的使用中，其中红外传感器检测人体的移动的区域取决于在人体和背景之间的温度的差异。即，当人体变得远离红外传感器，或者当临近人体的背景和人体之间的温度的差异变小，由于人体的移动带来的红外传感器接收热量的变化量，也就是红外传感器的灵敏度降低。存在以下问题：进行人体移动检测的区域取决于临近人体的背景和人体之间的温度的差异。

图31是说明红外传感器、人体和检测区域的背景之间的温度的关系的图。

从目标物体传递到人体的红外热量Q由下述公式1表示。

[公式1]

Q＝σS₁F₁₂ε₁ε₂(T₁⁴-T₂⁴)

在上述公式1中，σ＝5.67×10^-8[W·m^-2·k^-4]是史蒂芬-波尔兹曼(Stefan-Boltzmann)常数，S₁是传感器的接收光的面积，F₁₂是传感器到目标物体的结构因数(configuration factor)，T₁是传感器的表面温度，T₂是目标物体的表面温度，ε₁是传感器的辐射系数，以及ε₂是目标物体的辐射系数。

在此，如图31中的左图中所示，在没有人体102处于红外接收区域104的情况下，红外传感器101接收来自背景103的由下述公式2表示的红外热量Q₁。此外，如图31中的右图中所示，在有人体102处在红外接收区域104中的情况下，红外传感器101接收来自人体102和背景103的由下述公式3表示的红外热量Q₂。

[公式2]

Q₁＝σS₁F₁₂⁽⁰⁰⁾ε₁ε₂⁽⁰⁾(T₁⁴-T₃⁴)

[公式3]

Q₂＝σS₁F₁₂⁽¹⁾ε₁ε₂⁽¹⁾(T₁⁴-T₂⁴)+σS₁F₁₂⁽⁰¹⁾ε₁ε₂⁽⁰⁾(T₁⁴-T₃⁴)