[发明专利]具有加速度传感器的红外传感器以及用于运行红外传感器的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有集成的红外传感器和加速度传感器的系统以及一种用于特别是针对民用应用来运行具有加速度传感器的红外传感器的方法。

背景技术

特别是在远红外范围（FIR，“far infrared”（远红外））中的红外传感器被用于不同的成像方法、例如在基于陆地的运输工具中用于行人识别或用于热像相机。红外传感器可以以由微机电结构（MEMS，“micro electromechanical structures”（微机电结构））构成的阵列来制造。出版物DE 10 2008 041 587 A1和WO 2007/147663 A1例如公开了基于MEMS的红外传感器。

红外传感器和红外传感器阵列除了在民用应用中之外还可以在军事应用中被使用，例如在用于导弹或其它军事飞行体的控制的成像中被使用。出版物US 6,279,478 B1例如公开了红外传感器在爆炸飞行体中的使用。因此红外传感器和红外传感器阵列被划分为所谓的“双用”产品并且可能遭受使用或出口限制，即使所述红外传感器和红外传感器阵列本来仅仅被设置用于民用应用。

因此存在对由于其受限的功能性而不适用于军事应用的红外传感器和红外传感器阵列以及用于运行红外传感器和红外传感器阵列的方法的需求，所述方法不准许在军事应用中使用红外传感器和红外传感器阵列或者使红外传感器和红外传感器阵列在军事应用中的使用不感兴趣。

发明内容

本发明根据一个方面提出一种传感器装置，该传感器装置具有红外传感器和至少一个加速度传感器，该红外传感器被构造用于检测红外辐射并且输出红外图像数据，该至少一个加速度传感器被构造用于检测传感器装置的瞬时加速度并且输出加速度数据，其中如果传感器装置的瞬时加速度超过预先编程的阈值，那么红外图像数据从红外传感器的输出被阻止（blockiert）。

本发明根据另一方面提出一种传感器系统，该传感器系统具有根据本发明的传感器装置和分析电路，该分析电路被构造用于接收加速度传感器的加速度数据并且将传感器装置的瞬时加速度与预先编程的阈值进行比较，并且根据该比较在预先确定的持续时间内阻止红外图像数据从红外传感器的输出。

本发明根据另一方面提出一种用于运行传感器系统的方法，该方法具有以下步骤：检测传感器系统的瞬时加速度的值；将所检测的瞬时加速度的值与可预先给定的阈值进行比较；如果所检测的值没有超过或没有足够长时间地超过阈值，那么释放红外传感器的红外图像数据；以及如果所检测的值在足够长的时间段内超过了阈值，那么阻止红外传感器的红外图像数据或去激活红外传感器。

本发明的优点

本发明的构思是，将加速度传感器与红外传感器或红外传感器阵列集成在传感器装置中，使得在传感器装置的、超过预先给定的阈值的加速度值情况下去激活红外传感器或红外传感器阵列或在确定的时间段内中断其传感器数据输出。为此例如可以设置分析电路，该分析电路根据通过加速度传感器所确定的加速度值阻止或允许红外传感器或红外传感器阵列的数据输出。

该传感器装置的一个显著的优点在于，可以通过该行为方式显著地限制针对军事应用的可使用性，因为出现在典型的民用应用中的加速度值显著地小于出现在典型的军事应用中的加速度值。

特别有利的是，将一个或多个红外传感器和加速度传感器整体地集成在衬底中。由此可以一方面节省结构空间，另一方面由此使在太高的加速度值情况下通过修改或分离红外传感器而回避受限的传感器数据输出变得困难。通过不同的传感器在衬底中的集成，可以遵循垂直的集成方式，由此可以降低制造成本并且简化制造过程。

有利地，加速度传感器可以附加地被用于确定通过红外传感器所检测的对象的运动方向。例如所检测的对象的横向加速度或速度可以通过对红外传感器的传感器数据以及加速度传感器的加速度数据同时进行分析来确定。如果在运输工具前运动的生物如行人或野生动物被检测到，那么这在实施夜视仪器的情况下对于基于陆地的运输工具、例如汽车是特别有利的。通过确定行人或动物的运动方向，可以自动地采取躲避措施。

按照根据本发明的传感器装置的一种实施方式，红外传感器和至少一个加速度传感器可以具有微机电结构。

按照根据本发明的传感器装置的另一种实施方式，红外传感器和至少一个加速度传感器可以整体地被集成在半导体衬底中。

按照根据本发明的传感器装置的另一种实施方式，至少一个加速度传感器可以具有压阻式或电容式检测元件。