赤外線センサ測定装置
【課題】黒体炉を小型化し、複数の赤外線センサを同時測定できるようにする。
【解決手段】赤外線センサ測定装置は、赤外線センサの受光面に黒体面２１ｂから赤外線を放射することによって、赤外線センサから出力される信号の出力値を測定する。黒体炉２１は、一部が開口し、内面が半球形または半円筒形に湾曲した黒体面２１ｂにより形成される内部空間２１ｄを有する。センサ載置部１２は、黒体面２１ｂと赤外線センサの受光面とを対向させ、かつ、赤外線センサの画角が対応する全有効領域内に黒体面２１ｂが対向するように赤外線センサを保持するとともに、赤外線センサの受光面が黒体炉２１ｂの開口から内部空間２１ｄの外側の位置となるように赤外線センサを保持する。
【解決手段】赤外線センサ測定装置は、赤外線センサの受光面に黒体面２１ｂから赤外線を放射することによって、赤外線センサから出力される信号の出力値を測定する。黒体炉２１は、一部が開口し、内面が半球形または半円筒形に湾曲した黒体面２１ｂにより形成される内部空間２１ｄを有する。センサ載置部１２は、黒体面２１ｂと赤外線センサの受光面とを対向させ、かつ、赤外線センサの画角が対応する全有効領域内に黒体面２１ｂが対向するように赤外線センサを保持するとともに、赤外線センサの受光面が黒体炉２１ｂの開口から内部空間２１ｄの外側の位置となるように赤外線センサを保持する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤外線センサ測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
赤外線センサは、赤外線を感知して、その赤外線の赤外線量に対応する出力信号を出力するセンサである。
【０００３】
各赤外線センサにおいて、赤外線の量が一定としても、その出力値が一定であるとは限らず、製造条件等により、ばらつきが生じる。
【０００４】
赤外線センサの出力値は小さいため、赤外線センサには、この出力値を増幅する増幅器が接続される。そして、赤外線センサの出力値のばらつきを予め設定された範囲に抑えるため、この増幅器の増幅率は、赤外線センサの出力値に基づいて設定される。
【０００５】
このような赤外線センサの出力値を測定する赤外線センサ測定装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
この赤外線センサ測定装置は、黒体を備えている。黒体は、黒体自体の温度に対応した赤外線量の赤外線を放射するものであり、予め設定された温度に保持される。そして、この赤外線センサ測定装置は、測定対象の赤外線センサの出力信号の出力値を測定する。
【０００７】
従来の赤外線センサ測定装置には、黒体炉として、図１１（ａ）に示すような平面形の黒体面を有する平面黒体炉６１を備えたもの、あるいは、図１１（ｂ）に示すような球形をした黒体面を有するキャビティ型黒体炉７１を備えたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平６−２１３７０５号公報（第２、３頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、図１１（ａ）に示すような平面黒体炉６１を備えた従来の赤外線センサ測定装置では、測定できる赤外線センサの画角が制限されてしまい、赤外線センサの広い画角をカバーしようとすると、黒体面の面積を広くしなければならず、赤外線センサ測定装置が大型化する。
【００１０】
また、図１１（ｂ）に示すキャビティ型黒体炉７１を備えたものでは、赤外線を放射する開口部７１ａ口径が３〜４cm程度で、赤外線の放射領域が狭く、赤外線センサの赤外線を受光する画角をカバーして赤外線を放射するためには、さらに赤外線センサ測定装置が大型化する。
【００１１】
また、複数の赤外線センサをウェーハの状態で、あるいは、ウェーハから切り出した状態で、その出力値を測定するという要求もあり、このような要求に対しても、従来の赤外線センサ測定装置では、不都合が生じる。
【００１２】
即ち、図１１（ａ）に示すような平面黒体炉６１を備えたものでは、赤外線センサの画角の有効領域が平面黒体の範囲内となるように、ウェーハ、複数の赤外線を固定する固定治具の位置を調整する必要があり、固定治具の位置を複数回替える必要がある。
【００１３】
また、図１１（ｂ）に示すようなキャビティ型黒体炉を備えたものでは、この黒体炉を用いて、複数の赤外線センサを同時に測定することは困難である。
【００１４】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、小型化することが可能な赤外線センサ測定装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、複数の赤外線センサを容易に測定することが可能な赤外線センサ測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る赤外線センサ測定装置は、
赤外線センサの受光面に黒体面から赤外線を放射することによって、前記赤外線センサから出力される信号の出力値を測定する赤外線センサ測定装置において、
一部が開口し、内面が半球形または半円筒形に湾曲した黒体面により形成される内部空間を有する黒体炉と、
前記黒体面と前記赤外線センサの受光面とを対向させ、かつ、前記赤外線センサの画角が対応する全有効領域内に前記黒体面が対向するように前記赤外線センサを保持するとともに、前記赤外線センサの受光面が前記黒体炉の前記開口から前記内部空間の外側の位置となるように前記赤外線センサを保持するセンサ載置部と、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
前記センサ載置部は、複数の赤外線センサを保持するものであり、前記黒体面に対向して前記複数の赤外線センサの全ての画角が対応するよう保持するようにしてもよい。
【００１７】
前記センサ載置部は、前記赤外線センサの温度が一定となるよう保持するようにしてもよい。
【００１８】
なお、別の観点に係る赤外線センサ測定装置は、
赤外線センサに赤外線を放射することによって、前記赤外線センサから出力される信号の出力値を測定する赤外線センサ測定装置において、
凹面を内面とする黒体面を有し、前記黒体面から前記赤外線を放射する黒体炉と、
前記黒体炉の前記黒体面と前記赤外線センサの画角とが対応するように前記赤外線センサを保持するセンサ載置部と、を備えたことを特徴とする。
【００１９】
前記センサ載置部は、複数の赤外線センサを保持するものであってもよい。
【００２０】
前記黒体炉は、内面が略円筒形に彎曲した黒体面を有する略円筒型黒体部からなるものであって、
前記センサ載置部は、前記黒体炉の前記黒体面と前記赤外線センサの画角とが対応するように前記赤外線センサを保持するようにしてもよい。
【００２１】
前記黒体炉は、内面が球形に彎曲して一部が開口した黒体面を有し、開口した開口部と前記黒体面とで内部空間が形成された球型黒体部からなるものであって、
前記センサ載置部は、前記黒体炉の前記黒体面と前記赤外線センサの画角とが対応するように、前記赤外線センサの受光面が前記球型黒体部の前記開口部から前記内部空間側の位置となるように前記赤外線センサを保持するようにしてもよい。
【００２２】
前記黒体炉は、内面が略円筒形に彎曲した黒体面を有する略円筒型黒体部を、前記略円筒型黒体部の端面を互いに対向させて複数備えたものであり、
前記センサ載置部は、前記赤外線センサあるいは前記黒体炉の少なくともいずれかを移動することにより、前記略円筒型黒体部の黒体面と前記赤外線センサの画角とが対応するように前記赤外線センサを保持するとともに、
前記略円筒型黒体部のそれぞれの黒体面から、互いに異なる赤外線量の赤外線を放射するように前記略円筒型黒体部の温度を制御する温度制御部を備えてもよい。
【００２３】
前記黒体炉は、凹面を内面とする彎曲した黒体面を有する彎曲型黒体部が複数互いに隣接して略円筒型に形成されたものであり、
前記センサ載置部は、前記赤外線センサを回転して、前記黒体炉の各黒体面と前記赤外線センサの画角とが対応するように前記赤外線センサを保持するとともに、
前記彎曲型黒体部のそれぞれの黒体面から、互いに異なる赤外線量の赤外線を放射するように前記彎曲型黒体部の温度を制御する温度制御部を備えてもよい。
【００２４】
前記センサ載置部の動作を制御する移動装置を備えてもよい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、赤外線センサ測定装置を小型化することができる。また、複数の赤外線センサを同時に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態１に係る赤外線センサ測定装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示すセンサ載置部とセンサ載置部に保持された複数の赤外線センサとを示す図であり、（ａ）は、１６個の赤外線センサが４×４の平方型に配置された例を示し、（ｂ）は、１６個が直列に配置された例を示す。
【図３】アクチュエータがセンサ載置部を黒体炉の内部空間まで移送したときの円筒型黒体部の断面を示す図である。
【図４】本発明の実施形態２に係る赤外線センサ測定装置の構成を示す図である。
【図５】図４に示す球型黒体部の断面図である。
【図６】本発明の実施形態３に係る赤外線センサ測定装置の構成を示す図である。
【図７】図６に示す黒体炉の断面図である。
【図８】本発明の実施形態４に係る赤外線センサ測定装置の構成を示す図である。
【図９】本発明の実施形態５に係る赤外線センサ測定装置の構成を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態５の黒体炉の応用例を示す図である。
【図１１】従来の黒体炉を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態に係る装置を図面を参照して説明する。
（実施形態１）
実施形態１に係る赤外線センサ測定装置１の構成を図１に示す。
実施形態１に係る赤外線センサ測定装置１は、赤外線を感知する赤外線センサに赤外線を放射することによって、赤外線センサから出力されるセンサ信号の出力値を測定するものであり、黒体炉１１と、センサ載置部１２と、アクチュエータ１３と、温度検出部１４と、温度制御部１５と、出力値測定部１６と、からなる。
【００２８】
黒体炉１１は、赤外線を放射する黒体炉であり、円筒型黒体部１１ａからなる。円筒型黒体部１１ａは、円筒形に彎曲し、凹面を内面とする黒体面１１ｂと、開口した端部１１ｃと、を有している。そして、端部１１ｃと黒体面１１ｂとによって内部空間１１ｄが形成される。
【００２９】
センサ載置部１２は、複数の赤外線センサを保持するものである。センサ載置部１２は、複数の赤外線センサをウェーハの状態で、あるいは、ウェーハから切り出した状態で保持する。
【００３０】
本実施形態１のセンサ載置部１２は、複数の赤外線センサとして、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、１６個の赤外線センサ２を保持するものとする。図２（ａ）は、１６個の赤外線センサ２が４×４個（素子）の平方型に配列されて保持された状態を示し、図２（ｂ）は、１６個の赤外線センサ２が直列に配列されて保持された状態を示す。センサ載置部１２は、このいずれかの状態で１６個の赤外線センサ２を保持する。
【００３１】
センサ載置部１２は、この１６個の赤外線センサ２を、黒体炉１１の端部１１ｃの位置から内部空間１１ｄ側の位置で赤外線センサ２を保持する。
【００３２】
尚、赤外線センサ２自身の温度が変化すると、赤外線センサ２の出力値も変化するため、センサ載置部１２は、赤外線センサ２の温度を一定に保持するための温度保持機構（図示せず）を備える。
【００３３】
図３に示すように、センサ載置部１２は、１６個の赤外線センサ２の受光面と円筒型黒体部１１ａの黒体面１１ｂとが対応するように赤外線センサ２を保持する。
【００３４】
従って、センサ載置部１２は、１６個の赤外線センサ２の受光面が黒体面１１ｂの方向に向くように、内部空間１１ｄ側にて、１６個の赤外線センサ２を保持する。
【００３５】
アクチュエータ１３は、センサ載置部１２の動作を制御するものであり、黒体面１１ｂと赤外線センサ２の画角θとが対応する位置までセンサ載置部１２を移送する。
【００３６】
温度検出部１４は、黒体面１１ｂの温度を検出するものであり、検出した黒体面１１ｂの温度データを温度制御部１５に供給する。
【００３７】
温度制御部１５は、黒体面１１ｂの温度を予め設定された温度に制御するためのものである。温度制御部１５は、温度検出部１４から供給された黒体面１１ｂの温度データと予め設定された温度との差を誤差信号として、この誤差信号が０となるように、黒体面１１ｂの温度制御を行う。温度制御部１５は、このような温度制御を行うため、メモリ（図示せず）を備え、この予め設定された温度データをメモリに記憶する。
【００３８】
尚、円筒型黒体部１１ａは、側面に液体が循環するように構成され、温度制御部１５は、この液体の温度を制御することにより、黒体面１１ｂの温度を予め設定された温度に制御する。
【００３９】
出力値測定部１６は、１６個の赤外線センサ２が出力した出力値を測定するためのものである。
【００４０】
次に実施形態１に係る赤外線センサ測定装置１の動作を説明する。
温度検出部１４は、黒体面１１ｂの温度を検出し、検出した温度データを温度制御部１５に供給する。
【００４１】
温度制御部１５は、温度検出部１４から供給された黒体面１１ｂの温度データと予め設定された温度との誤差信号に基づいて、黒体面１１ｂの温度制御を行う。
【００４２】
センサ載置部１２は、１６個の赤外線センサ２を保持し、アクチュエータ１３は、このセンサ載置部１２を、黒体炉１１へと移送する。
【００４３】
図３に示すように、アクチュエータ１３は、１６個の赤外線センサ２の受光面が黒体面１１ｂと対応するように内側まで、センサ載置部１２を移送する。
【００４４】
このようにして、黒体面１１ｂから、センサ載置部１２に保持された１６個の赤外線センサ２の画角θに対応する全有効領域内に、赤外線が放射される。
【００４５】
出力値測定部１６は、この状態で、１６個の赤外線センサ２が出力した出力値を、ほぼ同時に測定する。
【００４６】
以上説明したように、本実施形態１によれば、赤外線センサ測定装置１は、円筒型黒体部１１ａからなる黒体炉１１を備え、センサ載置部１２は、１６個の赤外線センサ２を保持して、黒体炉１１の黒体面１１ｂと赤外線センサ２の画角とが対応するように、端部１１ｃよりも内部空間１１ｄ側で１６個の赤外線センサ２を保持するようにした。
【００４７】
従って、赤外線センサ２の画角θが大きくても、黒体炉１１は、赤外線センサ２の画角θに対応する全有効領域に赤外線を放射することができ、黒体炉１１を小型化することができる。
【００４８】
また、センサ載置部１２の位置を一度設定すれば、同じ位置ですべての赤外線センサ２の出力値を測定することができ、ウェーハの状態で、あるいは、並べた状態で、容易にほぼ同時測定することができる。
【００４９】
（実施形態２）
実施形態２に係る赤外線センサ測定装置は、内面が球形に彎曲した黒体面を有する球型黒体部からなる黒体炉を備えて、複数の赤外線センサの出力値を測定するようにしたものである。
【００５０】
実施形態２に係る赤外線センサ測定装置１の構成を図４に示す。
実施形態２に係る赤外線センサ測定装置１は、黒体炉２１と、温度検出部１４と、温度制御部１５と、出力値測定部１６と、を備える。
【００５１】
黒体炉２１は、球型黒体部２１ａからなる。球型黒体部２１ａは、その内面がほぼ半球形に彎曲して一部が開口した黒体面２１ｂと、開口した開口部２１ｃと、を有している。そして、黒体面２１ｂと開口部２１ｃとによって内部空間２１ｄが形成される。
【００５２】
センサ載置部１２は、図５に示すように、球型黒体部２１ａの黒体面２１ｂと赤外線センサ２の画角θとが対応する位置として、赤外線センサ２の受光面が、球型黒体部２１ａの開口部２１ｃから内部空間２１ｄ側の位置となるように、赤外線センサ２を保持する。アクチュエータ１３は、この位置までセンサ載置部１２を移送する。
【００５３】
アクチュエータ１３がこの位置までセンサ載置部１２を移送すると、球型黒体部２１ａの黒体面２１ｂは、１６個の赤外線センサ２に赤外線を放射する。
そして、出力値測定部１６は、この状態で、１６個の赤外線センサ２が出力した出力値を、ほぼ同時に測定する。
【００５４】
以上説明したように、本実施形態２によれば、球型黒体部２１ａからなる黒体炉２１を備え、センサ載置部１２は、球型黒体部２１ａの開口部２１ｃから内部空間２１ｄ側の位置にて赤外線センサ２を保持するようにした。
【００５５】
従って、実施形態１と同様に、黒体炉２１を小型化することができ、１６個の赤外線センサ２の位置を一度設定すれば、容易に、すべての赤外線センサ２の出力値をほぼ同時に測定することができる。
【００５６】
（実施形態３）
実施形態３に係る赤外線センサ測定装置は、球面の一部からなる黒体面を有する球型黒体部からなる黒体炉を備え、センサ載置部を複数備えて、複数の赤外線センサの出力値を測定するようにしたものである。
【００５７】
実施形態３に係る赤外線センサ測定装置１の構成を図６に示す。
実施形態３に係る赤外線センサ測定装置１は、黒体炉３１と、温度検出部１４と、温度制御部１５と、出力値測定部１６と、を備える。
【００５８】
黒体炉３１は、球型黒体部３１ａからなり、球型黒体部３１ａは、その内面が球型に彎曲した黒体面３１ｂと、開口した開口部３１ｃと、を有している。そして、黒体面３１ｂと開口部３１ｃとで内部空間３１ｄが形成されている。
【００５９】
この球型黒体部３１ａの開口部３１ｃに、複数のセンサ載置部が備えられる。図６では、３つのセンサ載置部が備えられており、各センサ載置部１２−１〜１２−３は、図２に示すように１６個の赤外線センサ２を保持する。
【００６０】
このセンサ載置部１２−１〜１２−３は、平行に配置されてもよいし、図７に示すように、センサ載置部１２−１，１２−３が、センサ載置部１２−２に対して角度を持って配置されてもよい。
【００６１】
但し、図７に示すように配置された場合、センサ載置部１２−１，１２−３は、このセンサ載置部１２−１，１２−３にそれぞれ保持された赤外線センサ２の画角θ１，θ３が、いずれも球型黒体部３１ａの黒体面３１ｂと対応するように配置される。
【００６２】
このように、実施形態３によれば、球型黒体部３１ａの開口部３１ｃに、複数のセンサ載置部１２−１〜１２−３を備えることにより、さらに、多くの赤外線センサ２の出力値をほぼ同時に測定することができる。
【００６３】
（実施形態４）
実施形態４に係る赤外線センサ測定装置は、内面が円筒形に彎曲した黒体面を有する２つの円筒型黒体部からなる黒体炉を備え、各黒体面から赤外線センサに、それぞれ、異なる赤外線量の赤外線を放射して、複数の赤外線センサの出力値を測定するようにしたものである。
【００６４】
実施形態４に係る赤外線センサ測定装置１の構成を図８に示す。
実施形態４に係る赤外線センサ測定装置１は、黒体炉４１と、温度検出部１４−１，１４−２と、温度制御部１５−１，１５−２と、を備える。
【００６５】
黒体炉４１は、実施形態１と同様の円筒型黒体部をその端面を互いに対向させて複数連ねたものである。図８は、２つの円筒型黒体部４１−１ａ，４１−２ａからなる黒体炉４１を示す。円筒型黒体部４１−１ａは、黒体面４１−１ｂと、端部４１−１ｃと、内部空間４１−１ｄと、を有している。円筒型黒体部４１−２ａは、黒体面４１−２ｂと、端部４１−２ｃと、内部空間４１−２ｄと、を有している。
【００６６】
温度検出部１４−１，１４−２は、それぞれ、黒体面４１−１ｂ，４１−２ｂの温度を検出して、その温度データを温度制御部１５−１，１５−２に供給する。
【００６７】
温度制御部１５−１は、温度検出部１４−１から供給された温度データに基づいて、この黒体面４１−１ｂの温度を、例えば、３５°Ｃとなるように制御する。
【００６８】
温度制御部１５−２は、温度検出部１４−２から供給された温度データに基づいて、この黒体面４１−２ｂの温度を、例えば、７０°Ｃとなるように制御する。
【００６９】
このようにして、黒体炉４１の２つの黒体面４１−１ｂ，４１−２ｂは、互いに異なる赤外線量の赤外線を放射する。
【００７０】
また、実施形態４に係る赤外線センサ測定装置１は、複数のセンサ載置部１２を備え、アクチュエータ１３は、黒体炉４１の各黒体面４１−１ｂ，４１−２ｂと赤外線センサ２の画角とが対応するように、この複数のセンサ載置部１２を移送する。
【００７１】
３５°Ｃに制御された黒体面４１−１ｂから赤外線センサ２に赤外線を放射する場合、アクチュエータ１３は、黒体面４１−１ｂから赤外線センサ２の受光面に赤外線が放射されるように、センサ載置部１２を移送する。
【００７２】
アクチュエータ１３が、このようにセンサ載置部１２を移送すると、センサ載置部１２は、黒体面４１−１ｂと赤外線センサ２の画角とが対応する位置にて赤外線センサ２を保持する。そして、黒体面４１−１ｂから赤外線センサ２に赤外線が放射され、出力値測定部１６は、この状態で赤外線センサ２の出力値を測定する。
【００７３】
出力値測定部１６がこの状態で赤外線センサ２の出力値を測定すると、アクチュエータ１３は、黒体面４１−２ｂから赤外線センサ２の受光面に赤外線が放射されるように、センサ載置部１２を移送する。
【００７４】
センサ載置部１２は、黒体面４１−２ｂと赤外線センサ２の画角とが対応する位置にて赤外線センサ２を保持し、黒体面４１−２ｂから赤外線センサ２に赤外線が放射される。そして、出力値測定部１６は、この状態で赤外線センサ２の出力値を測定する。
【００７５】
以上説明したように、本実施形態４によれば、赤外線センサ測定装置１は、それぞれ、異なる温度に制御された黒体面４１−１ｂ，４１−２ｂを有する２つの円筒型黒体部４１−１ａ，４１−２ａを備えるようにした。また、センサ載置部１２は、赤外線センサ２を保持したまま、赤外線センサ２の画角と、黒体面４１−１ｂ，４１−２ｂとがそれぞれ対応するように移動するようにした。
【００７６】
従って、赤外線センサ測定装置１は、黒体面４１−１ｂ，４１−２ｂから、それぞれ、異なる赤外線量の赤外線が放射されたときの出力値を連続して測定することができる。
【００７７】
（実施形態５）
実施形態５に係る赤外線センサ測定装置は、内面が彎曲した黒体面を有する彎曲型黒体部が複数互いに隣接した黒体炉を備え、各黒体面から赤外線センサに、それぞれ、異なる赤外線量の赤外線を放射して、複数の赤外線センサの出力値を測定するようにしたものである。
【００７８】
実施形態５に係る赤外線センサ測定装置１の構成を図９に示す。
実施形態５に係る赤外線センサ測定装置１は、黒体炉５１と、温度検出部１４−１，１４−２と、温度制御部１５−１，１５−２と、を備える。
【００７９】
黒体炉５１は、凹面を内面とする彎曲した黒体面を有する彎曲型黒体部５１−１ａ，５１−２ａが互いに隣接して略円筒型に形成されたものである。
彎曲型黒体部５１−１ａは、その内面が半円筒形に彎曲した黒体面５１−１ｂを有し、彎曲型黒体部５１−２ａは、その内面が半円筒形に彎曲した黒体面５１−２ｂを有している。
【００８０】
そして、黒体炉５１は、この彎曲型黒体部５１−１ａの黒体面５１−１ｂと、彎曲型黒体部５１−２ａの黒体面５１−２ｂと、を対向させることにより、形成される。
【００８１】
温度検出部１４−１，１４−２は、それぞれ、黒体面５１−１ｂ，５１−２ｂの温度を検出し、その温度データを温度制御部１５−１，１５−２に供給する。
【００８２】
温度制御部１５−１，１５−２は、それぞれ、温度検出部１４−１，１４−２から供給された温度データに基づいて、黒体面５１−１ｂ，５１−２ｂの温度を、例えば、３５°，７０°Ｃとなるように制御する。
【００８３】
温度制御部１５−１，１５−２が、このような制御を行うことによって、２つの黒体面５１−１ｂ，５１−２ｂは、互いに対向して異なる赤外線量の赤外線を放射する。
【００８４】
３５°Ｃに設定された黒体面５１−１ｂから赤外線センサ２の受光面に赤外線を放射する場合、アクチュエータ１３は、黒体面５１−１ｂと赤外線センサ２の画角とが対応するように、センサ載置部１２を回転する。
【００８５】
アクチュエータ１３がこのようにセンサ載置部１２を回転すると、黒体面５１−１ｂから、赤外線センサ２に赤外線が放射される。そして、出力値測定部１６は、この状態で赤外線センサ２の出力値を測定する。
【００８６】
出力値測定部１６がこの状態で赤外線センサ２の出力値を測定すると、アクチュエータ１３は、黒体面５１−２ｂから赤外線センサ２の受光面に赤外線が放射されるように、センサ載置部１２を回転する。
【００８７】
センサ載置部１２は、黒体面５１−２ｂと赤外線センサ２の画角とが対応する位置にて赤外線センサ２を保持し、黒体面５１−２ｂから赤外線センサ２の受光面に赤外線が放射される。そして、出力値測定部１６は、この状態で赤外線センサ２の出力値を測定する。
【００８８】
以上説明したように、本実施形態５によれば、黒体炉５１は、凹面を内面とする彎曲した黒体面を有する彎曲型黒体部５１−１ａ，５１−２ａが互いに隣接して略円筒型に形成されたものである。そして、この２つの黒体面５１−１ｂ，５１−２ｂを異なる温度に制御して、センサ載置部１２は、赤外線センサ２を回転させて、それぞれ、黒体面５１−１ｂ，５１−２ｂから、赤外線センサ２の受光面に赤外線が放射されるように、保持するようにした。
【００８９】
従って、赤外線センサ測定装置１は、実施形態４と同様に、黒体面５１−１ｂ，５１−２ｂから、それぞれ、異なる赤外線量の赤外線が放射されたときの出力値を連続して測定することができる。
【００９０】
尚、本発明を実施するにあたっては、種々の形態が考えられ、上記実施の形態に限られるものではない。
例えば、黒体面は、円筒形、球面の一部に限られるものではなく、例えば、多面体、円錐面のように、彎曲した面であれば、どのような形状のものであってもよい。
【００９１】
上記実施形態１の円筒型黒体部１１ａ、実施形態４の円筒型黒体部４１−１ａ，４１−２ａは、円筒が彎曲したような形状のものであってもよいし、端部１１ｃ、４１−１ｃ、４１−２ｃが閉じたものであってもよい。
【００９２】
また、上記実施形態５の半円筒型黒体部５１−１ａ，５１−２ａも、図１０に示すように、閉じた端部を有するものであってもよい。
【００９３】
上記実施形態１〜５のそれぞれの黒体部１１ａ、２１ａ、３１ａ、４１−１ａ、４１−２ａ、５１−１ａ、５１−２ａは、内面が彎曲していればよく、外面はどのような形状であってもよい。
【００９４】
上記実施形態１〜５では、センサ載置部１２の動作を制御するアクチュエータ１３を備えるようにした。しかし、センサ載置部１２の位置を手動で設定するのであれば、アクチュエータ１３は備えなくても良い。
【００９５】
上記実施形態１〜５では、赤外線センサ２を１６個の素子を同時に測定する場合について説明した。しかし、赤外線センサ２を１つとしても、上記実施形態１〜５を適用することができる。
【符号の説明】
【００９６】
１ 赤外線センサ測定装置
２ 赤外線センサ
１１，２１，３１，４１，５１ 黒体炉
１１ｂ，２１ｂ，３１ｂ，４１−１ｂ，４１−２ｂ、５１−１ｂ，５１−２ｂ 黒体面
１１ｄ，２１ｄ，３１ｄ，４１−１ｄ，４１−２ｄ 内部空間
１２，１２−１〜１２−３ センサ載置部
１３ アクチュエータ
１５，１５−１，１５−２ 温度制御部
１６ 出力値測定部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤外線センサ測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
赤外線センサは、赤外線を感知して、その赤外線の赤外線量に対応する出力信号を出力するセンサである。
【０００３】
各赤外線センサにおいて、赤外線の量が一定としても、その出力値が一定であるとは限らず、製造条件等により、ばらつきが生じる。
【０００４】
赤外線センサの出力値は小さいため、赤外線センサには、この出力値を増幅する増幅器が接続される。そして、赤外線センサの出力値のばらつきを予め設定された範囲に抑えるため、この増幅器の増幅率は、赤外線センサの出力値に基づいて設定される。
【０００５】
このような赤外線センサの出力値を測定する赤外線センサ測定装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
この赤外線センサ測定装置は、黒体を備えている。黒体は、黒体自体の温度に対応した赤外線量の赤外線を放射するものであり、予め設定された温度に保持される。そして、この赤外線センサ測定装置は、測定対象の赤外線センサの出力信号の出力値を測定する。
【０００７】
従来の赤外線センサ測定装置には、黒体炉として、図１１（ａ）に示すような平面形の黒体面を有する平面黒体炉６１を備えたもの、あるいは、図１１（ｂ）に示すような球形をした黒体面を有するキャビティ型黒体炉７１を備えたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平６−２１３７０５号公報（第２、３頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、図１１（ａ）に示すような平面黒体炉６１を備えた従来の赤外線センサ測定装置では、測定できる赤外線センサの画角が制限されてしまい、赤外線センサの広い画角をカバーしようとすると、黒体面の面積を広くしなければならず、赤外線センサ測定装置が大型化する。
【００１０】
また、図１１（ｂ）に示すキャビティ型黒体炉７１を備えたものでは、赤外線を放射する開口部７１ａ口径が３〜４cm程度で、赤外線の放射領域が狭く、赤外線センサの赤外線を受光する画角をカバーして赤外線を放射するためには、さらに赤外線センサ測定装置が大型化する。
【００１１】
また、複数の赤外線センサをウェーハの状態で、あるいは、ウェーハから切り出した状態で、その出力値を測定するという要求もあり、このような要求に対しても、従来の赤外線センサ測定装置では、不都合が生じる。
【００１２】
即ち、図１１（ａ）に示すような平面黒体炉６１を備えたものでは、赤外線センサの画角の有効領域が平面黒体の範囲内となるように、ウェーハ、複数の赤外線を固定する固定治具の位置を調整する必要があり、固定治具の位置を複数回替える必要がある。
【００１３】
また、図１１（ｂ）に示すようなキャビティ型黒体炉を備えたものでは、この黒体炉を用いて、複数の赤外線センサを同時に測定することは困難である。
【００１４】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、小型化することが可能な赤外線センサ測定装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、複数の赤外線センサを容易に測定することが可能な赤外線センサ測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る赤外線センサ測定装置は、
赤外線センサの受光面に黒体面から赤外線を放射することによって、前記赤外線センサから出力される信号の出力値を測定する赤外線センサ測定装置において、
一部が開口し、内面が半球形または半円筒形に湾曲した黒体面により形成される内部空間を有する黒体炉と、
前記黒体面と前記赤外線センサの受光面とを対向させ、かつ、前記赤外線センサの画角が対応する全有効領域内に前記黒体面が対向するように前記赤外線センサを保持するとともに、前記赤外線センサの受光面が前記黒体炉の前記開口から前記内部空間の外側の位置となるように前記赤外線センサを保持するセンサ載置部と、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
前記センサ載置部は、複数の赤外線センサを保持するものであり、前記黒体面に対向して前記複数の赤外線センサの全ての画角が対応するよう保持するようにしてもよい。
【００１７】
前記センサ載置部は、前記赤外線センサの温度が一定となるよう保持するようにしてもよい。
【００１８】
なお、別の観点に係る赤外線センサ測定装置は、
赤外線センサに赤外線を放射することによって、前記赤外線センサから出力される信号の出力値を測定する赤外線センサ測定装置において、
凹面を内面とする黒体面を有し、前記黒体面から前記赤外線を放射する黒体炉と、
前記黒体炉の前記黒体面と前記赤外線センサの画角とが対応するように前記赤外線センサを保持するセンサ載置部と、を備えたことを特徴とする。
【００１９】
前記センサ載置部は、複数の赤外線センサを保持するものであってもよい。
【００２０】
前記黒体炉は、内面が略円筒形に彎曲した黒体面を有する略円筒型黒体部からなるものであって、
前記センサ載置部は、前記黒体炉の前記黒体面と前記赤外線センサの画角とが対応するように前記赤外線センサを保持するようにしてもよい。
【００２１】
前記黒体炉は、内面が球形に彎曲して一部が開口した黒体面を有し、開口した開口部と前記黒体面とで内部空間が形成された球型黒体部からなるものであって、
前記センサ載置部は、前記黒体炉の前記黒体面と前記赤外線センサの画角とが対応するように、前記赤外線センサの受光面が前記球型黒体部の前記開口部から前記内部空間側の位置となるように前記赤外線センサを保持するようにしてもよい。
【００２２】
前記黒体炉は、内面が略円筒形に彎曲した黒体面を有する略円筒型黒体部を、前記略円筒型黒体部の端面を互いに対向させて複数備えたものであり、
前記センサ載置部は、前記赤外線センサあるいは前記黒体炉の少なくともいずれかを移動することにより、前記略円筒型黒体部の黒体面と前記赤外線センサの画角とが対応するように前記赤外線センサを保持するとともに、
前記略円筒型黒体部のそれぞれの黒体面から、互いに異なる赤外線量の赤外線を放射するように前記略円筒型黒体部の温度を制御する温度制御部を備えてもよい。
【００２３】
前記黒体炉は、凹面を内面とする彎曲した黒体面を有する彎曲型黒体部が複数互いに隣接して略円筒型に形成されたものであり、
前記センサ載置部は、前記赤外線センサを回転して、前記黒体炉の各黒体面と前記赤外線センサの画角とが対応するように前記赤外線センサを保持するとともに、
前記彎曲型黒体部のそれぞれの黒体面から、互いに異なる赤外線量の赤外線を放射するように前記彎曲型黒体部の温度を制御する温度制御部を備えてもよい。
【００２４】
前記センサ載置部の動作を制御する移動装置を備えてもよい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、赤外線センサ測定装置を小型化することができる。また、複数の赤外線センサを同時に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態１に係る赤外線センサ測定装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示すセンサ載置部とセンサ載置部に保持された複数の赤外線センサとを示す図であり、（ａ）は、１６個の赤外線センサが４×４の平方型に配置された例を示し、（ｂ）は、１６個が直列に配置された例を示す。
【図３】アクチュエータがセンサ載置部を黒体炉の内部空間まで移送したときの円筒型黒体部の断面を示す図である。
【図４】本発明の実施形態２に係る赤外線センサ測定装置の構成を示す図である。
【図５】図４に示す球型黒体部の断面図である。
【図６】本発明の実施形態３に係る赤外線センサ測定装置の構成を示す図である。
【図７】図６に示す黒体炉の断面図である。
【図８】本発明の実施形態４に係る赤外線センサ測定装置の構成を示す図である。
【図９】本発明の実施形態５に係る赤外線センサ測定装置の構成を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態５の黒体炉の応用例を示す図である。
【図１１】従来の黒体炉を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態に係る装置を図面を参照して説明する。
（実施形態１）
実施形態１に係る赤外線センサ測定装置１の構成を図１に示す。
実施形態１に係る赤外線センサ測定装置１は、赤外線を感知する赤外線センサに赤外線を放射することによって、赤外線センサから出力されるセンサ信号の出力値を測定するものであり、黒体炉１１と、センサ載置部１２と、アクチュエータ１３と、温度検出部１４と、温度制御部１５と、出力値測定部１６と、からなる。
【００２８】
黒体炉１１は、赤外線を放射する黒体炉であり、円筒型黒体部１１ａからなる。円筒型黒体部１１ａは、円筒形に彎曲し、凹面を内面とする黒体面１１ｂと、開口した端部１１ｃと、を有している。そして、端部１１ｃと黒体面１１ｂとによって内部空間１１ｄが形成される。
【００２９】
センサ載置部１２は、複数の赤外線センサを保持するものである。センサ載置部１２は、複数の赤外線センサをウェーハの状態で、あるいは、ウェーハから切り出した状態で保持する。
【００３０】
本実施形態１のセンサ載置部１２は、複数の赤外線センサとして、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、１６個の赤外線センサ２を保持するものとする。図２（ａ）は、１６個の赤外線センサ２が４×４個（素子）の平方型に配列されて保持された状態を示し、図２（ｂ）は、１６個の赤外線センサ２が直列に配列されて保持された状態を示す。センサ載置部１２は、このいずれかの状態で１６個の赤外線センサ２を保持する。
【００３１】
センサ載置部１２は、この１６個の赤外線センサ２を、黒体炉１１の端部１１ｃの位置から内部空間１１ｄ側の位置で赤外線センサ２を保持する。
【００３２】
尚、赤外線センサ２自身の温度が変化すると、赤外線センサ２の出力値も変化するため、センサ載置部１２は、赤外線センサ２の温度を一定に保持するための温度保持機構（図示せず）を備える。
【００３３】
図３に示すように、センサ載置部１２は、１６個の赤外線センサ２の受光面と円筒型黒体部１１ａの黒体面１１ｂとが対応するように赤外線センサ２を保持する。
【００３４】
従って、センサ載置部１２は、１６個の赤外線センサ２の受光面が黒体面１１ｂの方向に向くように、内部空間１１ｄ側にて、１６個の赤外線センサ２を保持する。
【００３５】
アクチュエータ１３は、センサ載置部１２の動作を制御するものであり、黒体面１１ｂと赤外線センサ２の画角θとが対応する位置までセンサ載置部１２を移送する。
【００３６】
温度検出部１４は、黒体面１１ｂの温度を検出するものであり、検出した黒体面１１ｂの温度データを温度制御部１５に供給する。
【００３７】
温度制御部１５は、黒体面１１ｂの温度を予め設定された温度に制御するためのものである。温度制御部１５は、温度検出部１４から供給された黒体面１１ｂの温度データと予め設定された温度との差を誤差信号として、この誤差信号が０となるように、黒体面１１ｂの温度制御を行う。温度制御部１５は、このような温度制御を行うため、メモリ（図示せず）を備え、この予め設定された温度データをメモリに記憶する。
【００３８】
尚、円筒型黒体部１１ａは、側面に液体が循環するように構成され、温度制御部１５は、この液体の温度を制御することにより、黒体面１１ｂの温度を予め設定された温度に制御する。
【００３９】
出力値測定部１６は、１６個の赤外線センサ２が出力した出力値を測定するためのものである。
【００４０】
次に実施形態１に係る赤外線センサ測定装置１の動作を説明する。
温度検出部１４は、黒体面１１ｂの温度を検出し、検出した温度データを温度制御部１５に供給する。
【００４１】
温度制御部１５は、温度検出部１４から供給された黒体面１１ｂの温度データと予め設定された温度との誤差信号に基づいて、黒体面１１ｂの温度制御を行う。
【００４２】
センサ載置部１２は、１６個の赤外線センサ２を保持し、アクチュエータ１３は、このセンサ載置部１２を、黒体炉１１へと移送する。
【００４３】
図３に示すように、アクチュエータ１３は、１６個の赤外線センサ２の受光面が黒体面１１ｂと対応するように内側まで、センサ載置部１２を移送する。
【００４４】
このようにして、黒体面１１ｂから、センサ載置部１２に保持された１６個の赤外線センサ２の画角θに対応する全有効領域内に、赤外線が放射される。
【００４５】
出力値測定部１６は、この状態で、１６個の赤外線センサ２が出力した出力値を、ほぼ同時に測定する。
【００４６】
以上説明したように、本実施形態１によれば、赤外線センサ測定装置１は、円筒型黒体部１１ａからなる黒体炉１１を備え、センサ載置部１２は、１６個の赤外線センサ２を保持して、黒体炉１１の黒体面１１ｂと赤外線センサ２の画角とが対応するように、端部１１ｃよりも内部空間１１ｄ側で１６個の赤外線センサ２を保持するようにした。
【００４７】
従って、赤外線センサ２の画角θが大きくても、黒体炉１１は、赤外線センサ２の画角θに対応する全有効領域に赤外線を放射することができ、黒体炉１１を小型化することができる。
【００４８】
また、センサ載置部１２の位置を一度設定すれば、同じ位置ですべての赤外線センサ２の出力値を測定することができ、ウェーハの状態で、あるいは、並べた状態で、容易にほぼ同時測定することができる。
【００４９】
（実施形態２）
実施形態２に係る赤外線センサ測定装置は、内面が球形に彎曲した黒体面を有する球型黒体部からなる黒体炉を備えて、複数の赤外線センサの出力値を測定するようにしたものである。
【００５０】
実施形態２に係る赤外線センサ測定装置１の構成を図４に示す。
実施形態２に係る赤外線センサ測定装置１は、黒体炉２１と、温度検出部１４と、温度制御部１５と、出力値測定部１６と、を備える。
【００５１】
黒体炉２１は、球型黒体部２１ａからなる。球型黒体部２１ａは、その内面がほぼ半球形に彎曲して一部が開口した黒体面２１ｂと、開口した開口部２１ｃと、を有している。そして、黒体面２１ｂと開口部２１ｃとによって内部空間２１ｄが形成される。
【００５２】
センサ載置部１２は、図５に示すように、球型黒体部２１ａの黒体面２１ｂと赤外線センサ２の画角θとが対応する位置として、赤外線センサ２の受光面が、球型黒体部２１ａの開口部２１ｃから内部空間２１ｄ側の位置となるように、赤外線センサ２を保持する。アクチュエータ１３は、この位置までセンサ載置部１２を移送する。
【００５３】
アクチュエータ１３がこの位置までセンサ載置部１２を移送すると、球型黒体部２１ａの黒体面２１ｂは、１６個の赤外線センサ２に赤外線を放射する。
そして、出力値測定部１６は、この状態で、１６個の赤外線センサ２が出力した出力値を、ほぼ同時に測定する。
【００５４】
以上説明したように、本実施形態２によれば、球型黒体部２１ａからなる黒体炉２１を備え、センサ載置部１２は、球型黒体部２１ａの開口部２１ｃから内部空間２１ｄ側の位置にて赤外線センサ２を保持するようにした。
【００５５】
従って、実施形態１と同様に、黒体炉２１を小型化することができ、１６個の赤外線センサ２の位置を一度設定すれば、容易に、すべての赤外線センサ２の出力値をほぼ同時に測定することができる。
【００５６】
（実施形態３）
実施形態３に係る赤外線センサ測定装置は、球面の一部からなる黒体面を有する球型黒体部からなる黒体炉を備え、センサ載置部を複数備えて、複数の赤外線センサの出力値を測定するようにしたものである。
【００５７】
実施形態３に係る赤外線センサ測定装置１の構成を図６に示す。
実施形態３に係る赤外線センサ測定装置１は、黒体炉３１と、温度検出部１４と、温度制御部１５と、出力値測定部１６と、を備える。
【００５８】
黒体炉３１は、球型黒体部３１ａからなり、球型黒体部３１ａは、その内面が球型に彎曲した黒体面３１ｂと、開口した開口部３１ｃと、を有している。そして、黒体面３１ｂと開口部３１ｃとで内部空間３１ｄが形成されている。
【００５９】
この球型黒体部３１ａの開口部３１ｃに、複数のセンサ載置部が備えられる。図６では、３つのセンサ載置部が備えられており、各センサ載置部１２−１〜１２−３は、図２に示すように１６個の赤外線センサ２を保持する。
【００６０】
このセンサ載置部１２−１〜１２−３は、平行に配置されてもよいし、図７に示すように、センサ載置部１２−１，１２−３が、センサ載置部１２−２に対して角度を持って配置されてもよい。
【００６１】
但し、図７に示すように配置された場合、センサ載置部１２−１，１２−３は、このセンサ載置部１２−１，１２−３にそれぞれ保持された赤外線センサ２の画角θ１，θ３が、いずれも球型黒体部３１ａの黒体面３１ｂと対応するように配置される。
【００６２】
このように、実施形態３によれば、球型黒体部３１ａの開口部３１ｃに、複数のセンサ載置部１２−１〜１２−３を備えることにより、さらに、多くの赤外線センサ２の出力値をほぼ同時に測定することができる。
【００６３】
（実施形態４）
実施形態４に係る赤外線センサ測定装置は、内面が円筒形に彎曲した黒体面を有する２つの円筒型黒体部からなる黒体炉を備え、各黒体面から赤外線センサに、それぞれ、異なる赤外線量の赤外線を放射して、複数の赤外線センサの出力値を測定するようにしたものである。
【００６４】
実施形態４に係る赤外線センサ測定装置１の構成を図８に示す。
実施形態４に係る赤外線センサ測定装置１は、黒体炉４１と、温度検出部１４−１，１４−２と、温度制御部１５−１，１５−２と、を備える。
【００６５】
黒体炉４１は、実施形態１と同様の円筒型黒体部をその端面を互いに対向させて複数連ねたものである。図８は、２つの円筒型黒体部４１−１ａ，４１−２ａからなる黒体炉４１を示す。円筒型黒体部４１−１ａは、黒体面４１−１ｂと、端部４１−１ｃと、内部空間４１−１ｄと、を有している。円筒型黒体部４１−２ａは、黒体面４１−２ｂと、端部４１−２ｃと、内部空間４１−２ｄと、を有している。
【００６６】
温度検出部１４−１，１４−２は、それぞれ、黒体面４１−１ｂ，４１−２ｂの温度を検出して、その温度データを温度制御部１５−１，１５−２に供給する。
【００６７】
温度制御部１５−１は、温度検出部１４−１から供給された温度データに基づいて、この黒体面４１−１ｂの温度を、例えば、３５°Ｃとなるように制御する。
【００６８】
温度制御部１５−２は、温度検出部１４−２から供給された温度データに基づいて、この黒体面４１−２ｂの温度を、例えば、７０°Ｃとなるように制御する。
【００６９】
このようにして、黒体炉４１の２つの黒体面４１−１ｂ，４１−２ｂは、互いに異なる赤外線量の赤外線を放射する。
【００７０】
また、実施形態４に係る赤外線センサ測定装置１は、複数のセンサ載置部１２を備え、アクチュエータ１３は、黒体炉４１の各黒体面４１−１ｂ，４１−２ｂと赤外線センサ２の画角とが対応するように、この複数のセンサ載置部１２を移送する。
【００７１】
３５°Ｃに制御された黒体面４１−１ｂから赤外線センサ２に赤外線を放射する場合、アクチュエータ１３は、黒体面４１−１ｂから赤外線センサ２の受光面に赤外線が放射されるように、センサ載置部１２を移送する。
【００７２】
アクチュエータ１３が、このようにセンサ載置部１２を移送すると、センサ載置部１２は、黒体面４１−１ｂと赤外線センサ２の画角とが対応する位置にて赤外線センサ２を保持する。そして、黒体面４１−１ｂから赤外線センサ２に赤外線が放射され、出力値測定部１６は、この状態で赤外線センサ２の出力値を測定する。
【００７３】
出力値測定部１６がこの状態で赤外線センサ２の出力値を測定すると、アクチュエータ１３は、黒体面４１−２ｂから赤外線センサ２の受光面に赤外線が放射されるように、センサ載置部１２を移送する。
【００７４】
センサ載置部１２は、黒体面４１−２ｂと赤外線センサ２の画角とが対応する位置にて赤外線センサ２を保持し、黒体面４１−２ｂから赤外線センサ２に赤外線が放射される。そして、出力値測定部１６は、この状態で赤外線センサ２の出力値を測定する。
【００７５】
以上説明したように、本実施形態４によれば、赤外線センサ測定装置１は、それぞれ、異なる温度に制御された黒体面４１−１ｂ，４１−２ｂを有する２つの円筒型黒体部４１−１ａ，４１−２ａを備えるようにした。また、センサ載置部１２は、赤外線センサ２を保持したまま、赤外線センサ２の画角と、黒体面４１−１ｂ，４１−２ｂとがそれぞれ対応するように移動するようにした。
【００７６】
従って、赤外線センサ測定装置１は、黒体面４１−１ｂ，４１−２ｂから、それぞれ、異なる赤外線量の赤外線が放射されたときの出力値を連続して測定することができる。
【００７７】
（実施形態５）
実施形態５に係る赤外線センサ測定装置は、内面が彎曲した黒体面を有する彎曲型黒体部が複数互いに隣接した黒体炉を備え、各黒体面から赤外線センサに、それぞれ、異なる赤外線量の赤外線を放射して、複数の赤外線センサの出力値を測定するようにしたものである。
【００７８】
実施形態５に係る赤外線センサ測定装置１の構成を図９に示す。
実施形態５に係る赤外線センサ測定装置１は、黒体炉５１と、温度検出部１４−１，１４−２と、温度制御部１５−１，１５−２と、を備える。
【００７９】
黒体炉５１は、凹面を内面とする彎曲した黒体面を有する彎曲型黒体部５１−１ａ，５１−２ａが互いに隣接して略円筒型に形成されたものである。
彎曲型黒体部５１−１ａは、その内面が半円筒形に彎曲した黒体面５１−１ｂを有し、彎曲型黒体部５１−２ａは、その内面が半円筒形に彎曲した黒体面５１−２ｂを有している。
【００８０】
そして、黒体炉５１は、この彎曲型黒体部５１−１ａの黒体面５１−１ｂと、彎曲型黒体部５１−２ａの黒体面５１−２ｂと、を対向させることにより、形成される。
【００８１】
温度検出部１４−１，１４−２は、それぞれ、黒体面５１−１ｂ，５１−２ｂの温度を検出し、その温度データを温度制御部１５−１，１５−２に供給する。
【００８２】
温度制御部１５−１，１５−２は、それぞれ、温度検出部１４−１，１４−２から供給された温度データに基づいて、黒体面５１−１ｂ，５１−２ｂの温度を、例えば、３５°，７０°Ｃとなるように制御する。
【００８３】
温度制御部１５−１，１５−２が、このような制御を行うことによって、２つの黒体面５１−１ｂ，５１−２ｂは、互いに対向して異なる赤外線量の赤外線を放射する。
【００８４】
３５°Ｃに設定された黒体面５１−１ｂから赤外線センサ２の受光面に赤外線を放射する場合、アクチュエータ１３は、黒体面５１−１ｂと赤外線センサ２の画角とが対応するように、センサ載置部１２を回転する。
【００８５】
アクチュエータ１３がこのようにセンサ載置部１２を回転すると、黒体面５１−１ｂから、赤外線センサ２に赤外線が放射される。そして、出力値測定部１６は、この状態で赤外線センサ２の出力値を測定する。
【００８６】
出力値測定部１６がこの状態で赤外線センサ２の出力値を測定すると、アクチュエータ１３は、黒体面５１−２ｂから赤外線センサ２の受光面に赤外線が放射されるように、センサ載置部１２を回転する。
【００８７】
センサ載置部１２は、黒体面５１−２ｂと赤外線センサ２の画角とが対応する位置にて赤外線センサ２を保持し、黒体面５１−２ｂから赤外線センサ２の受光面に赤外線が放射される。そして、出力値測定部１６は、この状態で赤外線センサ２の出力値を測定する。
【００８８】
以上説明したように、本実施形態５によれば、黒体炉５１は、凹面を内面とする彎曲した黒体面を有する彎曲型黒体部５１−１ａ，５１−２ａが互いに隣接して略円筒型に形成されたものである。そして、この２つの黒体面５１−１ｂ，５１−２ｂを異なる温度に制御して、センサ載置部１２は、赤外線センサ２を回転させて、それぞれ、黒体面５１−１ｂ，５１−２ｂから、赤外線センサ２の受光面に赤外線が放射されるように、保持するようにした。
【００８９】
従って、赤外線センサ測定装置１は、実施形態４と同様に、黒体面５１−１ｂ，５１−２ｂから、それぞれ、異なる赤外線量の赤外線が放射されたときの出力値を連続して測定することができる。
【００９０】
尚、本発明を実施するにあたっては、種々の形態が考えられ、上記実施の形態に限られるものではない。
例えば、黒体面は、円筒形、球面の一部に限られるものではなく、例えば、多面体、円錐面のように、彎曲した面であれば、どのような形状のものであってもよい。
【００９１】
上記実施形態１の円筒型黒体部１１ａ、実施形態４の円筒型黒体部４１−１ａ，４１−２ａは、円筒が彎曲したような形状のものであってもよいし、端部１１ｃ、４１−１ｃ、４１−２ｃが閉じたものであってもよい。
【００９２】
また、上記実施形態５の半円筒型黒体部５１−１ａ，５１−２ａも、図１０に示すように、閉じた端部を有するものであってもよい。
【００９３】
上記実施形態１〜５のそれぞれの黒体部１１ａ、２１ａ、３１ａ、４１−１ａ、４１−２ａ、５１−１ａ、５１−２ａは、内面が彎曲していればよく、外面はどのような形状であってもよい。
【００９４】
上記実施形態１〜５では、センサ載置部１２の動作を制御するアクチュエータ１３を備えるようにした。しかし、センサ載置部１２の位置を手動で設定するのであれば、アクチュエータ１３は備えなくても良い。
【００９５】
上記実施形態１〜５では、赤外線センサ２を１６個の素子を同時に測定する場合について説明した。しかし、赤外線センサ２を１つとしても、上記実施形態１〜５を適用することができる。
【符号の説明】
【００９６】
１ 赤外線センサ測定装置
２ 赤外線センサ
１１，２１，３１，４１，５１ 黒体炉
１１ｂ，２１ｂ，３１ｂ，４１−１ｂ，４１−２ｂ、５１−１ｂ，５１−２ｂ 黒体面
１１ｄ，２１ｄ，３１ｄ，４１−１ｄ，４１−２ｄ 内部空間
１２，１２−１〜１２−３ センサ載置部
１３ アクチュエータ
１５，１５−１，１５−２ 温度制御部
１６ 出力値測定部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤外線センサの受光面に黒体面から赤外線を放射することによって、前記赤外線センサから出力される信号の出力値を測定する赤外線センサ測定装置において、
一部が開口し、内面が半球形または半円筒形に湾曲した黒体面により形成される内部空間を有する黒体炉と、
前記黒体面と前記赤外線センサの受光面とを対向させ、かつ、前記赤外線センサの画角が対応する全有効領域内に前記黒体面が対向するように前記赤外線センサを保持するとともに、前記赤外線センサの受光面が前記黒体炉の前記開口から前記内部空間の外側の位置となるように前記赤外線センサを保持するセンサ載置部と、を備えた、
ことを特徴とする赤外線センサ測定装置。
【請求項２】
前記センサ載置部は、複数の赤外線センサを保持するものであり、前記黒体面に対向して前記複数の赤外線センサの全ての画角が対応するよう保持する、
ことを特徴とする請求項１に記載の赤外線センサ測定装置。
【請求項３】
前記センサ載置部は、前記赤外線センサの温度が一定となるよう保持する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の赤外線センサ測定装置。
【請求項１】
赤外線センサの受光面に黒体面から赤外線を放射することによって、前記赤外線センサから出力される信号の出力値を測定する赤外線センサ測定装置において、
一部が開口し、内面が半球形または半円筒形に湾曲した黒体面により形成される内部空間を有する黒体炉と、
前記黒体面と前記赤外線センサの受光面とを対向させ、かつ、前記赤外線センサの画角が対応する全有効領域内に前記黒体面が対向するように前記赤外線センサを保持するとともに、前記赤外線センサの受光面が前記黒体炉の前記開口から前記内部空間の外側の位置となるように前記赤外線センサを保持するセンサ載置部と、を備えた、
ことを特徴とする赤外線センサ測定装置。
【請求項２】
前記センサ載置部は、複数の赤外線センサを保持するものであり、前記黒体面に対向して前記複数の赤外線センサの全ての画角が対応するよう保持する、
ことを特徴とする請求項１に記載の赤外線センサ測定装置。
【請求項３】
前記センサ載置部は、前記赤外線センサの温度が一定となるよう保持する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の赤外線センサ測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−２１５１５５（Ｐ２０１１−２１５１５５Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３３７１７（Ｐ２０１１−１３３７１７）
【出願日】平成２３年６月１５日（２０１１．６．１５）
【分割の表示】特願２００６−１００７３６（Ｐ２００６−１００７３６）の分割
【原出願日】平成１８年３月３１日（２００６．３．３１）
【出願人】（３９０００９６６７）セイコーＮＰＣ株式会社 (161)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月１５日（２０１１．６．１５）
【分割の表示】特願２００６−１００７３６（Ｐ２００６−１００７３６）の分割
【原出願日】平成１８年３月３１日（２００６．３．３１）
【出願人】（３９０００９６６７）セイコーＮＰＣ株式会社 (161)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]