[发明专利]检测装置、传感设备以及电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及检测装置、传感设备以及电子设备等。

背景技术

目前，公知有采用了热电元件的红外线检测装置。例如从人体辐射波长为10μm左右的红外线，通过检测该红外线可以非接触地获取人体的存在或温度信息。因此，通过利用这样的红外线检测电路可以实现侵入检测、物理量计测。

作为红外线检测装置的现有技术，已知有例如专利文献1中揭示的技术。在专利文献1的现有技术中，利用斩波器(chopper)，一边反复进行对于热电元件的红外线的照射、遮断，一边使热电元件的温度发生变化并产生热电流，使该热电流对热电元件本身进行充电，从而作为电压信号来进行检测。

但是，在该现有的技术中，由于用于热电元件的铁电体的相对介电常数非常高，因此，热电元件的电容必然会增大，无法取出大的电压信号。其结果是，存在难以提高检测装置的灵敏度的问题。

现有专利文献

专利文献1：日本特开昭59-142427号公报

发明内容

根据本发明的几个方式，可以提供能够分别设定热电元件的极化方向、提高检测灵敏度的检测装置、传感设备以及电子设备等。

本发明的一个方式是关于一种检测装置，该检测装置包括第一热电元件～第n(n为大于等于2的整数)热电元件，串联设置在检测节点和第一电源节点之间；检测电路，与上述检测节点连接；以及极化电路，进行分别设定上述第一热电元件～上述第n热电元件的极化方向的极化处理。

根据本发明的一个方式，可以通过极化电路分别设定n个热电元件的极化方向。因此，例如在出厂时或开始使用之前可以进行极化处理，将n个热电元件的极化方向分别设定成所需的方向。其结果是可以提高检测装置的灵敏度，提高检测精度等。

另外，在本发明的一个方式中，上述极化电路也可以进行上述极化处理，将上述第一热电元件～上述第n热电元件中的至少两个热电元件的极化方向设定成相同方向。

由此，将n个热电元件中的至少两个热电元件的极化方向设定成相同方向，从而可以得到比从一个热电元件得到的输出信号更大的输出信号。例如将n个热电元件的极化方向设定成相同方向，从而可以得到从一个热电元件得到的输出信号的n倍的输出信号。其结果是，例如不用改变热电元件的材料或膜厚就可以提高检测装置的灵敏度，并且可以提高检测精度等。

另外，在本发明的一个方式中，上述极化电路也可以将上述第一热电元件～上述第n热电元件中的至少两个热电元件的极化方向设定成第一极化方向，将上述第一热电元件～上述第n热电元件中的、将极化方向设定成上述第一极化方向的上述至少两个热电元件以外的热电元件的极化方向设定成与上述第一极化方向相反的方向、即第二极化方向。

由此，在有外部干扰或环境温度变化的情况下，通过从设定成第二极化方向的热电元件产生反方向的热电流，可以减少外部干扰或环境温度的变化产生的影响。其结果是，可以不受外部干扰或环境温度的影响、进行稳定的高精度的红外线检测等。

另外，在本发明的一个方式中，在将上述第一热电元件～上述第n热电元件中的第i热电元件～第j热电元件的极化方向设定成第一极化方向的情况下，上述极化电路可以向上述第i热电元件的一端侧的节点、即第i连接节点施加极化用电压，将上述第j热电元件的另一端侧的节点、即第j+1连接节点设定成第一电源电压。

由此，由于对第i热电元件～第j热电元件的各热电元件施加用于设定极化方向的电压，因此可以将第i热电元件～第j热电元件的极化方向设定成第一极化方向。

另外，在本发明的一个方式中，上述极化电路包括第一开关电路和第二开关电路，上述第一开关电路可以向上述第i连接节点施加上述极化用电压，上述第二开关电路可以将上述第j+1连接节点设定成上述第一电源电压。

由此，可以将设置于第一开关电路所选择的第i连接节点与第二开关电路所选择的第j+1连接节点之间的一个或多个热电元件的极化方向设定成第一极化方向。

另外，在本发明的一个方式中，在将上述第一热电元件～上述第n热电元件中的第p热电元件～第q热电元件的极化方向设定成上述第一极化方向的相反方向、即第二极化方向的情况下，上述极化电路可以将上述第p热电元件的一端侧的节点、即第p连接节点设定成上述第一电源电压，向上述第q热电元件的另一端侧的节点、即第q+1连接节点施加上述极化用电压。

由此，由于对第p热电元件～第q热电元件的各热电元件施加用于将极化方向设定成第二极化方向的电压，因此可以将第p热电元件～第q热电元件的极化方向设定成第二极化方向。