[发明专利]复合传感器及复合传感器模块

说明书

技术领域

本发明涉及复合传感器及复合传感器模块。

背景技术

以往，具有感知人的进入等的人感功能的传感器。在这样传感器中，虽然要求足够的检测准确度，但是在仅使用热电堆或辐射热测定仪阵列的这样热图像传感器的情况下，有时无法辨别位于远处的成人与位于近处的儿童。因此，例如，在专利文献1～3所记载的技术中，提出了组合热图像传感器与距离图像传感器而成的复合传感器的方案。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2001-318165号公报

专利文献2：日本专利特表2011-514709号公报

专利文献3：日本专利特开2011-232606号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在上述那样的复合传感器中，为了高精度地检测检测对象物，有必要抑制热图像与距离图像间的图像偏差。另外，也有必要排除噪音的影响等，并提高热图像传感器和距离图像传感器的灵敏度。此外，在排列热图像传感器和距离图像传感器的关系上，也谋求确保容许用于对各传感器实施优选的制造方法、或者配置信号的读出电路等的设计的自由度。

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够充分提高传感器的灵敏度，且能够确保制造、配置的自由度的复合传感器。

解决技术问题的手段

为了解决上述问题，本发明的复合传感器的特征在于，具备：第1基板，其排列有由多个热电元件构成的热图像传感器；以及第2基板，其排列有具有根据入射光而产生电荷的电荷产生区域以及基于预先所赋予的电荷传送信号而将在电荷产生区域产生的电荷传送至规定的电荷收集区域的传送电极的距离图像传感器，第2基板以热图像传感器的排列区域与距离图像传感器的排列区域从层叠方向看重叠的方式层叠在第1基板上，通过第1基板与第2基板的层叠，从而形成有以第1基板为顶板而密封热图像传感器的周围的空间的密封体。

在该复合传感器中，热图像传感器的排列区域与距离图像传感器的排列区域以从层叠方向看重叠的方式配置。因此，可以在同轴上取得热图像与距离图像，能够抑制热图像与距离图像之间的图像偏差。因此，能够高精度地检测检测对象物。另外，可以谋求运算所需时间的缩短和时间分辨率的提高。此外，在该复合传感器中，通过由第1基板与第2基板的层叠形成的密封体来密封热图像传感器的周围的空间。由此，能够防止距离图像传感器周围所产生的热量对热图像传感器侧造成影响，能够提高热图像传感器的灵敏度。除此之外，由于排列热图像传感器的基板与排列距离图像传感器的基板不同，因此能够确保用于对传感器实施的优选制造方法、或者配置信号读出电路等的设计的自由度。

另外，优选地，第2基板中的距离图像传感器的排列间距比第1基板中的热图像传感器的排列间距小。距离图像传感器包含有传送电极等的构成要素，这些构成要素被认为是遮蔽热图像传感器的遮蔽体。因此，如果距离图像传感器的排列间距大于或等于热图像传感器的排列间距，则热图像传感器的每一个像素的遮蔽的影响变大，有热图像的画质劣化的担忧。因此，通过使距离图像传感器的排列间距也比热图像传感器的排列间距小，从而能够抑制热图像传感器的每一个像素的遮蔽的影响，能够保证热图像的画质。

另外，优选地，在密封体的内壁面形成有通过中红外区域的光的光学滤波膜。由此，能够截断因吸收空气中的水分或二氧化碳等而易受影响的波段的光，能够进一步提高热图像传感器的灵敏度。

另外，优选地，密封体的内部为真空状态。能够进一步确实地防止距离图像传感器的周边所产生的热对热图像传感器侧造成影响。

另外，本发明所涉及的复合传感器模块的特征在于，具备：上述复合传感器以及以第2基板中的距离图像传感器的排列区域成为成像面的方式配置的透镜。

在该复合传感器模块中，在复合传感器中，热图像传感器的排列区域与距离图像传感器的排列区域以从层叠方向看重叠的方式配置。因此，可以在同轴上取得热图像和距离图像，能够抑制热图像与距离图像间的图像偏差，并能够高精度地检测检测对象物。另外，可以谋求运算所需时间的缩短和时间分辨率的提高。此外，在该复合传感器模块中，通过第1基板与第2基板的层叠而形成的密封体来密封热图像传感器的周围的空间。由此，能够防止距离图像传感器周围所产生的热对热图像传感器侧造成影响，并能够提高热图像传感器的灵敏度。除此之外，由于排列热图像传感器的基板与排列距离图像传感器的基板不同，因此能够确保用于对传感器实施的最佳制造方法、或者配置信号读出电路等的设计的自由度。

发明的效果