MIR シリーズの概要 MlRシリーズは受光面積 2.2mmX2.2mm の高感度赤外線サ-モパイルですサ-モパイルは半導体製造技術により 100 対の熱電対を受光部に集積したものですサ-モパイルは熱起電力型素子ですのでバイアス電圧や内蔵トランジスタ用電源といったものを必要と致しません

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Spec.SheetVerNo:MIR101/MIR1001/MIR1002-070419-01 - 1 -

SSC（株）

赤外線センサ-

ＭＩＲ- １０１ LINE

ＭＩＲ-１００１ LINE （高性能タイプ）

ＭＩＲ-１００２ LINE （サ-ミスタ内蔵タイプ）

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SSC（株）

ＭＩＲシリーズの概要

■ MlRシリーズは受光面積 2.2mmX2.2mm の高感度赤外線サ-モパイルです。 ■ サ-モパイルは、半導体製造技術により、100対の熱電対を受光部に集積したものです。 ■ サ-モパイルは、熱起電力型素子ですので、バイアス電圧や、内蔵トランジスタ用電源といったものを必要と致しません。 ■ MlRシリ-ズでは、素子はTO-5パッケージにハーメチック封止されておりますので、長期に亘って故障することなく動作致します。

サ-モパイルとは

■ 一般に2種の金属線の両端をそれぞれ接合し、2つの接合部分のうち一方の温度を高くし (この側を温接点Hot Junctionといいます) 他方の温度を低く (この側を冷接点Cold Junctionといいます) しますと、2種の金属線の間に電位差を生じ電流が流れます。（１）このような一対の電線からなる熱起電力素子をサ-モカップル (熱電対) と言います。 ■ サ-モカップルは、一般に高精度・高信頼性の温度計測素子として使われていますが、出力電圧が極めて小さいのが難点です。 ■ このサ-モカップルを集積回路技術を用いてパイルアップ (堆積) し、各素子を直列接続したものがサ-モパイル (熱電堆) と呼ばれるものです。ですからサ-モパイルは、サ-モカップルがもつ高精度・高信頼性に加えて、高感度という特徴を備えています。註(1)ゼ-ベック効果

サ-モパイル赤外線センサ-

MlRシリ-ズでは、サ-モパイルの温接点を高分子基板の中心部に集積し、赤外線の吸収率を大きくするように、その表面に金黒(Gold Black)をコ-ティングし、他方の冷接点を基板の周辺部に並べ、セラミック製のヒ-トシンクでおおっています。一般に絶対零度より高い温度を有する物質は、

P = ηαT

4

_{・・・・・・ (1)}

で与えられる放射エネルギ-を発しますが、このエネルギ-は完全黒体に吸収されますと、再ぴエネルギ-に戻ります。放射エネルギ-を受けますと温接点の温度が上昇し、(1)式で与えられる放射エネルギ-に見合った電圧を出力します。この出力電圧は、放射エネルギ-源の物質の温度Ｔの4乗に比例しますので、適切な演算を加えることにより、温度Ｔを知ることができます。実際にはサ-モパイルの冷接点も絶対零度でなく、たとえば室温Toにありますので、サ-モパイルの出力電圧は次式で与えられるP1 に比例します。

P

₁

= ηαT

4

_-αTo

4

_{・・・・・・ (2)}

T ：物質の温度（○_K） η ：物質のエネルギ-放射率 α ：ステファン.ボルツマン定数（5.67×10-12_Wcm-2_K-4_）

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SSC（株）

ＭＩＲシリーズの特徴と主要パラメータの意味

■使用素子がサーモカップルですから連続光に対し連続出力が出来ます。したがって焦電素子で必要とするチョッパーが不要です。

■サーモカップルの精度の良さをそのまま引き継いでいます。

■約80dBの広いダイナミックレンジに亘って優れた直線性を持っています。

■あらゆるサーモパイルの中で際だったインピーダンスの低さを持っています。

■サーモカップ自体が高信頼性素子ですが、それをTO-5金属缶に入れ、窒素（または高純度アルゴン）封止を行い、気密熔接封止（ハーメチックシール）を施しています。

■100対のサーモカップルを集積し、直列接続していますので、低インピーダンスであるにも拘わらず高感度です。

●感度(Responsicity)

センサーの出力電圧Ｖを有効照射面積Ａに入射する放射エネルギーで割った値です。黒体炉のアパーチャーから放射されるエネルギーＷは次の式で計算されます。よって感度Ｒｖは次式で表されます。出力電圧Ｖは大きいほど感度が良いと云えますが、熱源（黒体炉）の温度・アパーチャー径・距離・及びセンサーの視野特性・素子受光面積により大きく変化します。

●ＮＥＰ(Noize Equivalent Power)

センサーの検出能力を示す指標のひとつにＮＥＰがあります。この量は雑音出力と信号出力が等しくなるときの入射エネルギー強度で示されます。

●Ｄ

*

_{検出能(D Star)}

Ｄ＊_{はセンサー受光部面積１ｃｍ}２_{で信号増幅器の帯域幅を１㎐とした場合の検出能で、その値が大きいほど} 検出能力が高く分解能に優れていると云えます。［Ｗ/㎠］

(ηαＴ

４

_－αＴ

○ ４

_)Ａ

○

πＬ

２

Ｗ＝

：：室温［ﾟＫ］黒体炉の温度［ﾟＫ］：放射率：ステファン・ボルツマン定数：アパーチャー面積［㎠］：素子・アパーチャー距離［㎝］ＴＴ○ η α Ａ○ Ｌ

Ｒｖ＝

Ｖ

Ｗ・Ａ

［Ｖ/Ｗ］Ｖ：出力電圧［Ｖ］Ａ：素子受光面積［㎠］

Ｖｎ

ＮＥＰ＝

Ｒｖ

［Ｗ/ ㎐］Ｖｎ：雑音出力［Ｖ/ ㎐］Ｒｖ：感度［Ｖ/Ｗ］Ａ：素子受光面積［㎝］ △ｆ：増幅器の帯域幅［㎐］

ＮＥＰ

Ｄ

＊

_＝

Ａ・△ｆ

［㎝・㎐ /Ｗ］

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SSC（株）

サ-モパイル型

赤外線センサＭＩＲ-１０１ライン

ＭＩＲ-１０１ラインの特性

■ 100対のサ-モカップルを集積し、直列接続していますので、低インピ-ダンスであるにも拘わらず高感度です。 ■ 素子はTO-5パッケージに窒素ガスでハ-メチック封止されておりますので、長期にわたって故障することなく動作いたします。 ■ 特性等は旧MIR-100 シリーズと全く同じで、汎用の廉価タイプです。

特性（フィルタ-無しの特性）

MIR-101ライン（汎用タイプ）

型番透過帯域 (μm) 透過率（％）感度：Ｒｖ代表値：(V/W) 用途例 MIR-101 6.4 ～ 14 ７５１１.５ひと感知、温度計 MIR-101B 0.13 ～ 15.5 ９０２１.０ガス分析、温度計 MIR-101C 0.12 ～ 12 ９０１８.５ガス分析、温度計 MIR-101Q 0.28 ～ 4.8 ９０４.０光量計、（超遠赤外線） MIR-101S 1 ～１８５５１３.０温度計（高温） MIR-101HCA 3.4 ～ 3.5 ７５０.５炎検知、ガス検知 MIR-101HCB 3.2 ～ 3.4 ８００.５炎検知、ガス検知 MIR-101CO2 4.2 ～ 4.4 ７００.５炭酸ガス検知、炎検知 MIR-101HCO 3.5 ～ 4.9 ８０３.０炎検知

項目最小標準最大単位感度２０.１２５.５３０.９Ｖ/Ｗ (500ﾟK,DC) 抵抗８１１１４ＫΩ 出力電圧７５０９５０１１５０ μＶ雑音電圧１１.５１３.４１５.２ｎＶ/ ＨｚＮＥＰ０.３７０.５３０.７６ｎＷ/ ＨｚＤ＊ _２.８ _４.２ _６.０ _１０８_{ｃｍＨｚ /Ｗ} 熱時定数１２０ｍｓｅｃ視野角５２ ° 動作温度－２０～５０ ℃ 保存温度－４０～８０ ℃

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SSC（株）

サ－モパイル型

赤外線センサＭＩＲ-１００１ライン

ＭＩＲ-１００１ラインの特性

■ 100対のサ-モカップルを集積し、直列接続していますので、低インピ-ダンスであるにも拘わらず高感度です。 ■ MIR-101と比較し、熱追従性に優れ周囲温度変化、あぶられ等の熱環境特性に対して、優れた安定性を示します。その他はMIR-101と同じです。 ■ 寸法・特性は MIR-1001 と全く同じで、温度補償用サーミスタを内蔵したMIR-1002 ラインも取り揃えてあります。

特性（フィルタ-無しの特性）

MIR-1001ライン（高性能タイプ）

型番透過帯域 (μm) 透過率（％）感度：Ｒｖ代表値：(V/W) 用途例 MIR-1001 6.4 ～ 14 ７５１１.５温度計、ひと感知 MIR-1001Q 0.28 ～ 4.8 ９０４.０光量計、（超遠赤外線） MIR-1001S 1 ～１８５５１３.０温度計（高温） MIR-1001HCA 3.4 ～ 3.5 ７５０.５炎検知、ガス検知 MIR-1001HCB 3.2 ～ 3.4 ８００.５炎検知、ガス検知 MIR-1001CO2 4.2 ～ 4.4 ７００.５炭酸ガス検知、炎検知 MIR-1001HCO 3.5 ～ 4.9 ８０３.０炎検知項目最小標準最大単位感度２０.１２５.５３０.９Ｖ/Ｗ (500ﾟK,DC) 抵抗８１１１４ＫΩ 出力電圧７５０９５０１１５０ μＶ雑音電圧１１.５１３.４１５.２ｎＶ/ ＨｚＮＥＰ０.３７０.５３０.７６ｎＷ/ ＨｚＤ＊ _２.８ _４.２ _６.０ _１０８_{ｃｍＨｚ /Ｗ} 熱時定数１２０ｍｓｅｃ視野角５２ ° 動作温度－２０～５０ ℃ 保存温度－４０～８０ ℃

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SSC（株）

サ－モパイル型

赤外線センサＭＩＲ-１００２ライン

ＭＩＲ-１００２ラインの特性

■ MIR-1001シリ-ズに、温度補償用のサ-ミスタを内蔵していますので、機器への取付け、組立が簡単です。 ■ 100対のサ-モカップルを集積し、直列接続していますので、低インピ-ダンスであるにも拘わらず高感度です。 ■ サ-ミスタ内蔵以外は特性、寸法等 MIR-1001シリ-ズと全く同じで、熱追従性に優れ周囲温度変化、あぶられ等の熱環境特性に対して、優れた安定性を示します。

特性（フィルタ-無しの特性）

MIR-1002ライン（サ-ミスタ付高性能タイプ）

型番透過帯域 (μm) 透過率（％）感度：Ｒｖ代表値：(V/W) 用途例 MIR-1002 6.4 ～ 14 ７５１１.５温度計、ひと感知 MIR-1002Q 0.28 ～ 4.8 ９０４.０光量計、（超遠赤外線） MIR-1002S 1 ～ 18 ５５１３.０温度計（高温） MIR-1002HCA 3.4 ～ 3.5 ７５０.５炎検知、ガス検知 MIR-1002HCB 3.2 ～ 3.4 ８００.５炎検知、ガス検知 MIR-1002CO2 4.2 ～ 4.4 ７００.５炭酸ガス検知、炎検知 MIR-1002HCO 3.5 ～ 4.9 ８０３.０炎検知項目最小標準最大単位感度２０.１２５.５３０.９Ｖ/Ｗ (500ﾟK,DC) 抵抗８１１１４ＫΩ 出力電圧７５０９５０１１５０ μＶ雑音電圧１１.５１３.４１５.２ｎＶ/ ＨｚＮＥＰ０.３７０.５３０.７６ｎＷ/ ＨｚＤ＊ _２.８ _４.２ _６.０ _１０８_{ｃｍＨｚ /Ｗ} 熱時定数１２０ｍｓｅｃ視野角５２ ° サ-ミスタ抵抗値５０ＫΩ±２％２５℃における抵抗値サ-ミスタＢ定数３８４０Ｋ±１％動作温度－２０～５０ ℃ 保存温度－４０～８０ ℃

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Spec.SheetVerNo:MIR101/MIR1001/MIR1002-070419-01

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SSC（株）

(8)

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SSC（株）

外径寸法と内部接続 (２/２）

(9)

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SSC（株）

下に示しますフィルター（窓材）の分光特性は標準的な使用例です。

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SSC（株）

● 御問合せ先：ＳＳＣ商品の仕様・技術的なご質問、又はご購入の検討相談などは下記までご連絡下さい。岡山営業所〒７１５-０００４岡山県井原市木之子町１６７ＴＥＬ：０８６６-６３-０９４３ＦＡＸ：０８６６-６２-２２３０東京営業所〒１４０-００１４東京都品川区大井１-１１-６ＴＥＬ：０３-３７７６-０６１１ＦＡＸ：０３-３７７６-０６１２営業本部〒５１１-０８３６開発ｾﾝﾀｰ三重県桑名市大字江場１７-１ＴＥＬ：０５９４-２５-８２５１ＦＡＸ：０５９４-２５-８２５２

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SSC（株）

赤外線センサ-

ＭＩＲ- １０１ LINE

ＭＩＲ-１００１ LINE （高性能タイプ）

ＭＩＲ-１００２ LINE （サ-ミスタ内蔵タイプ）

SSC（株）

ＭＩＲシリーズの概要

サ-モパイルとは

サ-モパイル赤外線センサ-

P = ηαT

・・・・・・ (1)

P

= ηαT

-αTo

・・・・・・ (2)

SSC（株）

ＭＩＲシリーズの特徴と主要パラメータの意味

●感度(Responsicity)

●ＮＥＰ(Noize Equivalent Power)

●Ｄ

検出能(D Star)

(ηαＴ

－αＴ

)Ａ

πＬ

Ｗ＝

Ｒｖ＝

Ｖ

Ｗ・Ａ

Ｖｎ

ＮＥＰ＝

Ｒｖ

ＮＥＰ

Ｄ

＝

Ａ・△ｆ

SSC（株）

サ-モパイル型

赤外線センサ ＭＩＲ-１０１ ライン

ＭＩＲ-１０１ ラインの特性

特 性 （フィルタ-無しの特性）

MIR-101ライン （汎用タイプ）

SSC（株）

サ－モパイル型

赤外線センサ ＭＩＲ-１００１ ライン

ＭＩＲ-１００１ ラインの特性

特 性 （フィルタ-無しの特性）

MIR-1001ライン （高性能タイプ）

SSC（株）

サ－モパイル型

赤外線センサ ＭＩＲ-１００２ ライン

ＭＩＲ-１００２ ラインの特性

特 性 （フィルタ-無しの特性）

MIR-1002ライン （サ-ミスタ付高性能タイプ）

SSC（株）

SSC（株）

外径寸法と内部接続 (２/２）

SSC（株）

SSC（株）

_{・・・・・・ (1)}

_-αTo

_{・・・・・・ (2)}

_{検出能(D Star)}

_－αＴ

_)Ａ

_＝

赤外線センサＭＩＲ-１０１ライン

ＭＩＲ-１０１ラインの特性

特性（フィルタ-無しの特性）

MIR-101ライン（汎用タイプ）

赤外線センサＭＩＲ-１００１ライン

ＭＩＲ-１００１ラインの特性

特性（フィルタ-無しの特性）

MIR-1001ライン（高性能タイプ）

赤外線センサＭＩＲ-１００２ライン

ＭＩＲ-１００２ラインの特性

特性（フィルタ-無しの特性）

MIR-1002ライン（サ-ミスタ付高性能タイプ）