CN101311689B - 火焰检测器 - Google Patents

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Abstract

第一带通滤光器选择并传输具有火焰特有的红外波长的光。第一红外线接收元件接收来自该第一带通滤光器的光。第二带通滤光器选择并传输具有红外波长的光，该红外波长不是火焰特有的红外波长。第二红外线接收元件接收来自该第二带通滤光器的光。将第一红外线接收元件的第一输出与第二红外线接收元件的第二输出进行比较，以检测火焰。当在第一带通滤光器的传输波长范围和第二带通滤光器的传输波长范围内具有均匀能量的光入射在第一带通滤光器和第二带通滤光器上时，通过第二带通滤光器所传输的光的量少于通过第一带通滤光器所传输的光的量，并且调节第一输出和第二输出使得第一输出的水平等于第二输出的水平。

Description

火焰检测器
本申请要求2007年5月24日提交的日本专利申请2007-137532号的优先权，包括说明书、附图和权利要求的其公开通过参考其整个内容而被结合于此。
技术领域
本发明涉及火焰检测器。
背景技术
如图1所示，相关技术的火焰检测器包括用于传输例如约4.4至4.5μm的红外线的第一带通滤光器53a，该红外线在CO2共振辐射的波长范围(wavelength band)内，用于接收来自第一带通滤光器53a的光线的第一红外线接收元件(红外线接收传感器)53b，用于传输约5.0μm的红外线的第二带通滤光器54a，该红外线在CO2共振辐射波长范围的附近，以及用于接收来自第二带通滤光器54a的光的第二红外线接收元件(红外线接收传感器)54b。由诸如蓝宝石玻璃的具有红外半透明性的部件制造的普通保护玻璃52设置在第一带通滤光器53a和第二带通滤光器54a的前表面上。
由于这种结构，从第一红外线接收元件53b产生基于设置在第一带通滤光器53a内的约4.4至4.5μm的红外线的传感器输出。而且，从第二红外线接收元件54b产生基于设置在第二带通滤光器54a内的约5.0μm的红外线的传感器输出。该第一红外线接收元件53b的传感器输出和第二红外线接收元件54b的传感器输出分别由放大器55和56放大，并且然后，比较器57比较该传感器输出，以检测火焰。
也就是，如图2所示，火焰的相对强度在设置在第一带通滤光器53a内的约4.4至4.5μm的波长范围(第一波长范围)内最大，而火焰的相对强度在设置在第二带通滤光器54a内的约5.0μm的波长范围(第二波长范围)内最小。因此，当第一红外线接收元件53b的传感器输出大于第二红外线接收元件54b的传感器输出时，能够检测到火焰。
在这种情况下，用在保护玻璃52中所用的蓝宝石玻璃透射约0.3至7.6μm的光。也就是说，由于用在保护玻璃52中的蓝宝石玻璃也透射可见光和近红外线以及红外线，该可见光和近红外线被直接发射到第一带通滤光器53a和第二带通滤光器54a。在这种情况下，在第一带通滤光器53a和第二带通滤光器54a中，传输带外侧的光能(即，可见光和近红外线的光能)被转换成热，并且因此作为辅助辐射发射到周围。
如图1所示，已知的火焰检测器具有问题在于由于第一红外线接收元件53b和第二红外线接收元件54b检测辅助辐射，已知的火焰检测器也可以检测原来不通过该带通滤光器被传输的可见光和近红外线。
具体说，在火焰检测器的安装环境中，由于阳光、电灯泡等而存在引起不真实警报的因素。因此，由于火焰通过来自阳光和电灯泡等的可见光和近红外线可能受到很大影响，因此产生火焰不能以很好的准确性检测的问题。
这个问题也产生在用于根据约4.4至4.5μm的红外线检测火焰的单波长型火焰检测器中，或多波长型火焰检测器中。
在过去，发明了专利文献1中所公开的技术以解决这个问题(即，防止由于辅助辐射产生的影响(例如，不真实的警报))。也就是说，在专利文献1中，用于减少可见光和近红外线的淀积薄膜形成在保护玻璃的后表面上，以便防止可见光和近红外线入射在第一带通滤光器和第二带通滤光器上。
专利文献1：日本专利公开号2006-98372A
和专利文献1一样，当保护玻璃具有用于减少可见光和近红外线的功能以防止可见光和近红外线入射在第一带通滤光器和第二带通滤光器上时，能够防止由于辅助辐射产生的影响(例如，不真实的警报)。但是，还产生问题，其中由于衰减出现得和透过保护玻璃被传输的光一样多，用于检测火焰的灵敏性可能下降，因而减少通过第一带通滤光器和第二带通滤光器所传输的光的量。
发明内容
因此，本发明的至少一个实施例的目的是提供一种火焰检测器，其能够以其很好的准确性检测火焰，同时防止由于辅助辐射产生的影响(例如，不真实的警报)，而不降低检测火焰的灵敏性。
为了实现上述目的，根据本发明的至少一个实施例的方面，提供一种火焰检测器，其包括：用于选择并传输具有火焰特有的红外波长的光的第一带通滤光器；用于接收来自该第一带通滤光器的光的第一红外线接收元件；用于选择并传输具有红外波长的光的第二带通滤光器，该红外波长不是火焰特有的红外波长；用于接收来自该第二带通滤光器的光的第二红外线接收元件；其中，第一红外线接收元件的第一输出与第二红外线接收元件的第二输出进行比较，以检测火焰；其中，当在第一带通滤光器的传输波长范围和第二带通滤光器的传输波长范围内具有均匀能量的光(具体说，例如，在从4.0至5.0μm的波长范围内具有均匀能量的光没有波长相关性(dependency))入射在第一带通滤光器和第二带通滤光器上时，通过第二带通滤光器所传输的光的量少于通过第一带通滤光器所传输的光的量，并且调节第一输出和第二输出，使得第一输出的水平等于第二输出的水平。
第二带通滤光器的半带宽可以窄于第一带通滤光器的半带宽。
通过第二带通滤光器所传输的光的衰减率可以大于(高于)通过第一带通滤光器所传输的光的衰减率。
该火焰检测器还可以包括调节第一红外线接收元件的第一灵敏度以及第二红外线接收元件的第二灵敏度的调节单元，其中该调节单元将第二灵敏度调节成高于第一灵敏度，以便当在第一带通滤光器的传输波长范围和第二带通滤光器的传输波长范围内具有均匀能量的光(具体说，例如，在从4.0至5.0μm的波长范围内具有均匀能量而没有波长相关性的光)入射在第一带通滤光器和第二带通滤光器上时，消除(补偿)通过第二带通滤光器所传输的光的量和通过第一带通滤光器所传输的光的量之间的差异。
该火焰检测器还可以包括调节第一增益和第二增益的调节单元，第一输出以所述第一增益被放大，第二输出以所述第二增益被放大，其中该调节单元将第二增益调节成大于(高于)第一增益，以便当在第一带通滤光器的传输波长范围和第二带通滤光器的传输波长范围内具有均匀能量的光(具体说，例如，在从4.0至5.0μm的波长范围内具有均匀能量而没有波长相关性的光)入射在第一带通滤光器和第二带通滤光器上时，消除(补偿)通过第二带通滤光器被传输的光的量和通过第一带通滤光器被传输的光的量之间的差。
该火焰检测器还可以包括调节校正水平的调节单元，其中第二输出的水平设置成比第一输出水平高出该校正水平，以便当在第一带通滤光器的传输波长范围和第二带通滤光器的传输波长范围内具有均匀能量的光(具体说，例如，在从4.0至5.0μm的波长范围内具有均匀能量而没有波长相关性的光)入射在第一带通滤光器和第二带通滤光器上时，消除(补偿)通过第二带通滤光器所传输的光的量和通过第一带通滤光器所传输的光的量之间的差。
第二红外线接收元件的第二灵敏度可以高于第一红外线接收元件的第一灵敏度。
第二增益可以大于(高于)第一增益，第二输出以所述第二增益被放大，第一输出以所述第一增益被放大。
第二输出的水平可以设置成比第一输出的水平高出预定的水平。
由于上述结构，能够以良好的准确性检测火焰，同时防止由于辅助辐射产生的影响(例如，不真实的警报)而不降低用于检测火焰的灵敏度。
附图说明
通过参考附图详细描述本发明的示例性实施例，本发明的上述目的和优点将变得更加清楚，其中：
图1是示出已知的火焰检测器的结构实例的示意图；
图2是示出各种热源的波长的光谱的相对强度的示意图；
图3是示出根据本发明的火焰检测器的结构实例的示意图；
图4是示出根据本发明的该火焰检测器的结构实例的示意图；
图5是用于说明传输量调节装置的结构实例的示意图；
图6是用于说明该传输量调节装置的结构实例的示意图；
图7(a)至7(d)是用于说明该传输量调节装置的结构实例的示意图；
图8是用于说明输出调节装置的结构实例的示意图；
图9是用于说明该输出调节装置的结构实例的示意图；
图10是用于说明该输出调节装置的结构实例的示意图；
图11是用于说明该输出调节装置的结构实例的示意图；
图12是示出灵敏度调节的关系的示意图；
图13是示出用于解释灵敏度调节的示意图；
图14是示出灵敏度调节方法的实例的示意图；
图15是用于根据本发明说明火焰检测器检测火焰的实例的示意图；
图16是用于根据本发明说明火焰检测器检测火焰的该实例的示意图；
图17是用于说明在根据本发明的火焰检测器中，防止由于辅助辐射产生的影响(不真实警报)的示意图；
图18是用于说明在根据本发明的火焰检测器中，防止由于辅助辐射产生的影响(不真实警报)的示意图；以及
图19是示出根据本发明的火焰检测器的结构的另一个实例的示意图。
具体实施例方式
在下文中将参考附图描述本发明的优选实施例。
图3和图4是示出与本发明相关的火焰检测器的结构实例的示意图。
参考图3，与本发明相关的火焰检测器包括主体(壳体)1，用于该主体1的开口的保护玻璃2，以及设置在该主体1中的第一元件壳体3和第二元件壳体4。
在这种情况下，保护玻璃2由诸如具有红外半透明性(translucency)的蓝宝石玻璃的部件构成。
在第一元件壳体3中，具有第一带通滤光器3a，其选择并传输具有火焰专有的红外波长的光(例如，该第一带通滤光器3a通过具有从约4.4到4.5μm波长范围(第一波长范围)的红外线，该波长在CO2共振辐射波长范围内)，和第一红外线接收元件3b，其接受来自该第一带通滤光器3a的光(其中，来自第一带通滤光器3a的光包括通过该第一带通滤光器3a的所传输光和来自第一带通滤光器3a的辅助辐射)。
在第二元件壳体4中，具有第二带通滤光器4a，其选择并传输具有一红外波长的光，该红外波长不是火焰专有的红外波长(例如，该第二带通滤光器4a通过具有约5.0μm波长范围(第二波长范围)的红外线，该波长在CO2共振辐射波长范围的附近)，和第二红外线接收元件4b，其接受来自该第二带通滤光器4a的光(其中，来自第二带通滤光器4a的光包括通过该第二带通滤光器4a所传输的光和来自第二带通滤光器4a的辅助辐射)。
该第一带通滤光器3a和第二带通滤光器4a由例如硅材料(基础材料)形成。
例如，热电红外传感器被用作第一红外线接收元件3b和第二红外线接收元件4b。该热电红外传感器是通过利用热电物质的热电性质，来检测从所有物体辐射的红外能量的传感器。由于热电红外传感器具有宽范围的波长灵敏度和诸如非波长相关性的极好性质，只需要通过区别被使用的滤光器，能够制造各种温度传感器。热电红外传感器的材料的实例包括PZT系列(锆钛酸铅)、LiTaO3系列(钽酸锂)、PVF2以及PbTaO3。
如图4所示，例如，第一红外线接收元件3b的输出被放大单元(例如，Op Amp)5放大，并且例如，第二红外线接收元件4b的输出被放大单元(例如，Op Amp)6放大。相应的输出被输入到处理单元7。
该处理单元7将第一红外线接收元件3b的输出(在图4的实例中，放大单元5的输出)与第二红外线接收元件4b的输出(在图4的实例中，放大单元6的输出)进行比较，以检测火焰。
根据本发明，为了以很好的准确性检测火焰，同时防止由辅助辐射产生的影响(例如，不真实的警报)而不降低检测火焰的灵敏度，提供一种传输量调节装置，其使得当在第一带通滤光器3a的传输波长范围(第一波长范围)和第二带通滤光器4a的传输波长范围(第二波长范围)内具有均匀能量的光(具体说，例如，在从4.0至5.0μm的波长范围内具有均匀能量而没有波长相关性的光)分别入射在第一带通滤光器3a和第二带通滤光器4a上时，通过第二带通滤光器4a所传输的光的量小于通过第一带通滤光器3a所传输的光的量。而且，提供一种调节第一红外线接收元件3b的输出和第二红外线接收元件4b的输出的输出调节装置8，使得当在第一带通滤光器3a的传输波长范围(第一波长范围)和第二带通滤光器4a的传输波长范围(第二波长范围)内具有均匀能量的光(具体说，例如，在从4.0至5.0μm的波长范围内具有均匀能量而没有波长相关性的光)分别入射在第一带通滤光器3a和第二带通滤光器4a上时，第一红外线接收元件3b的输出水平(level)和第二红外线接收元件4b的输出水平是相同的。
如图5所示，该传输量调节装置可以构造成使得第二带通滤光器4a的半波长(half bandwidth)窄于第一带通滤光器3a的半波长。替换地，如图6所示，该传输量调节装置可以构造成使得第二带通滤光器4a的光的衰减率大于(高于)第一带通滤光器3a的光的衰减率。
半波长是指用于表示滤光器性质的质量，简言之，是指被传输的光的波长宽度。若半波长越宽，则传输在更宽的波长范围内的光。反之，若半波长越窄，则传输在受限制的波长范围内的光。具体说，半波长被限定为最短的波长和最长的波长之间的波长差，它是传输波长范围内的强度的最大值的一半。
为了使第二带通滤光器4a的光的衰减率大于(高于)第一带通滤光器3a的光的衰减率，需要第二带通滤光器4a具有用于至少在第二带通滤光器4a的一部分传输波长(第二波长范围)内衰减传输光的量的功能。在图6的实例中，传输光的量在第二带通滤光器4a的传输波长范围(第二波长范围)的整个波长范围内被衰减。但是，如图7(a)至7(d)所示，例如，传输光的量在第二带通滤光器4a的传输波长范围(第二波长范围)的至少一部分中可以被衰减。此外，在图7(c)和7(d)的实例中，在波长范围的一部分中，传输光的量被衰减到“0”。图7(d)的实例具有与其中第二带通滤光器4a的半带宽窄于第一带通滤光器3a的半带宽的结构基本相同的结构。
该输出调节装置8可以使第二红外线接收元件4b的灵敏度高于第一红外线接收元件3b的灵敏度，以便当在第一带通滤光器3a的传输波长范围(第一波长范围)和第二带通滤光器4a的传输波长范围(第二波长范围)内具有均匀能量的光(具体说，例如，在从4.0至5.0μm的波长范围内具有均匀能量而没有波长相关性的光)分别入射在第一带通滤光器3a和第二带通滤光器4a上时，偏置(补偿)通过该第二带通滤光器4a所传输的光的量和通过该第一带通滤光器3a所传输的光的量之间的差。更具体地说，输出调节装置8可以放大第二红外线接收元件4b的输出，其放大增益大于(高于)第一红外线接收元件3b的输出的放大增益，以便当在第一带通滤光器3a的传输波长范围(第一波长范围)和第二带通滤光器4a的传输波长范围(第二波长范围)内具有均匀能量的光(具体说，例如，在从4.0至5.0μm的波长范围内具有均匀能量而没有波长相关性的光)分别入射在第一带通滤光器3a和第二带通滤光器4a上时，偏置(补偿)通过该第二红外线接收元件4b所传输的光的量和通过该第一红外线接收元件3b所传输的光的量之间的差。
图8和图9是示出当输出调节装置8被构造成具有上述结构(即，第二红外线接收元件4b的灵敏度设置成高于第一红外线接收元件3b的灵敏度)时的具体结构实例的示意图。
参考图8，输出调节装置8被构造成根据图4所示的结构中的第一红外线接收元件3b和第二红外线接收元件4b的输出，来调节(增大)放大器5和6的增益。具体说，在图9所示的实例中，输出调节装置8被构造成根据图4所示的结构中的第一红外线接收元件3b和第二红外线接收元件4b的输出，来调节(增大)放大器6的增益。
在图8和图9所示结构的情况下，输出调节装置8可以被构造成根据第一红外线接收元件3b和第二红外线接收元件4b的输出，手动地调节放大器5和6的增益。替换地，输出调节装置8可以被构造成根据第一红外线接收元件3b和第二红外线接收元件4b的输出，自动地(例如，通过CPU的控制)调节放大器5和6的增益。
作为另一种结构的实例，输出调节装置8可以以这样的方式构造，其中将第二红外线接收元件4b的输出被预先设置成比第一红外线接收元件3b的输出高出预定的补偿量，以便当在第一带通滤光器3a的传输波长范围(第一波长范围)和第二带通滤光器4a的传输波长范围(第二波长范围)内具有均匀能量的光(具体说，例如，在从4.0至5.0μm的波长范围内具有均匀能量而没有波长相关性的光)分别入射在第一带通滤光器3a和第二带通滤光器4a上时，偏置(补偿)通过该第二带通滤光器4a所传输的光的量和通过该第一带通滤光器3a所传输的光的量之间的差。
图10和图11是示出具体结构实例的示意图，其中输出调节装置8以上述方式(即，第二红外线接收元件4b的输出被预先设置成比第一红外线接收元件3b的输出高出预定的补偿量)构造。
参考图10，该输出调节装置8被构造成根据图4所示的结构中的第一红外线接收元件3b和第二红外线接收元件4b的输出，来调节处理单元7的预定的补偿值。在图11所示的实例中，该输出调节装置8被构造成使得加法器10在该输出从处理单元7的比较器9的放大器6被输入的一侧将预定的补偿值加在该放大器6的输出上。
0041
在图10和图11的结构的情况下，该输出调节装置8被构造成以便根据第一红外线接收元件3b和第二红外线接收元件4b的输出，手动地调节处理单元7的预定值。替换地，该输出调节装置8可以被构造成以便根据第一红外线接收元件3b和第二红外线接收元件4b的输出，自动地(例如，通过CPU的控制)调节处理单元7的预定值。
下面，将根据本发明描述具有上述结构的火焰检测器的操作。在下面的描述中，传输量调节装置被构造成使得第二带通滤光器4a的半带宽窄于第一带通滤光器3a的半带宽。此外，该输出调节装置8使第二红外线接收元件4b的灵敏度能够高于第一红外线接收元件3b的灵敏度(更具体地说，以大于(高于)第一红外线接收元件3b的输出增益的增益放大第二红外线接收元件4b的输出)，以便当在第一带通滤光器3a的传输波长范围(第一波长范围)和第二带通滤光器4a的传输波长范围(第二波长范围)内具有均匀能量的光(具体说，例如，在从4.0至5.0μm的波长范围内具有均匀能量而没有波长相关性的光)分别入射在第一带通滤光器3a和第二带通滤光器4a上时，偏置(补偿)通过该第二带通滤光器4a所传输的光的量和通过该第一带通滤光器3a所传输的光的量之间的差。
在这种火焰检测器中，当在第一带通滤光器3a的传输波长范围(第一波长范围)和第二带通滤光器4a的传输波长范围(第二波长范围)内具有均匀能量的光(具体说，例如，在从4.0至5.0μm的波长范围内具有均匀能量而没有波长相关性的光)分别入射在第一带通滤光器3a和第二带通滤光器4a上时，第二带通滤光器4a的半带宽小于第一带通滤光器3a的半带宽。因此，通过该第二带通滤光器4a所传输的光的量变成小于通过该第一带通滤光器3a所传输的光的量。结果，由第二红外线接收元件4b接收的光的量变成小于由第一红外线接收元件3b接收的光的量，并且第二红外线接收元件4b的输出变得小于第一红外线接收元件3b的输出。由于这个原因，为了使得第二红外线接收元件4b的输出与第一红外线接收元件3b的输出相同，需要调节第二红外线接收元件4b的输出，以便大于第一红外线接收元件3b的输出[MS1]。
图12示出当在第一带通滤光器3a的传输波长范围(第一波长范围)和第二带通滤光器4a的传输波长范围(第二波长范围)内具有均匀能量的光(具体说，例如，在从4.0至5.0μm的波长范围内具有均匀能量而没有波长相关性的光)分别入射在第一带通滤光器3a和第二带通滤光器4a上时，为了使得第二红外线接收元件4b的输出和第一红外线接收元件3b的输出相同，灵敏度调节的关系。
如图13所示，这种灵敏度调节通过以大于(高于)第一红外线接收元件3b的输出增益的增益来放大第二红外线接收元件4b的输出来进行，以便当在第一带通滤光器3a的传输波长范围(第一波长范围)和第二带通滤光器4a的传输波长范围(第二波长范围)内具有均匀能量的光(具体说，例如，在从4.0至5.0μm的波长范围内具有均匀能量而没有波长相关性的光)分别入射在第一带通滤光器3a和第二带通滤光器4a上时，偏置(补偿)通过该第二带通滤光器4a所传输的光的量和通过该第一带通滤光器3a所传输的光的量之间的差。
图14示出灵敏度调节的实例。在图14所示的实例中，利用用于发射调节基准(reference)光的光源。通过使来自该光源的调节基准光能够被入射在第一带通滤光器3a和第二带通滤光器4a上，并且以大于(高于)第一红外线接收元件3b的输出增益的增益来放大第二红外线接收元件4b的输出，来进行该灵敏度的调节，以便偏置(补偿)通过该第二带通滤光器4a所传输的光的量和通过该第一带通滤光器3a所传输的光的量之间的差异。
在图13和图14所示的进行灵敏度调节的火焰检测器中，如图15所示，由于在来自火焰的光的波长处于CO2共振辐射波长范围的红外线中的，例如，约4.4至4.5μm，当产生时，通过该第一带通滤光器3a所传输的光的量比通过该第二带通滤光器4a所传输的光的量大得多。此外，由于第二带通滤光器4a的半波长比第一带通滤光器3a的半波长要窄，通过该第一带通滤光器3a所传输的光的量远大于通过第二带通滤光器4a所传输的光的量。因此，如图16所示，由于第一红外线接收元件3b的输出远远大于第二红外线接收元件4b的输出，即使放大器6的增益被设置成大于(高于)放大器5的增益，来自放大器5的输出也变得大于来自放大器6的输出。由于这种结构，比较器的输出变成“1”(高)，因而可靠地检测火焰。
在第一带通滤光器3a和第二带通滤光器4a的基础材料、淀积薄膜等由基本相同的材料形成的情况下(在传输带接近的情况下)，如图17所示，当具有不通过第一带通滤光器3a和第二带通滤光器4a两者所传输的波长范围的光(例如，阳光)入射时，几乎同样光能的辅助辐射从第一带通滤光器3a和第二带通滤光器4a发射。由于从第一带通滤光器3a和第二带通滤光器4a发射的辅助辐射直接入射在第一红外线接收元件3b和第二红外线接收元件4b上，该第一红外线接收元件3b和第二红外线接收元件4b接收具有均匀能量的光并且输出同样输出值。在这种情况下，由于通过上述灵敏度调节，放大器6的增益设置成大于(高于)放大器5的增益，如图18所示，来自放大器6的输出大于来自放大器5的输出。因此，比较器的输出变成“0”(低)。由于这种结构，能够检测到无火焰，因而防止由辅助辐射产生的影响(错误警报)。
根据本发明，如上述专利文献1一样，能够防止检测器由于从设置在红外线接收元件的前表面上的带通滤光器发射的辅助辐射而错误地操作。在专利文献1公开的技术中，保护玻璃具有减少可见光和近红外光的功能，使得可见光和近红外光不入射在第一带通滤光器上或第二带通滤光器上。因此，产生问题，其中入射在第一带通滤光器3a和第二带通滤光器4a上的光被衰减。但是，根据本发明，由于在第一带通滤光器3a中预定波长范围(第一波长范围)的光不被衰减而是被传输，因此不像专利文献1那样必然降低火焰的检测灵敏度，因而，以更好的准确性检测火焰。
在上述实施例中，输出调节装置8调节放大器5和6的增益，如图8和图9所示。替换地，输出调节装置8调节处理单元7的补偿值，如图10所示。但是，输出调节装置8可以调节放大器5和6的增益并且调节处理单元7的补偿值，如图19所示。在图4、图8、图9、图10和图19所示的实例中，放大器5和6被单个地设置，但是，处理单元7例如可以具有放大器5和6的功能。此外，本发明可以以不同的方式修改。
换句话说，就输出调节装置8而言，本发明不限于上述实例，而是可以利用任何单元，只要该单元调节第一红外线接收元件3b和第二红外线接收元件4b的输出，使得当在第一带通滤光器3a的传输波长范围(第一波长范围)和第二带通滤光器4a的传输波长范围(第二波长范围)内具有均匀能量的光(具体说，例如，在4.0至5.0μm的波长范围内具有均匀能量而没有波长相关性的光)分别入射在第一带通滤光器3a和第二带通滤光器4a上时，第一红外线接收元件3b的输出水平与第二红外线接收元件4b的输出水平是同样的。
在上述实施例中，传输量调节装置已经在图5、图6和图7(a)至7(d)中举例说明。但是，本发明不限于上述实例。可以利用任何单元作为传输量调节装置，只要该单元构造成使得第二带通滤光器4a的半带宽窄于第一带通滤光器3a的半带宽，并且通过第二带通滤光器4a所传输的光的衰减率大于通过第一带通滤光器3a所传输的光的衰减率。
本发明可以用于火灾报警系统等。
虽然已经参考具体的优选实施例示出并描述了本发明，但是，对于本领域的技术人员而言根据这里的教导各种变化和修改将是显然的。这种显然的变化和修改被认为是落入附加的权利要求限定的本发明的精神、范围和构思。

Claims (6)

1.一种火焰检测器，包括：
第一带通滤光器，用于选择并传输具有火焰特有的红外波长的光；
第一红外线接收元件，用于接收来自所述第一带通滤光器的光；
第二带通滤光器，用于选择并传输具有红外波长的光，该红外波长不是火焰特有的红外波长；
第二红外线接收元件，用于接收来自所述第二带通滤光器的光；
处理单元，用于将所述第一红外线接收元件的第一输出与所述第二红外线接收元件的第二输出进行比较，以检测火焰；
传输量调节装置，当在第一带通滤光器的传输波长范围和第二带通滤光器的传输波长范围内具有均匀能量的光入射在第一带通滤光器和第二带通滤光器上时，该传输量调节装置调节使得通过第二带通滤光器所传输的光的量少于通过第一带通滤光器所传输的光的量；以及
输出调节装置，当在第一带通滤光器的传输波长范围和第二带通滤光器的传输波长范围内具有均匀能量的光入射在第一带通滤光器和第二带通滤光器上时，该输出调节装置调节所述第一输出和第二输出，使得所述第一输出的水平等于所述第二输出的水平。
2.根据权利要求1所述的火焰检测器，其中所述传输量调节装置配置为使得所述第二带通滤光器的半带宽窄于所述第一带通滤光器的半带宽。
3.根据权利要求1所述的火焰检测器，其中所述传输量调节装置配置为使得通过所述第二带通滤光器所传输的光的衰减率大于通过所述第一带通滤光器所传输的光的衰减率。
4.根据权利要求1所述的火焰检测器，
其中，所述输出调节装置将所述第二红外线接收元件的第二灵敏度调节成高于所述第一红外线接收元件的第一灵敏度，以便当在所述第一带通滤光器的传输波长范围和所述第二带通滤光器的传输波长范围内具有均匀能量的光入射在所述第一带通滤光器和所述第二带通滤光器上时，消除通过所述第二带通滤光器所传输的光的量和通过所述第一带通滤光器所传输的光的量之间的差，并且将所述第二输出的水平调节为等于所述第一输出的水平。
5.根据权利要求1所述的火焰检测器，
其中，所述输出调节装置以第一增益放大第一输出，并以第二增益放大第二输出，所述第二增益大于所述第一增益，以便当在第一带通滤光器的传输波长范围和第二带通滤光器的传输波长范围内具有均匀能量的光入射在第一带通滤光器和第二带通滤光器上时，消除通过所述第二带通滤光器所传输的光的量和通过所述第一带通滤光器所传输的光的量之间的差，并且将所述第二输出的水平调节为等于所述第一输出的水平。
6.根据权利要求1所述的火焰检测器，
其中，所述输出调节装置将所述第二输出的水平设置为比第一输出的水平高出校正水平，以便当在所述第一带通滤光器的传输波长范围和所述第二带通滤光器的传输波长范围内具有均匀能量的光入射在所述第一带通滤光器和所述第二带通滤光器上时，消除通过所述第二带通滤光器所传输的光的量和通过所述第一带通滤光器所传输的光的量之间的差，并且将所述第二输出的水平调节为等于所述第一输出的水平。
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