一种球面阵列菲涅尔透镜、探测器及安防系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种球面阵列菲涅尔透镜、探测器及安防系统。球面阵列菲涅尔透镜包括透镜本体，透镜本体包括由上至下依次排布的远距多视区、中距多视区和近距多视区，每个多视区包括至少一条透镜层，每条透镜层包括复数个菲涅尔透镜元；透镜本体的内外表面均为球面，菲涅尔透镜元的菲涅尔齿布置在透镜本体的内表面；菲涅尔透镜元的焦距小于菲涅尔透镜元所在部位透镜本体内表面的曲率半径。本实用新型专利技术菲涅尔透镜元的焦距较小，只需要利用较小的球体面积，球面阵列菲涅尔透镜体积小、厚度薄，消耗材料少，成本低。本实用新型专利技术适用于被动红外入侵探测器、红外微波综合探测器等安防探测系统。

【技术实现步骤摘要】

]本技术涉及探测器透镜，尤其涉及一种球面阵列菲涅尔透镜、探测器及安防系统。目前，被动红外入侵探测器所用的菲涅尔透镜绝大多数用高密度聚乙烯材料压制而成，其主要作用是将发热目标物体成像于红外热释电传感器晶元上或将发热物体所发出的热红外(3μπι-14μπι)聚焦于热释电传感器上。市场上现有的探测距离1m以上的壁挂式被动红外入侵探测器之光学系统以平面阵列菲涅尔透镜为主。申请号为CN201010261117.7的专利技术申请一种菲涅尔透镜，所述菲涅尔透镜由多个菲涅尔透镜片层构成，所述多个菲涅尔透镜片层分为依次排布的近距多视区、中距多视区和远距多视区，各菲涅尔透镜片层具有多个菲涅尔透镜片，所述近距多视区的菲涅尔透镜片的开口朝向与所述中距多视区的菲涅尔透镜片的开口朝向相反。如图1和图2所示，这种菲涅尔透镜因为负责各距离探测的各组(层)菲涅尔透镜元光轴法线与透镜垂直中轴线夹角越来越大，致使负责各距离探测的透镜元焦距越来越大并变化明显，近距离光通量损失严重，从而造成3m以内探测器漏报现象。专利技术专利CN201110137314.2公开了一种菲涅尔透镜，该菲涅尔透镜包括一具有1/4空心球面的基层，基层具有半圆形的第一边缘和第二边缘，基层的外表面为光面；自第一边缘起并依附于基层的内表面依次排布有:至少一个远距、中距及近距多视区透镜片层；每个透镜片层均由多个球面透镜单元沿着与第一边缘相平行的方向排列构成；属于同一透镜片层的球面透镜单元的结构相同；相邻透镜片层的球面透镜单元之间相互交错排列。由于近距多视区透镜片层位于透镜的最下方，可以接收来自透镜下方的红外线，最近可以探测到透镜正下方的移动物体发出的红外线，这使得该透镜的近距探测能力有所增强，便于消除探测盲区。专利技术专利CN201110137314.2公开的菲涅尔透镜，是一种常规薄透镜阵列，采用1/4球体阵列，体积大，材料消耗大，成本高。本技术要解决的技术问题是提供一种体积小、成本低、近距探测效果好的球面阵列菲涅尔透镜。本技术另一个要解决的技术问题是提供一种球面阵列菲涅尔透镜体积小、成本低、近距探测效果好的探测器。本技术还有一个要解决的技术问题是提供一种探测器体积小、成本低、近距探测效果好的安防系统。为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是，一种球面阵列菲涅尔透镜，包括透镜本体，透镜本体包括由上至下依次排布的远距多视区、中距多视区和近距多视区，每个多视区包括至少一条透镜层，每条透镜层包括复数个菲涅尔透镜元；透镜本体的内外表面均为球面，菲涅尔透镜元的菲涅尔齿布置在透镜本体的内表面；菲涅尔透镜元的焦距小于菲涅尔透镜元所在部位透镜本体内表面的曲率半径。以上所述的球面阵列菲涅尔透镜，透镜本体的内外表面为同心的圆球面。以上所述的球面阵列菲涅尔透镜，在同一条透镜层中，透镜元的焦距从中心至两侧逐渐增加，两侧透镜元的焦距对称相等；远距多视区中透镜元的焦距小于近距多视区中透镜元的焦距。以上所述的球面阵列菲涅尔透镜，透镜本体的外表面为光滑球面；菲涅尔透镜元菲涅尔齿的齿距相同，菲涅尔齿的齿顶在透镜本体内表面的球面上；透镜本体的内外表面之间的间距相同。以上所述的球面阵列菲涅尔透镜，远距多视区一条透镜层中菲涅尔透镜元的数量大于中距多视区一条透镜层中菲涅尔透镜元的数量；中距多视区一条透镜层中菲涅尔透镜元的数量大于近距多视区一条透镜层中菲涅尔透镜元的数量。以上所述的球面阵列菲涅尔透镜，中距多视区和近距多视区之间包括中近距多视区；远距多视区和中距多视区各包括两条透镜层，中近距多视区包括4条透镜层，近距多视区包括I条透镜层；同一透镜层的菲涅尔透镜元的中心点等高，中近距多视区的4条透镜层分成两行，一行中包括两条透镜层，两条透镜层的菲涅尔透镜元交替错开。以上所述的球面阵列菲涅尔透镜，中距多视区和中近距多视区之间包括一条空白层O以上所述的球面阵列菲涅尔透镜，远距多视区的上透镜层菲涅尔透镜元的透光面积大于其他菲涅尔透镜元的透光面积，上透镜层菲涅尔透镜元的中心点靠近菲涅尔透镜元的下沿。一种探测器，所述探测器具有上述的球面阵列菲涅尔透镜。一种安防系统，所述安防系统采用上述的探测器。本技术相对于1/4球体阵列的球面阵列菲涅尔透镜，菲涅尔透镜元的焦距较小，只需要利用较小的球体面积，球面阵列菲涅尔透镜体积小、厚度薄，消耗材料少，成本低。本技术适用于被动红外入侵探测器、红外微波综合探测器等安防探测系统。下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细的说明。图1是现有技术平面阵列菲涅尔透镜主视图。图2是现有技术平面阵列菲涅尔透镜的镜元光轴法线与透镜垂直中轴线夹角关系示意图。图3是本技术实施例1球面阵列菲涅尔透镜的主视图。图4是本技术实施例1球面阵列菲涅尔透镜的右视图。图5是本技术实施例1球面阵列菲涅尔透镜的立体图。图6是本技术实施例1球面阵列菲涅尔透镜的另一视角的立体图。图7是本技术实施例2球面阵列菲涅尔透镜的主视图。图8是本技术实施例1和2球面阵列菲涅尔透镜的工作原理示意图。图9是本技术实施例1和2的菲涅尔透镜元整体状态示意图。图10是图9中的A向剖视图。本技术实施例1球面阵列菲涅尔透镜的结构如图3至图6以及图8至图10所示，包括透镜本体100，透镜本体100包括由上至下依次排布的远距多视区A、中距多视区B、中近距多视区C和近距多视区D，远距多视区A包括两条透镜层Al和A2，中距多视区A包括两条透镜层BI和B2，中近距多视区C包括4条透镜层Cl、C2、C3和C4，近距多视区D只有I条透镜层Dl。透镜层Al和A2分别有7个菲涅尔透镜元I。透镜层BI和B2分别有6个菲涅尔透镜元I。透镜层Cl和C2排成一行，一行中包括Cl和C2两条透镜层，Cl包括4个菲涅尔透镜元ICl，C2包括3个菲涅尔透镜元1C2，Cl的菲涅尔透镜元ICl与C2的菲涅尔透镜元1C2交替错开，菲涅尔透镜元ICl当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种球面阵列菲涅尔透镜，包括透镜本体，透镜本体包括由上至下依次排布的远距多视区、中距多视区和近距多视区，每个多视区包括至少一条透镜层，每条透镜层包括复数个菲涅尔透镜元；透镜本体的内外表面均为球面，菲涅尔透镜元的菲涅尔齿布置在透镜本体的内表面；其特征在于，菲涅尔透镜元的焦距小于菲涅尔透镜元所在部位透镜本体内表面的曲率半径。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李菲，钟和平，白征志，曾敏，蒋绍华，
申请(专利权)人：深圳市豪恩安全科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44