[发明专利]广范围侦测器及加大侦测范围的方法

说明书

本发明是关于一种红外线侦测器，尤指一种由堆置多面弧形透镜组合与信号偏折板所组成，可提升大于120度以上的侦测感度及角度，使其可得到近120度以上的侦测范围。同时揭示加大侦测范围的方法。

一般而言，热电式红外线侦测器可以有效地使用于防盗系统、温度检知系统、灯光照明控制系统及各种自动控制系统。按上述的红外线侦测器应用于例如由人体发出的入射红外线而执行其侦测操作，此种侦测器可被安装于大楼等建筑物的监视系统中，以当有人闯入时发出警报或执行其他功用。

惟目前此种红外线侦测器其侦测的角度范围大约在110度至120度间，而无法达到120度以上的侦测范围，例如在传统的红外线侦测器通常装在壁面、或屋檐、或天花板上。这样一来就有侦测上的死角，特别是在壁角或尽头。此死角比例于监视距离的增加而加大。为了解决这个死角问题，有些方案的提示。张氏(Nally Chang)的美国专利第5,103,346号的侦测范围大于120度，是借助于信号接收侦测器前面的左右侧边侦测板。如图1所示是为该案侦测角度的示意图，由图可知该案无法在信号接收侦测器中心轴起70度与80度间有反应，形成A1区域的侦测死角，其他有关的专利还包括美国专利3,923,382号(Harding)、4,268,752号(Herwig et al)、4,644,147号(Zublin)、4,703,171号(Kahl et al)。

本发明的主要目的是在克服上述传统的侦测死角，而提供一种广范围侦测器及加大侦测范围的方法，其可提升大于120度以上的侦测感度及角度，而达到200度以上的反射以消除侦测死角。

本发明一种广范围红外线侦测器包括：一固定座(10)；一安装于该固定座(10)上的球形体(20)；一电路盘组(32、33)是配置于该球形体(20)内部，成为侦测与处理电路的一部分；一多面弧形透镜组合(28)装置于一侦测元件(34)前；该红外线侦测元件(34)位于该弧形透镜组合(28)的焦点；及一信号偏折板(40)结合于该侦测元件(34)且安装于该一电路盘(32)上，其特征在于，一多面弧形透镜组合(28)是由六个聚焦区域组成，包括两个堆置的中央聚焦区域(28A、28B)，其是由复数的多面透镜(28a、28b)及两个分别在中央聚焦区域(28A、28B)两侧堆置的侧边聚焦区域(28C、28D)所组成，该侧边聚焦区域(28C、28D)是各由透镜(28c、28d)所构成；及一信号偏折板(40)主要由两个相同的反射单元(42)以介面边(44)对称分割，而形成V形凹部(54)，各反射单元(42)设有两个或两个以上的反射面(50、51、52、53)由侦测元件(34)的中央轴分散出来，以所有反射面(50、51、52、53)形成互相交成钝角的侧翼形状。

其中所述反射面(50)位于邻近该介面边(44)处；反射面(51)位于该反射面(50)之下；反射面(52)位于该反射面(50)之后；各该反射面(51、52)的末端部互相接触；至于该反射面(53)乃位于该反射面(52)之后。

其中所述两个堆置的侧边聚焦区域(28C)与(28D)是配置于中央聚焦区域的各一侧，而各侧的聚焦区域(28C)或(28D)包括有一广角透镜(28c)或(28d)，各具有一适当单一焦点(Ec)或(Ed)。

其中所述该等侧边聚焦区域(28C)或(28D)涵盖自侦测元件(34)中心轴的任一侧起大于120度或大于60度的侦测范围。

其中对远来的入射红外线的聚焦是由多面透镜(28a)的适当焦点(Ea)或广角侧边透镜(28c)的适当焦点(Ec)来完成。

其中对邻近的入射红外线的聚焦是由多面透镜(28b)的适当焦点(Eb)或广角侧边透镜(28d)的适当焦点(Ed)来完成。

本发明一种加大红外线侦测器侦测范围的方法，其是与堆置的多面透镜组合(28)相结合，包括配置于中央部位的复数多面透镜(28a、28b)形成中央聚焦区域(28A、28B)及四个广角的透镜(28c、28d)形成侧边聚焦区域(28C、28D)；及一偏折板(40)，其特征在于，其中包含有位于侦测元件(34)前的复数反射面(50、51、52、53)包括的步骤有：设置两个堆置的广角侧边透镜(28c、28d)于中央聚焦区域(28A、28B)的各侧；聚集远近来自侦测元件(34)中心轴起120度以上的入射红外线经适当的广角透镜(28c、28d)的焦点照射于反射面(40)；及再由与该偏折板(40)相接触的适当折射面(50、51、52、53)的助偏折，该入射线于侦测元件(34(。