JPS6298225A - 熱線式検知器の光学装置 - Google Patents
熱線式検知器の光学装置Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［技術分野］
本発明は人体等から発生させる熱線を検知する熱線式検
知器の光学装置に関するものである。
知器の光学装置に関するものである。
［背景技術］
熱線式検知器は赤外線（近赤外線）検知器とは異なって
受動型の検知器であり、例えば遠距［成型の検知器を考
えた場合、赤外線検知器では対向式で投・受光器を両側
に配置することで実現できるが、熱線式検知器Ａを利用
した場合、遠距離を警戒するためには第８図（、）に示
すように検知エリアを絞らないと、同図（ｂ）に示すよ
うに遠ｔｍで検知エリアが広がってしまうと人体Ｍが検
知エリア内に入ってきても検知エリア全体で温度変化が
平均化され温度変化分が小さくなって温度変化を捕らえ
ることが出来なくなるという問題がある。
受動型の検知器であり、例えば遠距［成型の検知器を考
えた場合、赤外線検知器では対向式で投・受光器を両側
に配置することで実現できるが、熱線式検知器Ａを利用
した場合、遠距離を警戒するためには第８図（、）に示
すように検知エリアを絞らないと、同図（ｂ）に示すよ
うに遠ｔｍで検知エリアが広がってしまうと人体Ｍが検
知エリア内に入ってきても検知エリア全体で温度変化が
平均化され温度変化分が小さくなって温度変化を捕らえ
ることが出来なくなるという問題がある。
そこで一般的には放物面鏡或いは７レネルンンズ等を用
いて検知エリアを絞るための光学系が構成されるわけで
あるが、現実的には光学系の特性により遠距離部では多
少のぼけ部を含めて理論よりも大きめの検知エリアが出
来上がり、人体を充分に検知できるエリアを確保できる
のである。ところが熱線式検知器Ａの近くのエリアでは
ぼけ部も小さく光学系（放物面鏡又は７レネルレンズ）
の開口面積の広さが検知エリアに等しい場合が多く、検
知エリアが極狭いものとなるという問題があった。また
光学系として分割数をｌｌ５９図に示すように増すと、
各検知エリアＢの開口面積がますます狭くなるという問
題がある。
いて検知エリアを絞るための光学系が構成されるわけで
あるが、現実的には光学系の特性により遠距離部では多
少のぼけ部を含めて理論よりも大きめの検知エリアが出
来上がり、人体を充分に検知できるエリアを確保できる
のである。ところが熱線式検知器Ａの近くのエリアでは
ぼけ部も小さく光学系（放物面鏡又は７レネルレンズ）
の開口面積の広さが検知エリアに等しい場合が多く、検
知エリアが極狭いものとなるという問題があった。また
光学系として分割数をｌｌ５９図に示すように増すと、
各検知エリアＢの開口面積がますます狭くなるという問
題がある。
ところで熱線式検知器Ａの検知素子としては焦電型熱線
検知素子が利用される場合が多く、特に人体検知用とし
ては同時入力に対して検知信号を出力しない（素子に高
周波が乗って来り、急激な温度変化が起こったり、或い
は外乱光が入っても信号出力を出さない）２エレメント
タイプ（又は４エレメントタイプ）のものの使用が一般
的である。
検知素子が利用される場合が多く、特に人体検知用とし
ては同時入力に対して検知信号を出力しない（素子に高
周波が乗って来り、急激な温度変化が起こったり、或い
は外乱光が入っても信号出力を出さない）２エレメント
タイプ（又は４エレメントタイプ）のものの使用が一般
的である。
ここで２エレメントタイプの焦電型熱線検知素子は第１
０図に示すようにニレメン） ａ、ｂを並置し且つ第１
１図に示すように極性を逆に接続しており同時入力に対
してニレメン） ａ、ｂ相互の出力で素子としての出力
が相殺されようになっている。
０図に示すようにニレメン） ａ、ｂを並置し且つ第１
１図に示すように極性を逆に接続しており同時入力に対
してニレメン） ａ、ｂ相互の出力で素子としての出力
が相殺されようになっている。
そしてこれらのニレメン） ａ、ｂの検知エリアがずれ
ているため第１０図に示すように人体Ｍが矢印方向に移
動すると夫々のニレメン） ａ、ｂの出力は第１２図（
ａ）のイ、口で示すような波形となる。
ているため第１０図に示すように人体Ｍが矢印方向に移
動すると夫々のニレメン） ａ、ｂの出力は第１２図（
ａ）のイ、口で示すような波形となる。
そしてこの両ニレメン） ａ、ｂの合成出力はｔＩｒＪ
１２図（ｂ）に示すような波形となる。
１２図（ｂ）に示すような波形となる。
この波形から分かるようにエレメントａ、ｂの検知時間
のずれＬが小さくなってくると、キャンセル成分が大き
くなって、出力信号が小さくなる。
のずれＬが小さくなってくると、キャンセル成分が大き
くなって、出力信号が小さくなる。
そしてｔ＝０の時は同時入力となるわけである。
従って上述したように検知器Ａの近傍では検知エリアが
狭く、そこを人体Ｍが通過した時（特に早足で通過した
時）は殆ど同時入力状態となって熱線検知素子から検知
出力が得られず、検知できなくなることが分かる。
狭く、そこを人体Ｍが通過した時（特に早足で通過した
時）は殆ど同時入力状態となって熱線検知素子から検知
出力が得られず、検知できなくなることが分かる。
そして現在、一般に市販されている熱線式検知器Ａは近
距離での人体Ｍの早足通過に対しては何等対策がなされ
ておらず、そのため不感帯を持つこととなり、防犯用に
使用した場合、信頼性の低いものとなっている。そして
熱線式検知器Ａの近傍で検知エリアが狭いのは遠距離タ
イプだけでなく近距離タイプ（広角型、全周型）でも同
様であり、１分割のみの検知器においては致命的な欠陥
となりうるものである。
距離での人体Ｍの早足通過に対しては何等対策がなされ
ておらず、そのため不感帯を持つこととなり、防犯用に
使用した場合、信頼性の低いものとなっている。そして
熱線式検知器Ａの近傍で検知エリアが狭いのは遠距離タ
イプだけでなく近距離タイプ（広角型、全周型）でも同
様であり、１分割のみの検知器においては致命的な欠陥
となりうるものである。
［発明の目的］
本発明は上述の問題点に鑑みて為されたものでその目的
とするところは検知エリア内の検知器近傍での検知感度
を充分１こ確保できる熱線式検知器の光学装置を提供す
るにある。
とするところは検知エリア内の検知器近傍での検知感度
を充分１こ確保できる熱線式検知器の光学装置を提供す
るにある。
［発明の開示１
本発明を以下実施例により説明する。
笈ｌ涯り
本実施例は第１発明に対応し、第１図に示すように７レ
ネルレンズ又は凸レンズからなる集光手段１ａ、ｌｂを
同心円状に配設し、第２図に示すように中心部の小径の
集光手段１ａとして焦、αが例えば２エレメントタイプ
の焦電型熱線検知素子２の受光面より手前側に位置する
ものを使用して受光面にぼけた形で像を結ばせ、タト周
の集光手段１ｂの焦魚を上記受光面としたものである。
ネルレンズ又は凸レンズからなる集光手段１ａ、ｌｂを
同心円状に配設し、第２図に示すように中心部の小径の
集光手段１ａとして焦、αが例えば２エレメントタイプ
の焦電型熱線検知素子２の受光面より手前側に位置する
ものを使用して受光面にぼけた形で像を結ばせ、タト周
の集光手段１ｂの焦魚を上記受光面としたものである。
而して集光手段１ａによる受光面での結像はぼけた形と
なり検知器近傍の検知エリアをＸのように広げ、各エレ
メントの検知時間のずれを大きくすることができること
になり、検知エリアＸを人体Ｍが早足で通過しても、同
時入力とはならず検知出力が得られることになる。
なり検知器近傍の検知エリアをＸのように広げ、各エレ
メントの検知時間のずれを大きくすることができること
になり、検知エリアＸを人体Ｍが早足で通過しても、同
時入力とはならず検知出力が得られることになる。
及（Ｋ先
本実施例は実施例１と同様に第１発明に対応するもので
、第３図に示すように焦点匪離の異なるレンズからなる
２つの集光手段１ ａ、 １ ｂをｎ軸で前後に配置し
て夫々の焦、αが丁度例えば２エレメントタイプの焦電
型熱線検知素子２の受光面に位置するように配置し、焦
点距離の短い集光手段１ａにより検知器近傍の検知エリ
アをＸのように広げ、実施例１と同様な作用効果を得る
ようにしたものである。
、第３図に示すように焦点匪離の異なるレンズからなる
２つの集光手段１ ａ、 １ ｂをｎ軸で前後に配置し
て夫々の焦、αが丁度例えば２エレメントタイプの焦電
型熱線検知素子２の受光面に位置するように配置し、焦
点距離の短い集光手段１ａにより検知器近傍の検知エリ
アをＸのように広げ、実施例１と同様な作用効果を得る
ようにしたものである。
夾ｍ
本実施例は第４図に示すように検知エリアを遠距離エリ
アＸ１、中距離エリアＸ２、近距離エリアＸ３に分割し
たｆ５２発明に対応するもので、第５図に示すように遠
距離エリアＸ１、中距離エリアＸ２に夫々対応する７レ
ネルレンズや凸レンズからなる集光手段１ ｂ、 １
ｃの焦点が丁度例えば２エレメントタイプの焦電型熱線
検知素子２の受光面に位置するように焦点距離を設定し
、近距離エリアＸ、に対応する７レネルレンズや凸レン
ズからなる集光手段１ａの焦、αが焦電型熱線検知素子
２の受光面より後方にずれるように焦点距離を設定し、
近距離エリアＸ３が広がるようにしである。
アＸ１、中距離エリアＸ２、近距離エリアＸ３に分割し
たｆ５２発明に対応するもので、第５図に示すように遠
距離エリアＸ１、中距離エリアＸ２に夫々対応する７レ
ネルレンズや凸レンズからなる集光手段１ ｂ、 １
ｃの焦点が丁度例えば２エレメントタイプの焦電型熱線
検知素子２の受光面に位置するように焦点距離を設定し
、近距離エリアＸ、に対応する７レネルレンズや凸レン
ズからなる集光手段１ａの焦、αが焦電型熱線検知素子
２の受光面より後方にずれるように焦点距離を設定し、
近距離エリアＸ３が広がるようにしである。
従って集光手段１ａによる受光面での結像はぼけた形と
なり近距離エリアＸ、を人体Ｍが早足で通過しても、同
時入力とはならず検知出力が得られることになる。
なり近距離エリアＸ、を人体Ｍが早足で通過しても、同
時入力とはならず検知出力が得られることになる。
実］【例」Ｌ
本実施例は第６図に示すように７レネルレンズからなる
集光手段１を複数全周に張り合わせて、夫々の集光手段
１により検知エリアを分割したもので、器体４内部には
第７図に示すように反射鏡３ ａ、 ３ ｂを設け、遠
ｒ離工ｌｊアＸ１に対応する集光手段１ｂによって集光
された熱線を反射させて器体４の天井面に設けた焦電型
熱線検知索子２の受光面に像を結ばせるようになってお
り、焦点が丁度受光面になるように集光手段１ｂの焦点
距離を設定している。そして反射１１３ａ、３ｂによる
反射を利用することにより集光手段１ｂの焦、直距離を
長くすることが可能となって検知エリアを紋ることによ
り遠くまで検知エリアを延びるようにしたものである。
集光手段１を複数全周に張り合わせて、夫々の集光手段
１により検知エリアを分割したもので、器体４内部には
第７図に示すように反射鏡３ ａ、 ３ ｂを設け、遠
ｒ離工ｌｊアＸ１に対応する集光手段１ｂによって集光
された熱線を反射させて器体４の天井面に設けた焦電型
熱線検知索子２の受光面に像を結ばせるようになってお
り、焦点が丁度受光面になるように集光手段１ｂの焦点
距離を設定している。そして反射１１３ａ、３ｂによる
反射を利用することにより集光手段１ｂの焦、直距離を
長くすることが可能となって検知エリアを紋ることによ
り遠くまで検知エリアを延びるようにしたものである。
一方近距離エリアＸ３１こ対応する集光手段１ａ″Ｃｈ
集光された熱線は器体４内部の反射鏡３ ａ、 ３ ｂ
では反射されず、直接焦電型熱線検知素子２の受光面に
像を結ばせるようになっており、反射による減衰を無く
し感度を上げるようにしている。そして集光手段１ａの
焦点を焦電型熱線検知素子２の受光面より外して、近距
離工＋）アＸ。
集光された熱線は器体４内部の反射鏡３ ａ、 ３ ｂ
では反射されず、直接焦電型熱線検知素子２の受光面に
像を結ばせるようになっており、反射による減衰を無く
し感度を上げるようにしている。そして集光手段１ａの
焦点を焦電型熱線検知素子２の受光面より外して、近距
離工＋）アＸ。
の拡大を図り、実施例３と同様な作用効果を得ている。
［発明の効果１
第１発明では検知エリアを一つとし、焦点が異なる２つ
の集光手段を光学系に設け、両集光手段の位置を同位置
にするが若しくは焦電型熱線検知素子の受光面に対して
夫々の焦点を合致する位置とし、また第２発明では検知
エリアを近距離と遠距離とに分割して近距離エリアの光
学系の集光手段の焦、ヴを焦電型熱線検知素子の受光面
よりずらしたものとするともに遠距離エリアの光学系の
集光手段の焦点を焦電型熱線検知素子の受光面としたの
で、同一検知エリア型、或いは分割エリカ型の熱線式検
知器において近距離のエリアを拡大することができて焦
電型熱線検知素子に対する同時人力を防止でき、その結
果検知器近傍を人体が早足で通過しても確実に温度変化
を検知することができて、所謂不感帯を無くすことが可
能となり、防犯用として用いても高い信頷性を得ること
ができるという効果を奏する。
の集光手段を光学系に設け、両集光手段の位置を同位置
にするが若しくは焦電型熱線検知素子の受光面に対して
夫々の焦点を合致する位置とし、また第２発明では検知
エリアを近距離と遠距離とに分割して近距離エリアの光
学系の集光手段の焦、ヴを焦電型熱線検知素子の受光面
よりずらしたものとするともに遠距離エリアの光学系の
集光手段の焦点を焦電型熱線検知素子の受光面としたの
で、同一検知エリア型、或いは分割エリカ型の熱線式検
知器において近距離のエリアを拡大することができて焦
電型熱線検知素子に対する同時人力を防止でき、その結
果検知器近傍を人体が早足で通過しても確実に温度変化
を検知することができて、所謂不感帯を無くすことが可
能となり、防犯用として用いても高い信頷性を得ること
ができるという効果を奏する。
第１図は第１発明に対応する実施例１の光学系の正面図
、第２図は同上の動作説明用概略（１η成図、第３図は
第１発明に対応する実施例の動作説明用概略構成図、第
４図は第２発明に対応する実施例３の側面図、第５図は
同上の動作１悦明用概略構成図、第６図は第２発明に対
応する実施例４の正面図、第７図は同上の要部断面図、
第８図、第９図は従来例の説明図、第１０図、第１１図
、第１２図は２エレメントタイプの焦電型熱線検知素子
の動作説明図であり、１ａ、１１〕・・・は集光手段、
２は焦電型熱線検知素子である。 代理人 弁理士 石 １）艮 七 第３図 第４図 第５図 ＾３ 第６図 第１０図 第１１図 第１２図
、第２図は同上の動作説明用概略（１η成図、第３図は
第１発明に対応する実施例の動作説明用概略構成図、第
４図は第２発明に対応する実施例３の側面図、第５図は
同上の動作１悦明用概略構成図、第６図は第２発明に対
応する実施例４の正面図、第７図は同上の要部断面図、
第８図、第９図は従来例の説明図、第１０図、第１１図
、第１２図は２エレメントタイプの焦電型熱線検知素子
の動作説明図であり、１ａ、１１〕・・・は集光手段、
２は焦電型熱線検知素子である。 代理人 弁理士 石 １）艮 七 第３図 第４図 第５図 ＾３ 第６図 第１０図 第１１図 第１２図
Claims (2)
- （１）複数のエレメントを有する焦電型熱線検知素子を
用いた熱線式検知器において、検知エリアを一つとし、
焦点が異なる２つの集光手段を光学系に設け、両集光手
段の位置を同位置にするか若しくは焦電型熱線検知素子
の受光面に対して夫々の焦点を合致する位置としたこと
を特徴とする熱線式検知器の光学装置。 - （２）複数のエレメントを有する焦電型熱線検知素子を
用いた熱線式検知器において、検知エリアを近距離と遠
距離とに分割して近距離エリアの光学系の集光手段の焦
点を焦電型熱線検知素子の受光面よりずらしたものとす
るともに遠距離エリアの光学系の集光手段の焦点を焦電
型熱線検知素子の受光面としたことを特徴とする熱線式
検知器の光学装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60239933A JPH0638057B2 (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 熱線式検知器の光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60239933A JPH0638057B2 (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 熱線式検知器の光学装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6298225A true JPS6298225A (ja) | 1987-05-07 |
| JPH0638057B2 JPH0638057B2 (ja) | 1994-05-18 |
Family
ID=17051988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60239933A Expired - Lifetime JPH0638057B2 (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 熱線式検知器の光学装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0638057B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01189584A (ja) * | 1988-01-26 | 1989-07-28 | Matsushita Electric Works Ltd | 人体検知スイッチ |
| JPH0312138U (ja) * | 1989-06-21 | 1991-02-07 | ||
| JPH0312140U (ja) * | 1989-06-21 | 1991-02-07 | ||
| JPH0312139U (ja) * | 1989-06-21 | 1991-02-07 | ||
| JPH0346590A (ja) * | 1989-07-15 | 1991-02-27 | Matsushita Electric Works Ltd | 人体検知器 |
| WO1994017377A1 (en) * | 1993-01-29 | 1994-08-04 | Nippon Ceramic Co., Ltd. | Detector for human body by use of infrared rays |
-
1985
- 1985-10-25 JP JP60239933A patent/JPH0638057B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01189584A (ja) * | 1988-01-26 | 1989-07-28 | Matsushita Electric Works Ltd | 人体検知スイッチ |
| JPH0312138U (ja) * | 1989-06-21 | 1991-02-07 | ||
| JPH0312140U (ja) * | 1989-06-21 | 1991-02-07 | ||
| JPH0312139U (ja) * | 1989-06-21 | 1991-02-07 | ||
| JPH0346590A (ja) * | 1989-07-15 | 1991-02-27 | Matsushita Electric Works Ltd | 人体検知器 |
| WO1994017377A1 (en) * | 1993-01-29 | 1994-08-04 | Nippon Ceramic Co., Ltd. | Detector for human body by use of infrared rays |
| US5641964A (en) * | 1993-01-29 | 1997-06-24 | Nippon Ceramic Co., Ltd. | Infrared human body detector |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0638057B2 (ja) | 1994-05-18 |
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