[发明专利]检测器

说明书

技术领域

本发明涉及检测器，其包括具有至少一个允许辐射进入的窗口的外壳，至少一个用于感测进入的辐射的传感器，用于处理传感器信号的单元，和成型并安装在所述外壳中的用于将来自外部检测区域的辐射相比于来自其它地方的辐射更优地反射至传感器上的镜，其中相联接的镜相继地反射来自检测区域的辐射，且至少两个镜自身与共用镜相联接。

背景技术

取决于其应用范围，这些检测器通过大量的检测区域监测大的面积且每一区域具有高的灵敏度和高度一致的灵敏度并且尺寸适中是重要的，尤其是在室内应用中。

多个镜的应用允许相比于传感器的数量所实现的情况能够产生更多的检测区域。它们可以通过例如注射-成型基片并在每一基片上选择性地覆盖多个镜来经济地生产。由于它们可无缝连接，可能会有人问什么作为分立的镜(separate mirror)来计数。如果平面镜的平面相交或者相隔一定距离平行延伸则所述平面镜是分立的。对于凹面镜，包括单一顶点的区域计为一个。通过多项式外推法如果两个邻近区域的延伸部以多于0.3mm的距离平行或者以大于1°的角相交，则毫无疑问有两个不同的镜。

镜通常成型为具有近乎完美的圆形抛物面的部分，或者非常的平，因此限制了光学像差并产生尖锐的焦点。在一定程度上，从圆形抛物面的偏移可有助于调整焦距，只要使产生的光学像差和频移的结果可接受即可。

检测器外壳可以通过联接镜而变得更紧凑，这意味着来自检测区域的辐射在其到达传感器之前首先被第一镜反射，然后被第二镜反射，甚至可能被更多镜反射。这样，远检测区域所要求的大焦距可以被分成几部分。然而必须注意不要每次反射损失太多落在镜区域之外的辐射，造成最终传感器信号幅度的损害。如果噪音和干扰信号不与光学器件的尺寸成比例，需要大的幅度以将所需信号从噪音和干扰信号中区分，特别是保证电磁兼容性和抑制颤噪效应(microphonic effect)。

进一步的，所述检测器不应只产生大的信号幅度，还应对来自不同检测区域的辐射的灵敏度相似。由于种种原因，均一信号能有益于专用检测器单元的信号分析。

例如在存在度检测器(presence detector)或感温检测器中，对所有区域均一的幅度灵敏度意味着警报只依赖于辐射源，而不依赖于其在检测范围中的位置。如果是另外的情况，警报水平应该与最弱区域相匹配，在其它区域内对错误警报的抗扰度则减弱。

在运动检测器中，另一种检测器灵敏度应当额外的针对所有检测区域充分相似，即所谓的信号频率。在这一方面，技术人员理解频率一词为反映物体运动通过检测区域时产生的传感器信号的主频率分量。例如，当辐射性物体运动通过检测区域时，在所述处理单元将用于观测检测区域的两个相反极化的热电传感器的信号强度相加时产生单个的正峰和负峰，频率可以在所述单个的正负峰之间的延迟的基础上计算。频率甚至可以通过采用傅里叶分析由单一信号峰计算得到。取决于检测器结构和计算方法，所述频率是对运动速度的或多或少的精确测量。均一的频率灵敏度允许区分已知干扰信号和所需信号，警报速度频带(alerting velocity band)在所有区域内变得一致。

作为这些考虑的直接结果，对于远处的检测区域需要大的焦距。相反，近处的区域应当有相当小的焦距。在可操作的定向检测器中的水平镜行通常对应于底面水平(floor level)处三维检测区域的单一弧。其侧面区域与中心区域相比，其检测范围经常被缩短，以便配合正方形检测区的几何学。因此，所述侧面区域与相同水平镜行中的中心区域相比应当具有更小的焦距。采用标准的反射镜光学/光学镜(mirror optics)，必然造成其它区域的阴影效应。

尽管如前所述，许多具有光学镜或菲涅耳光学器件(Fresnel optics)的已知运动检测器构造成对远区域具有减小的焦距以减少检测器的厚度。因而，其它条件保持相同，远区域中的信号频率将会比其它区域的要小，导致警报速度频带向更高速度不希望的迁移，或者对低频率干扰源，如空气扰动的抗扰度降低。经常，以其它区域为代价通过面积的增加对小的焦距进行补偿，这引起运动检测器对高物体速度的过分敏感。