[发明专利]一种广角度热释红外菲涅尔透镜

权利要求书

1.一种广角度热释红外菲涅尔透镜，其特征在于，所述透镜以单个镜片为单元，每单个镜片探测一个角度与距离，由多个单镜片按方形多排多列平面方式组合为一体，组成一个大角度，大范围探测区域。 

所述广角度热释红外菲涅尔透镜分四层，分别为第一层透镜组合区，第二层透镜组合区，第三层透镜组合区，第四层透镜组合区。每层透镜探测不同的距离，第一层透镜组合区探测远距离，第二层透镜组合区探测中距离，第三层透镜组合区探测近距离，第四层透镜组合区探测超近距离。每层由多个单个镜片组成，每层透镜的焦距不同，通过菲涅尔透镜的折射原理与实际使用的方法，把不同入射角度的热释红外光线聚焦在同一个焦点位置，实现同时探测不同角度，不同距离的热释红外移动物体。所述广角度热释红外菲涅尔透镜采用不同的感应面积尺寸，保证每一层的单个镜片所感应的能量均匀。另外所述广角度热释红外菲涅尔透镜可通过移动焦点的位置来改变探测的距离。 

2.根据权利要求1所述的广角度热释红外菲涅尔透镜，其特征在于，每单个镜片的齿形排列方式为等齿距式菲涅尔透镜，优选地，每个齿形与齿形的间距范围为0.05-1.0mm，本菲涅尔透镜优选齿距为0.25mm。齿距越小，其齿形的高度就越小，可以减小齿形高而增大干扰侧面的面积所带来的能量损失。 

3.根据权利要求1或2所述的广角度热释红外菲涅尔透镜，其特征在于，所述透镜优选四层组合视区，第一层组合视区，第二层组合视区，第三层组合视区，第四层组合视区。按照探测不同的距离方式排列，第一层探测远距离(12-20米)，在透镜的最上层。第二层探测中距离(6-10米)，在透镜最上层的下面。第三层探测近距离(3-5米)，在透镜第二层的下面。第四层探测超近距离(0.3-2米)，在透镜的最下层。 

4.根据权利要求1或3所述的广角度热释红外菲涅尔透镜，其特征在于，每层以单个镜片为单元组成，每单个镜片探测一个角度与距离，组成为广角度菲涅尔透镜。优选第一层为11个镜片，每单个镜片探测的角度为6度，镜片与镜片之间的角度为8.4度，共90度。第二层为8个镜片，每单个镜片探测的角 度为6度，镜片与镜片之间的角度为12度，共90度。第三层为6个镜片，每单个镜片探测的角度为6度，镜片与镜片之间的角度为16.8度，共90度。第四层为5个镜片，每单个镜片探测的角度为6度，镜片与镜片之间的角度为21度，共90度。 

5.根据权利要求4所述的广角度热释红外菲涅尔透镜，其特征在于，可根据调整单个镜片的宽度尺寸，镜片圆心排列位置尺寸及镜片数量来实现不同的探测角度。优选地，探测角度可在10-140度范围。 

6.根据权利要求1或3所述的广角度热释红外菲涅尔透镜，其特征在于，每层镜片的焦距不一样。优选地，热释红外菲涅尔透镜焦距范围可在5mm-200mm，本发明优选第一、二层镜片的焦距为29mm，第三层镜片的焦距为33mm，第四层镜片的焦距为36mm。 

7.根据权利要求1所述的广角度热释红外菲涅尔透镜，其特征在于，实际使用前为平面式的，长为51mm，宽为38.5mm。实际使用中为圆弧型，把透镜转成半径为29mm的弧型使用。 

8.根据权利要求5或7所述的广角度热释红外菲涅尔透镜，其特征在于，采用菲涅尔透镜折射原理与实际使用的方法，通过不同入射角度的热释红外光线与菲涅尔透镜感光位置，将所有单个镜片的焦点都聚焦在同一个位置，实现同时探测由远距离，中距离，近距离，超近距离及大角度而组成的一个立体式探测区域。 

9.根据权利要求1或4所述的广角度热释红外菲涅尔透镜，其特征在于，每一层单个镜片面积尺寸不一样，第一层为4组不同面积尺寸的镜片，分别为4mm，4.5mm，5mm，6mm。第二层为3组不同面积尺寸的镜片，分别为5mm，6.5mm，7.5mm。第三层为3组不同面积的尺寸，分别为8mm，8.5mm，9mm。第四层为3组不同面积的尺寸，分别为9mm，10mm，11mm。保证使每一层中单个镜片在探测范围中所聚集的能量保持均匀一致。 

10.根据权利要求1所述的广角度热释红外菲涅尔透镜，其特征在于，优选地，热释红外菲涅尔透镜壁厚范围可在0.35-1.2mm。