CS253034B1 - Pyroelektrický snímač pohybu těles - Google Patents

Abstract

Řešení se týká pyroelektrického sní­ mače pohybu těles. Podstatou vynálezu je, že pyroelektrický snímač pohybu těles je vytvořen soustavou paraboloidních zrcadel, kde vrehčly rotačních paraboloidů zrcadel leží na vnitřní kulové ploše otevřeného kulového oouzdrs. a osy paraboloidů zrcadel protínají ve středu kulové plochy umístěný absorpční povrch pyroelektrického detektoru, přičemž ohniskové vzdálenosti r rotačních paraboloidů všech zrcadel se s výhodou rovnají poloměru kulové plochy

Description

Vynález sé týká pyroelektrického snímače pohybu těles.

Pro indikaci pohybujících se těles, jejichž infračervené sáření se odlišuje od téhož záření pozadí, se obvykle používá infračervená optika, jejíž prostorový zorný úhel je dán rozměry absorpční plochy pyroelektrického detektoru, velikostí vstupní aoertury a tvarem jednoduché reflexní plochy.

Nevýhoda dosavadního stavu techniky spočívá v tom, že se zvyšujícím se zorným úhlem klesá citlivost pyroelektrického snímače pohybu, takže při Zachování využitelné citlivosti je velikost tohoto prostorového zorného úhlu malé. Citlivostí pyroelektrického snímače pohybu se pro tyto účely rozumí velikost elektrického výstupního signálu tohoto snímače ve voltech vztažené na velikost výkonu infračerveného záření vyzařovaného pohybujícím se tělesem ve wattech. Další nevýhodou je, že pohybuje-li se celé těleso uvnitř prostorového zorného úhlu pyroelektrického snímače pohybu, jsou změny infračerveného záření dopadajícího na pyroelektrický detektor způsobeny pouze prakticky nedefinovatelnými geometrickými nepřesnostmi reflexní plochy a infračervenou nehomogenitou pozadí, ne němž se těleso pohybuje. Vzhledem k tomu, že výstupní gignálXpyroelektrického detektoru je přímo úměrný velikosti česovéheměny (časové derivaci) výkonu infračerveného ^záření na pyroelektrický detektor dopadejícího, je pyroelektrický snímeč pohybu podle dosevedního stavu techniky vhodný pouze pro indikaci pohybu'těles, která prechéáejí přes malý prostorový zorný úhel takového snímače.

Uvedené nevýhody dosavadního stavu techniky odstraňuje pyroelektrický snímač pohybu těles podle vynálezu, jehož podstatou je, že je vytvořen soustavou paraboloidních zrcadel, kde vrcholy rotačních paraboloidů zrcadel leží na vnitřní kulové oloěe otevřeného kulového pouzdře a osy rotačních paraboloidů zrcadel, protínající ve středu kulové plochy umístěný absorpční povrch pyroelektrického detektoru. Výhodné přitom je, jestliže ohniskové vzdálenosti rotačních paraboloidů všech zrcadel se rovnají poloměru kulové plochy.

Výhody pyroelektrického snímače pohybu těles podle vynálezu spočívají zejména v tom, žě je schopen pohyb tělesa ve velkém prostorovém úhlu při zachování vysoké citlivosti, přičemž snímač snímáěpohyb tělesa i tehdy, nachází-li se toto těleso celé uvnitř prostoro vého zorného úhlu.

Vynález bude dále podrobněji popsán podle přiloženého výkresu, na němž je znázorněn řez příkladným provedením pyroelektrického snímače pohybu těles podle vynálezu.

Pyroelektrický snímač pohybu těles podle vynálezu je v příkladném provedení vytvořen soustavou paraboloidních zrcadel 4> kde vrcholy rotačních paraboloidů zrcadel 4 leží na vnitřní kulové ploše 2 otevřeného kulového pouzdra g a osy 4 rotačních paraboloidů zrcadel 1 protínají ve středu kulové plochy 2 umístěný absorpční povrch pyroelektrického detektoru 2· Ohniskové vzdálenosti rotačních paraboloidů všech zrcadel 4 se rovnají poloměru kulové plochy g.

V činnosti pyroelektrického snímače pohybu těles podle vynálezu dopadá z pohybujícího se tělese infračervené záření ne plochu zrcadel 4. Dostane-li se těleso do prostorového zorného úhlu některého zrcadla 4> odrazí toto zrcadlo 4 infračervené záření do ohniska rotačního paraboloidu daného zrcadla 4· Toto ohnisko se nachází v absorpčním povrchu pyroelektrického detektoru 2> který po dobu přechodu tělesa jeho zorným polem vytváří ne svém výstupu signál, jehož velikost je přímp úměrná velikosti časové změny (časové derivaci) výkonu infračerveného záření na pyroelektrický dáěektor 2 dopadajícího. Při vhodném uspořádání zrcadel 4 pohybující se těleso křižuje zorná pole několika zrcadel 4 a na výstupu pyroelektrického snímače pohybu těles podle vynálezu se tak po dobu pohybu tělesa celým jeho prostorovým zorným úhlem opakovaně objevuje výstupní signál.

Vynález je možno Využít ve všech oborech, v nichž se využívají oyroelektrické detektory pro indikaci pohybujících sa těles, zejména v hutnictví, donrcvě, strojírenství, ve vojenská p zabezpečovací technice.

Claims (2)

1. Pyroelektrieký snímač pohybu těles, vyznačující se tím, že je vytvořen soustavou paraboloidních zrcadel (1), kde vrcholy rotačních paraboloidů zrcadel (1) leží ns vnitřní kulové ploše (2) otevřeného kulového oouzdra (3) o osy (4) rotačních paraboloidů zrcadel (1) protínají ve středu kulové plochy (2) umístěný absorpční oovrch pyroelektrickáho detektoru (5).

2. Pyroelektrieký snímač pohybu těles podle bodu 1 , vyznačující se tím, že ohniskové vzcsálenosti rotačních paraboloidů všech zrcadel (1) se rovnají poloměru kulové plochy (2).