JPH06242304A - ドーム型マルチレンズ - Google Patents
ドーム型マルチレンズInfo
- Publication number
- JPH06242304A JPH06242304A JP2905693A JP2905693A JPH06242304A JP H06242304 A JPH06242304 A JP H06242304A JP 2905693 A JP2905693 A JP 2905693A JP 2905693 A JP2905693 A JP 2905693A JP H06242304 A JPH06242304 A JP H06242304A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- dome
- spherical
- lenses
- center
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 4
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 6
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 5
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 多方面からの集光を効率よく行うことができ
る。 【構成】 多数のレンズをドーム型に配置したドーム型
マルチレンズにおいて、ドーム１の球状外面の中心に焦
点を位置させた各レンズを球面レンズ２１，２２，２３
で形成するとともに、ドームの中央部に位置する球面レ
ンズより周辺に位置する球面レンズの面積を大とする。
る。 【構成】 多数のレンズをドーム型に配置したドーム型
マルチレンズにおいて、ドーム１の球状外面の中心に焦
点を位置させた各レンズを球面レンズ２１，２２，２３
で形成するとともに、ドームの中央部に位置する球面レ
ンズより周辺に位置する球面レンズの面積を大とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は赤外線センサーに使用す
るドーム型マルチレンズに関するものである。
るドーム型マルチレンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】赤外線センサーにおいて、単一の赤外線
検出素子で多方面からの赤外線を捕らえるには、多数の
レンズをドーム型に配置したマルチレンズを使用するこ
とになるが、検知する赤外線が人体から放射される中心
波長が９μｍの赤外線である場合、この波長付近の赤外
線の透過率が高い安価な材料は殆どなく、１mm厚で３０
％程度の透過率しかないポリエチレンがレンズ材料とし
て用いられているのが現状であり、このために、レンズ
の厚みを薄くして全体としての透過率を高めるために、
従来は各レンズをその片面もしくは両面の断面が鋸歯状
となっているフレネルレンズとしていた。
検出素子で多方面からの赤外線を捕らえるには、多数の
レンズをドーム型に配置したマルチレンズを使用するこ
とになるが、検知する赤外線が人体から放射される中心
波長が９μｍの赤外線である場合、この波長付近の赤外
線の透過率が高い安価な材料は殆どなく、１mm厚で３０
％程度の透過率しかないポリエチレンがレンズ材料とし
て用いられているのが現状であり、このために、レンズ
の厚みを薄くして全体としての透過率を高めるために、
従来は各レンズをその片面もしくは両面の断面が鋸歯状
となっているフレネルレンズとしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、フレネルレン
ズはその断面における不連続部位に入射した赤外線が焦
点に集光しないために、単位面積当たりの集光効率が球
面レンズに比して低く、これ故に高感度の赤外線センサ
ーを得ることが困難である。赤外線センサーの小型化の
ために、ドームの半径を２０mm以下とするとともに、多
方面からの赤外線の検知を可能とするために多くのレン
ズを配置すると、各レンズが小さくなって集光能力が小
さくなるために尚更である。
ズはその断面における不連続部位に入射した赤外線が焦
点に集光しないために、単位面積当たりの集光効率が球
面レンズに比して低く、これ故に高感度の赤外線センサ
ーを得ることが困難である。赤外線センサーの小型化の
ために、ドームの半径を２０mm以下とするとともに、多
方面からの赤外線の検知を可能とするために多くのレン
ズを配置すると、各レンズが小さくなって集光能力が小
さくなるために尚更である。
【０００４】本発明はこのような点に鑑み為されたもの
であり、その目的とするところは多方面からの集光を効
率よく行うことができる小型のドーム型マルチレンズを
提供するにある。
であり、その目的とするところは多方面からの集光を効
率よく行うことができる小型のドーム型マルチレンズを
提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】しかして本発明は、多数
のレンズをドーム型に配置したドーム型マルチレンズに
おいて、ドームの球状外面の中心に焦点を位置させた各
レンズを球面レンズで形成するとともに、ドームの中央
部に位置する球面レンズの面積よりも周辺に位置する球
面レンズの面積を大としていることに特徴を有してい
る。
のレンズをドーム型に配置したドーム型マルチレンズに
おいて、ドームの球状外面の中心に焦点を位置させた各
レンズを球面レンズで形成するとともに、ドームの中央
部に位置する球面レンズの面積よりも周辺に位置する球
面レンズの面積を大としていることに特徴を有してい
る。
【０００６】
【作用】本発明によれば、球面レンズを用いているとは
いえ、小さい半径のドームに多くの球面レンズを配置す
る場合は、最大厚を１mm程度に抑えることができるため
に、赤外線透過率の点で問題が生じることはなく、しか
もフレネルレンズのような不連続部位による集光効率の
低下がないために、赤外線の集光に関して良好な結果を
得られるものであり、またドーム周辺の球面レンズの面
積を中央部の球面レンズの面積より大きくしているため
に、周辺部の球面レンズで集光する赤外線の検知感度が
中央部の球面レンズで集光する赤外線の検知感度より低
下することもない。
いえ、小さい半径のドームに多くの球面レンズを配置す
る場合は、最大厚を１mm程度に抑えることができるため
に、赤外線透過率の点で問題が生じることはなく、しか
もフレネルレンズのような不連続部位による集光効率の
低下がないために、赤外線の集光に関して良好な結果を
得られるものであり、またドーム周辺の球面レンズの面
積を中央部の球面レンズの面積より大きくしているため
に、周辺部の球面レンズで集光する赤外線の検知感度が
中央部の球面レンズで集光する赤外線の検知感度より低
下することもない。
【０００７】すなわち、図４に示すように、球状外面と
なっているドーム１の内面に同じ大きさと同じ形状の複
数個の球面レンズ２を並べて、これら各球面レンズ２の
焦点をドーム１の中心Ｏに合わせた場合を考えると、
今、中心Ｏにある物体の各球面レンズ２による像が生じ
る各位置に赤外線放射体３（表面はランバート面とす
る）がある場合、ドーム１中央に位置する球面レンズ２
を通じて中心Ｏに至る赤外線パワーに比して、ドーム１
中央から角度θ離れた位置にある球面レンズ１を通じて
中心Ｏに至る赤外線パワーはcosθ倍となってしまうも
のであり、レンズ収差の影響を考えれば、周辺部の球面
レンズ２で集光される赤外線パワーは一層低下してしま
うのであるが、周辺部に配置する球面レンズ２ほど面積
を大きくすることで、この問題を解消することができる
ものである。
なっているドーム１の内面に同じ大きさと同じ形状の複
数個の球面レンズ２を並べて、これら各球面レンズ２の
焦点をドーム１の中心Ｏに合わせた場合を考えると、
今、中心Ｏにある物体の各球面レンズ２による像が生じ
る各位置に赤外線放射体３（表面はランバート面とす
る）がある場合、ドーム１中央に位置する球面レンズ２
を通じて中心Ｏに至る赤外線パワーに比して、ドーム１
中央から角度θ離れた位置にある球面レンズ１を通じて
中心Ｏに至る赤外線パワーはcosθ倍となってしまうも
のであり、レンズ収差の影響を考えれば、周辺部の球面
レンズ２で集光される赤外線パワーは一層低下してしま
うのであるが、周辺部に配置する球面レンズ２ほど面積
を大きくすることで、この問題を解消することができる
ものである。
【０００８】
【実施例】以下本発明を図示の実施例に基づいて詳述す
ると、図１に示す実施例は、人体検知用の赤外線センサ
ーにおける赤外線の集光用のものであって、球状外面の
半径Ｒが１３．５mmであるポリエチレン製のドーム１の
内面に、３種の面積の球面レンズ２１，２２，２３を一
体に形成してある。球面レンズ２１はドーム１の中央を
囲んで４個設けられており、これら４個の球面レンズ２
１の矩形とされた外形のうち、辺の部分の各外側に、２
個ずつ、総計８個の球面レンズ２２が配置され、角の部
分の各外側に１個ずつ、総計４個の球面レンズ２３が配
置されている。そして、球面レンズ２１のレンズ面積は
１９．４mm2 ，球面レンズ２２のレンズ面積は２４．７
mm2 、最も周辺に位置している球面レンズ２３のレンズ
面積は３２．７mm2 としてあり、また焦点距離が１４．
５mmとされてドーム１中心Ｏにある物体の像を２０００
mm先に結像するように設計されたこれら球面レンズ２
１，２２，２３の最大厚みは１mmとしてある。図中１１
は取付用フックである。
ると、図１に示す実施例は、人体検知用の赤外線センサ
ーにおける赤外線の集光用のものであって、球状外面の
半径Ｒが１３．５mmであるポリエチレン製のドーム１の
内面に、３種の面積の球面レンズ２１，２２，２３を一
体に形成してある。球面レンズ２１はドーム１の中央を
囲んで４個設けられており、これら４個の球面レンズ２
１の矩形とされた外形のうち、辺の部分の各外側に、２
個ずつ、総計８個の球面レンズ２２が配置され、角の部
分の各外側に１個ずつ、総計４個の球面レンズ２３が配
置されている。そして、球面レンズ２１のレンズ面積は
１９．４mm2 ，球面レンズ２２のレンズ面積は２４．７
mm2 、最も周辺に位置している球面レンズ２３のレンズ
面積は３２．７mm2 としてあり、また焦点距離が１４．
５mmとされてドーム１中心Ｏにある物体の像を２０００
mm先に結像するように設計されたこれら球面レンズ２
１，２２，２３の最大厚みは１mmとしてある。図中１１
は取付用フックである。
【０００９】このものにおけるドーム１の中心に、焦電
素子やサーモパイル、あるいはサーミスタといった赤外
線検出素子を配置し、人体から放射される赤外線を球面
レンズ２１，２２，２３で赤外線検出素子に集光して検
出する時、人体の微妙な動き、たとえば手のひらの動き
を、中央部に位置する球面レンズ２１による集光方向に
おいて捕らえることができたのはもちろん、周辺部に位
置する球面レンズ２２，２３による集光方向においても
捕らえることができた。
素子やサーモパイル、あるいはサーミスタといった赤外
線検出素子を配置し、人体から放射される赤外線を球面
レンズ２１，２２，２３で赤外線検出素子に集光して検
出する時、人体の微妙な動き、たとえば手のひらの動き
を、中央部に位置する球面レンズ２１による集光方向に
おいて捕らえることができたのはもちろん、周辺部に位
置する球面レンズ２２，２３による集光方向においても
捕らえることができた。
【００１０】図２に示す実施例も人体検知用の赤外線セ
ンサーにおける赤外線の集光用のものであって、球状外
面の半径Ｒが１０．５mmであるポリエチレン製のドーム
１の内面に、４種の面積の球面レンズ２１，２２，２
３，２４を一体に形成してある。球面レンズ２１はドー
ム１の中央に１個配置され、球面レンズ２２は球面レン
ズ２１を囲んで６個設けられている。そして、ドーム１
の周辺部で且つ上記球面レンズ２１の中心を通るととも
に隣合う２つの球面レンズ２２の境界を通る線上に２個
の球面レンズ２３を配置するとともに、各球面レンズ２
３の両側に２個ずつ、総計４個の球面レンズ２４を配置
してある。
ンサーにおける赤外線の集光用のものであって、球状外
面の半径Ｒが１０．５mmであるポリエチレン製のドーム
１の内面に、４種の面積の球面レンズ２１，２２，２
３，２４を一体に形成してある。球面レンズ２１はドー
ム１の中央に１個配置され、球面レンズ２２は球面レン
ズ２１を囲んで６個設けられている。そして、ドーム１
の周辺部で且つ上記球面レンズ２１の中心を通るととも
に隣合う２つの球面レンズ２２の境界を通る線上に２個
の球面レンズ２３を配置するとともに、各球面レンズ２
３の両側に２個ずつ、総計４個の球面レンズ２４を配置
してある。
【００１１】これら４種の球面レンズ２１，２２，２
３，２４は、その焦点距離が約１０mmとされてドーム１
中心Ｏにある物体の像を２５００mm先に結像するように
設計されており、各レンズ面積は、１２．６mm2 、１
９．４mm2 、２４．７mm2 、３２．７mm2 とされてい
る。前記実施例で示したものよりも検知領域が広くなっ
ているこのドーム型マルチレンズを用いた人体検知用赤
外線センサーでは、検知領域の周辺部を移動する人体を
確実に検知することができた。
３，２４は、その焦点距離が約１０mmとされてドーム１
中心Ｏにある物体の像を２５００mm先に結像するように
設計されており、各レンズ面積は、１２．６mm2 、１
９．４mm2 、２４．７mm2 、３２．７mm2 とされてい
る。前記実施例で示したものよりも検知領域が広くなっ
ているこのドーム型マルチレンズを用いた人体検知用赤
外線センサーでは、検知領域の周辺部を移動する人体を
確実に検知することができた。
【００１２】なお、本発明においては、図３に示すよう
に、球面レンズ２３，２４間の隙間を埋めるため等の理
由で、小面積の球面レンズ２５をドーム１の周辺部に付
加することを妨げるものではない。
に、球面レンズ２３，２４間の隙間を埋めるため等の理
由で、小面積の球面レンズ２５をドーム１の周辺部に付
加することを妨げるものではない。
【００１３】
【発明の効果】以上のように本発明においては、球面レ
ンズを用いているとはいえ、小さい半径のドームに多く
の球面レンズを配置する場合は、最大厚を１mm程度に抑
えることができるために、赤外線透過率の点で問題が生
じることはなく、しかもフレネルレンズのような不連続
部位による集光効率の低下がないために、赤外線の集光
に関して良好な結果を得られるものであり、またドーム
周辺の球面レンズの面積を中央部の球面レンズの面積よ
り大きくしているために、周辺部の球面レンズで集光す
る赤外線の検知感度が中央部の球面レンズで集光する赤
外線の検知感度より低下することもなく、特に人体検知
用赤外線センサーの多方面からの赤外線の集光用とした
時、高感度のものを得ることができるものであり、さら
に球面レンズであることから、フレネルレンズを用いる
場合に比して、製造のための金型も簡単になるために、
安価に提供することができるものである。
ンズを用いているとはいえ、小さい半径のドームに多く
の球面レンズを配置する場合は、最大厚を１mm程度に抑
えることができるために、赤外線透過率の点で問題が生
じることはなく、しかもフレネルレンズのような不連続
部位による集光効率の低下がないために、赤外線の集光
に関して良好な結果を得られるものであり、またドーム
周辺の球面レンズの面積を中央部の球面レンズの面積よ
り大きくしているために、周辺部の球面レンズで集光す
る赤外線の検知感度が中央部の球面レンズで集光する赤
外線の検知感度より低下することもなく、特に人体検知
用赤外線センサーの多方面からの赤外線の集光用とした
時、高感度のものを得ることができるものであり、さら
に球面レンズであることから、フレネルレンズを用いる
場合に比して、製造のための金型も簡単になるために、
安価に提供することができるものである。
【図１】一実施例を示すもので、(a)は正面図、(b)は破
断側面図である。
断側面図である。
【図２】他の実施例を示すもので、(a)は正面図、(b)は
断面図である。
断面図である。
【図３】別の例の正面図である。
【図４】説明図である。
１ ドーム ２１ 球面レンズ ２２ 球面レンズ ２３ 球面レンズ
Claims (4)
- 【請求項１】 多数のレンズをドーム型に配置したドー
ム型マルチレンズにおいて、ドームの球状外面の中心に
焦点を位置させた各レンズを球面レンズで形成するとと
もに、ドームの中央部に位置する球面レンズの面積より
も周辺に位置する球面レンズの面積を大としていること
を特徴とするドーム型マルチレンズ。 - 【請求項２】 ポリエチレン製であり、人体検知用の赤
外線センサーにおける赤外線集光用であることを特徴と
する請求項１記載のドーム型マルチレンズ。 - 【請求項３】 ドームの中央を囲む４個の球面レンズ
と、ドーム周辺に配されて上記４個の球面レンズを囲む
１２個の球面レンズとを備えていることを特徴とする請
求項１記載のドーム型マルチレンズ。 - 【請求項４】 ドームの中央に位置する１個の球面レン
ズと、この球面レンズを囲む６個の球面レンズと、ドー
ム周辺に位置して上記６個の球面レンズを囲んでいる複
数個の球面レンズとを備えていることを特徴とする請求
項１記載のドーム型マルチレンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02905693A JP3477729B2 (ja) | 1993-02-18 | 1993-02-18 | ドーム型マルチレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02905693A JP3477729B2 (ja) | 1993-02-18 | 1993-02-18 | ドーム型マルチレンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06242304A true JPH06242304A (ja) | 1994-09-02 |
| JP3477729B2 JP3477729B2 (ja) | 2003-12-10 |
Family
ID=12265719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02905693A Expired - Fee Related JP3477729B2 (ja) | 1993-02-18 | 1993-02-18 | ドーム型マルチレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3477729B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11167005A (ja) * | 1997-12-05 | 1999-06-22 | Matsushita Electric Works Ltd | 赤外線センサ用マルチレンズ |
-
1993
- 1993-02-18 JP JP02905693A patent/JP3477729B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11167005A (ja) * | 1997-12-05 | 1999-06-22 | Matsushita Electric Works Ltd | 赤外線センサ用マルチレンズ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3477729B2 (ja) | 2003-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4717821A (en) | Flat wide-angle lens array with a common focus | |
| JP5919530B2 (ja) | 光学式検知装置およびそれを用いた機器 | |
| WO1988004038A1 (en) | Motion detector | |
| US3923382A (en) | Multifaceted mirror structure for infrared radiation detector | |
| US6037594A (en) | Motion detector with non-diverging insensitive zones | |
| US6051836A (en) | Low-profile dome-shaped multi-lens system | |
| JPH05133803A (ja) | 赤外線検出素子 | |
| JP3477729B2 (ja) | ドーム型マルチレンズ | |
| JP2013200367A (ja) | フレネルレンズおよび光学検出器 | |
| JP3303707B2 (ja) | 熱線式検知器 | |
| JP3389806B2 (ja) | マルチレンズ | |
| JP3669454B2 (ja) | 人体検知センサ | |
| JPH1197661A (ja) | 光センサ | |
| JP2596047Y2 (ja) | 赤外線人体検知装置 | |
| JPH0736041B2 (ja) | 赤外線式検知装置用集光レンズ | |
| JPH06300620A (ja) | ドーム型マルチレンズ | |
| JP3090336B2 (ja) | 光学式検知装置 | |
| JPH05288863A (ja) | 人体検知装置 | |
| JPH03186801A (ja) | 赤外線式検知装置用集光レンズ | |
| JPH11167005A (ja) | 赤外線センサ用マルチレンズ | |
| US20050109916A1 (en) | Large pixel micro-lens | |
| JPS6029038Y2 (ja) | 防犯警報器 | |
| JPH08122144A (ja) | 赤外線検出器 | |
| JP3090337B2 (ja) | 光学式検知装置 | |
| JP3240457B2 (ja) | 人体検知用レンズ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20030902 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071003 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081003 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081003 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091003 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091003 Year of fee payment: 6 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091003 Year of fee payment: 6 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |