[发明专利]一种人体传感器

说明书

本发明提供了一种人体传感器，包括：透镜件、感应件和处理单元，透镜件朝向感应件的一面构造有多个透镜单元，透镜单元至少包括与感应件正对设置的第一透镜单元以及沿第一透镜单元的边缘向外依次设置的第二透镜单元和第三透镜单元；其中，第一表面的曲率中心朝向感应件一侧，且第一表面的曲率半径设为R1；第一透镜单元的焦距设为f1；感应件包括朝向透镜件设置的第二表面，所述第一透镜单元与所述第二表面之间的垂直距离S1满足关系式：f1‑0.4×R1≤S1≤f1，且S1≥0.5×f1。本发明公开的人体传感器通过合理控制S1的范围，使得人体传感器在满足探测距离的同时，能够有效缩短第一透镜单元与热释电传感器之间的距离，以降低人体传感器的厚度。

技术领域

本申请涉及传感器领域，尤其涉及一种人体传感器。

背景技术

人体传感器是智能家居、安防系统中经常使用的组件，目前市面上绝大部分人体传感器采用红外热释电传感器作为感应元件，它能够根据照射的红外光输出相应的电压信号，人体传感器根据电压信号的变化判断是否有人经过。热释电材料价格便宜，本身不发出任何波束，功耗极低，所以使用非常广泛。

但红外热释电传感器的探测范围很小，其有效探测距离一般只有1m，所以，在实际应用中，需要在红外热释电传感器前方加装透镜片，透镜片上设置有多个透镜单元，各透镜单元将红外光汇聚至红外热释电传感器，这样能够增加人体传感器的探测距离和分辨率。现有人体传感器的透镜片需设置较多的透镜单元，使得透镜片的尺寸较大，相应的，透镜片到红外热释电传感器的距离较大，导致人体传感器的厚度较大。

发明内容

为了解决现有技术的人体传感器的厚度较大的问题，本发明提供一种人体传感器，包括：透镜件，包括用于接收光照的第一表面；感应件，能够响应于红外光的照射而输出感应信号；处理单元，与所述感应件电连接，并被设置为能够响应于所述感应信号而检测人体；

其中，所述透镜件朝向所述感应件的一面构造有多个透镜单元，所述第一表面接收的光经由所述透镜单元汇聚至所述感应件；所述透镜单元至少包括与所述感应件正对设置的第一透镜单元以及沿所述第一透镜单元的边缘向外依次设置的第二透镜单元和第三透镜单元；所述第一表面的曲率中心朝向所述感应件一侧，且所述第一表面的曲率半径设为R1；所述第一透镜单元的焦距设为f1；所述感应件包括朝向所述透镜件设置的第二表面，所述第一透镜单元与所述第二表面之间的垂直距离S1满足关系式：f1-0.4×R1≤S1≤f1，且S1≥0.5×f1。

进一步地，所述第二透镜单元的焦距f2、所述第三透镜单元的焦距f3满足关系式：f1≤f2≤f3。

进一步地，所述第二透镜单元的焦距f2、所述第三透镜单元的焦距f3满足关系式：f2≤S1+0.45×R1，且f3≤S1+0.55×R1。

进一步地，所述第一透镜单元的焦距f1和所述第二透镜单元的焦距f2之间的关系进一步满足关系式：f2≤f1+0.2×f1；所述第一透镜单元的焦距f1和所述第三透镜单元的焦距f3之间的关系进一步满足关系式：f3≤f1+0.5×f1。

进一步地，所述透镜件的所述第一表面的中心与所述感应件的所述第二表面的垂直距离小于所述第一表面的曲率半径R1。

进一步地，所述透镜单元构造为菲涅尔透镜单元，所述第一表面接收的光经由所述菲涅尔透镜单元汇聚至所述感应件；所述菲涅尔透镜单元构成有多个同心的环形齿，各相邻所述环形齿之间的齿距设置为0.2～0.6mm，所述第一表面接收的光经由所述环形齿的折射而汇聚至所述感应件。

进一步地，所述环形齿环绕一第一中轴线呈环形设置；以所述第一中轴线所在平面为第一截面，各环形齿在所述第一截面上形成多个第一母线，各所述环形齿的第一母线与第一中轴线的夹角由中心向边缘逐渐减小，其中，所述第一母线为直线段。

进一步地，所述第三透镜单元的所述第一中轴线位于所述第三透镜单元的靠近所述第一透镜单元的一侧。