BRECHEN DER SYMMETRIE: WIE NICHT-KOAXIALE FRESNEL-LENSEN-DESIGNS EINE GLEICHMÄSSIGE PIR-ERKENNUNG ERMÖGLICHEN
In den meisten Passiv-Infrarot (PIR) -Bewegungserkennungssystemen wird die Fresnel-Linse seit langem als statisches, gut verstandenes Bauteil behandelt. Sie fokussiert die Infrarotstrahlung auf einen pyroelektrischen Sensor und bildet diskrete Erfassungszonen, um Bewegungen zu erkennen, wenn eine Person oder ein Objekt sie durchquert. Traditionelle Konstruktionen bevorzugen die koaxiale Symmetrie, bei der alle Segmente das IR-Licht auf einen einzigen Brennpunkt entlang der Mittelachse der Linse fokussieren.
Field Leistung - Mehr als Simulation
Simulation ist unerlässlich, aber die Feldvalidierung ist der letzte Test für die Designqualität. In mehreren kommerziellen Installationen haben nicht-koaxiale Fresnel-Linsen bewiesen:Improved Erfassungsabdeckung in weiten Winkeln, insbesondere in Raumerecken und Gangkanten.
Geringere Erfassungslatenz, da eine gleichmäßige IR-Zufuhr zu einer schnelleren Signalanstiegszeit bei peripherer Bewegung führt.
Reduzierte falsch-negative Ergebnisse, insbesondere in Low-Motion-Szenarien wie sitzenden Menschen oder langsamen Gehen.
Wir führten auch kontrollierte Labortests in Innenräumen durch, bei denen zwei Linsentypen unter identischen Bedingungen verglichen wurden. Eine Versuchsperson ging 3 Meter vom an der Decke montierten PIR-Sensor im Kreis. Die Ergebnisse waren aufschlussreich: was LensNon-Coaxial LensDurchschnittliche Signalstärke (Kante) 0,42 V0,68 VMissed-Detektionen (pro 20 Runden) 40Signalvarianz über die Zonen45% 12% Diese bestätigte
MetricCoaxial Simulation ergab: Nicht-koaxiale Designs behalten nutzbare Signalpegel über das gesamte Erfassungsfeld bei, nicht nur in der Mitte.
Design Herausforderungen und Solutions
Designing nicht-koaxiale Fresnel-Linsen führen zu zusätzlichen Komplexitäten, die in herkömmlichen koaxialen Konfigurationen nicht zu sehen sind:Schwierigkeiten bei der Werkzeugbearbeitung: Asymmetrische Rillen erfordern ein präziseres Formdesign und ein Polieren in mehreren Winkeln während der Herstellung.
Injection Formbeschränkungen: Kleinwinkelmerkmale sind empfindlich gegenüber Schrumpfung und Blitz.
Zemax-Optimierung ist zeitintensiv: Mehr Parameter, mehr Iterationen.
Um diese Herausforderungen zu meistern, hat Aubor entwickelt:
Custom Hybrid-Diamant-Drehen + CNC-Werkzeugprozesse für asymmetrische Rillenprofile
Proprietary Rillen Gezielte Energieoptimierung. Bei einem Sensor für Einzelhandelsgeschäfte beispielsweise kann der vordere Eingangsbereich eine höhere Empfindlichkeit erfordern, während die Seitenzonen so eingestellt sind, dass Fehlauslöser für den Querverkehr in den Gängen minimiert werden.
Applications von nicht-koaxialen Fresnel- Lenses
Non-coaxial Fresnel-Linsen eignen sich besonders für Anwendungen, die Folgendes erfordern:Wide-angle gleichmäßige Erkennung, wie z. B. an der Decke befestigte sensors
Direction-aware PIR-Algorithmen, bei denen die Signalsymmetrie classification
AI-enhanced Bewegungslernen beeinflusst, bei denen eine konsistente Signalqualität in allen Winkeln die Modellnavigation training
Robotic verbessert, bei der der Sensor Menschen oder Objekte von der schrägen Seite aus erkennen muss approaches
As Systeme verlassen sich zunehmend auf intelligente PIR-Module für die Anwesenheitserkennung, die Klassifizierung der Belegung und das Lernen von Bewegungsmustern, wobei die Signalkonsistenz in allen Winkeln entscheidend wird.
About Aubor Optical
Aubor Optical ist ein Hersteller von Präzisionsoptiken, der sich auf Infrarot-Fresnel-Linsen, Freiform-Polymeroptiken und Unsere Dienstleistungen umfassen:Zemax-based nicht-bildgebenden Linsen simulation
In-house Werkzeugen für nicht-koaxiale Fresnel-Rillen unter Verwendung von Diamantdreh- und CNC-Hybrid-methods
Full Produktionskette vom Prototyping bis zur skalierbaren molding
Custom Materialauswahl und IR-Transmissionstests für 8 bis 14 μm range
With einem engagierten Forschungs- und Entwicklungsteam und Erfahrung im Dienste von Kunden in den Bereichen Sicherheit, Smart Home, Robotik und industrielle Automatisierung haben wir uns verpflichtet, die Herausforderungen der Bewegungserkennung durch optische Innovationen zu lösen.
Bei Aubor glauben wir, dass die Zukunft der Bewegungserkennung einheitlich ist, und wir bauen die Optik, um diese Zukunft zu ermöglichen.
