為什么說人體熱釋電紅外傳感器需要配菲涅爾透鏡？

 1.首先，了解熱釋電紅外傳感器的工作原理：

     熱釋電紅外傳感器由一種高熱電系數的材料,如鋯鈦酸鉛系陶瓷、鉭酸鋰、硫酸三甘鈦等制成尺寸為2*1mm的探測元件.在每個探測器內裝入一個或多個探測元件。這些探測元件以反極性串聯探測元件將探測并接收到的紅外輻射轉變成微弱的電壓信號,經裝在探頭內的場效應管放大后向外輸出。通過芯片放大處理后，輸出電信號來進行工作。

 2.了解菲涅爾透鏡的原理。

     菲涅爾透鏡利用透鏡的特殊光學原理，在探測器前方產生一個交替變化的“盲區”和“高靈敏區”，以提高它的探測接收靈敏度。當有人從透鏡前走過時，人體發出的紅外線就不斷地交替從“盲區”進入“高靈敏區”，這樣就使接收到的紅外信號以忽強忽弱的脈沖形式輸入，從而強其能量幅度。

 3.菲涅爾透鏡的材料波長特殊性

     紅外菲涅爾透鏡用聚乙烯塑料片（HDPE）制成，常用顏色為本色半透明、乳白色或黑色，但對波長為7-14um左右的紅外線來說卻是透明的，僅供此7-14um范圍內紅外光線通過。人體輻射的紅外線中心波長為9~10um,而探測元件的波長靈敏度在0.20um范圍內幾乎穩定不變.在傳感器頂端開設了一個裝有菲涅爾鏡片的窗口,這個菲涅兒鏡片可通過光的波長范圍為7~10um,正好適合于人體紅外輻射的探測,而對其它波長的紅外線由菲涅爾鏡片予以吸收,這樣便形成了一種專門用作探測人體輻射的紅外線傳感器。

 4.熱釋電紅外傳感器對工作環境溫度的敏感應性要求

     理論上，熱釋電紅外傳感器工作溫度范圍可以達到-40^o~+85^o。由于人體熱釋電紅外傳感器對人體熱量輻射的判斷是通過人體與環境溫度的差異來作為識別。環境溫度越靠近人體輻射溫度，傳感器就越容易受到環境溫度的干擾。當環境溫度跟人體溫度接近或完全相同，此時傳感器靈敏度最低。如果人體紅外傳感器沒有配菲涅爾透鏡，非常容易受到外界環境的光和熱量干擾，會造成工作不穩定或誤觸發。
      所以，為了提高探測器的探測靈敏度以增大探測距離,一般在探測器的前方安裝一個菲涅爾透鏡,該透鏡用聚乙烯塑料片（HDPE）制成,將透鏡的上、下兩部分各分成若干等份,制成一種具有特殊光學系統的透鏡,它和放大電路相配合,可將信號放大70分貝以上,這樣就可以測出10~20米范圍內人的行動。

      我們常見的紅外傳感系統搭配菲涅爾透鏡的應用領域有：人體測溫系統，紅外感應控制系統，智能家居感應系統，工業自動化控制系統等多種人體紅外感應領域。