FR2506953A1 - Infrared beam barrier surveillance system - comprises conical reflector collecting radiation from wide angle for IR sensitive diode - Google Patents
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Abstract
Description
Système optique de réception pour barrière infrarouge.Optical receiving system for infrared barrier.
La présente invention concerne les dispositifs de protection et de surveillance du type barrière infrarouge et a pour objet un système optique de réception pour un tel dispositif. The present invention relates to protection and monitoring devices of the infrared barrier type and relates to an optical reception system for such a device.
Les barrières infrarouges comportent un système d'émission et un système de réception. L'émission comporte un émetteur infrarouge, généralement une diode, et une optique pour former un faisceau parallèle ou légèrement divergent et rectiligne orienté vers le système récepteur. Ce dernier comporte généralement une lentille au foyer de laquelle est placé un récepteur, généralement une diode ou un phototransistor. The infrared barriers include a transmitting system and a receiving system. The emission comprises an infrared emitter, generally a diode, and an optic to form a parallel or slightly divergent and rectilinear beam oriented towards the receiving system. The latter generally comprises a lens at the focus of which is placed a receiver, generally a diode or a phototransistor.
La position et l'orientation du système récepteur doivent être faites avec une très grande précision, d'autant plus grande que la distance entre l'émetteur et le récepteur est importante. Avec un faible défaut d'orientation, les rayons infrarouges incidents sur la lentille d'entrée convergent dans le plan focal, mais en un point situé hors du foyer, l'élément récepteur n'est pas touché et le système ne fonctionne pas. I1 peut également se produire que les rayons aient un trajet non rectiligne en raison de diffraction atmosphérique, et que l'angle d'incidence sur la lentille réceptrice ne soit pas normal, même si cette lentille est bien orientée. Dans ce cas aussi, les rayons convergent en un point distinct du foyer, et la réception est mauvaise.Enfin l'orientation du faisceau émetteur peut être incorrecte, ou le récepteur mal placé, et les rayons frappent la lentille réceptrice sur des zones marginales, et les rayons, du fait des aberrations peuvent se concentrer en un point distinct du foyer, où l'intensité du rayonnement parvenant au foyer peut être insuffisante, et dans ce cas encore, le dispositif ne fonctionne pas. The position and orientation of the receiver system must be made with great precision, the greater the greater the distance between the transmitter and the receiver. With a slight defect in orientation, the infrared rays incident on the input lens converge in the focal plane, but at a point outside the focal point, the receiving element is not touched and the system does not work. It can also occur that the rays have a non-rectilinear path due to atmospheric diffraction, and that the angle of incidence on the receiving lens is not normal, even if this lens is correctly oriented. In this case too, the rays converge at a point distinct from the focal point, and the reception is poor. Finally the orientation of the transmitting beam can be incorrect, or the receiver badly placed, and the rays strike the receiving lens on marginal areas, and the rays, due to the aberrations can be concentrated at a point distinct from the focal point, where the intensity of the radiation reaching the focal point may be insufficient, and in this case again, the device does not work.
L'invention a pour but de proposer un système optique de réception qui écarte les inconvénients ci-dessus, et qui permette une réception fiable avec un réglage simple, et ce même avec de mauvaises conditions atmosphériques. The object of the invention is to propose an optical reception system which eliminates the above drawbacks, and which allows reliable reception with simple adjustment, even with poor atmospheric conditions.
Conformément à la présente invention, le système optique de réception pour barrière infrarouge comporte un élément sensible au rayonnement infrarouge, tel qu'une diode, disposée au sommet et à l'intérieur d'un capteur en forme de cornet, ayant une forme générale conique garnie d'un revêtement réfléchissant sur sa surface intérieure. According to the present invention, the optical reception system for infrared barrier comprises an element sensitive to infrared radiation, such as a diode, arranged at the top and inside a horn-shaped sensor, having a generally conical shape. lined with a reflective coating on its interior surface.
Tout rayon incident pénétrant dans l'ouverture de la surface conique parviendra donc à l'élément sensible aux rayons infrarouges par une ou plusieurs réflexions, quel que soit l'angle du rayon incident. Le dispositif ainsi-réalisé s'est montré plus sensible et plus efficace que le dispositif à lentille classique. Any incident ray entering the opening of the conical surface will therefore reach the element sensitive to infrared rays by one or more reflections, whatever the angle of the incident ray. The device thus produced has been shown to be more sensitive and more effective than the conventional lens device.
D'autres caractéristiques de l'invention apparaitront au cours de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard du dessin ci-joint et qui fera bien comprcndre comment l'invention peut être réalisée. Other characteristics of the invention will appear during the description which follows, given by way of nonlimiting example, with reference to the attached drawing and which will make it very clear how the invention can be implemented.
Sur les dessins :
La figure 1 est une vue en coupe d'un récepteur selon l'invention et,
La figure 2 est une vue suivant la flèche F de la figure 1.In the drawings:
FIG. 1 is a sectional view of a receiver according to the invention and,
FIG. 2 is a view along arrow F in FIG. 1.
Le dispositif de l'invention, dont la pièce principale (au sens de la nouveauté) peut être désigné "cône de concentration" fait partie d'un ensemble comportant un émetteur infrarouge, un récepteur approprié, des moyens de traitements de signaux reçus, et des moyens de déclenchement d'alarme ou d'autres signaux. The device of the invention, the main part of which (in the sense of the novelty) can be designated "concentration cone" is part of an assembly comprising an infrared transmitter, an appropriate receiver, means for processing received signals, and means for triggering an alarm or other signals.
Selon l'invention le récepteur est constitué par un cornet ou analogue, de forme générale conique ou pyramidale, dont la surface interne est réfléchissante, et l'élément sensible aux rayons infrarouges est placé au sommet à l'intérieur. According to the invention, the receiver consists of a horn or the like, of generally conical or pyramidal shape, the internal surface of which is reflective, and the element sensitive to infrared rays is placed at the top inside.
On conçoit ainsi que tout rayon passant à l'intérieur du périmètre d'ouverture du cornet parviendra le cas échéant après une ou plusieurs réflexions jusqu'à l'élément sensible. La surface intérieure réfléchissante peut ainsi être un cône ou une pyramide, mais peut aussi s'écarter d'une telle surface et présenter une courbure ou des angles (dièdres) pourvu que la section du cornet se rétrécisse jusqu'à l'élément sensible en concentrant les rayons vers le sommet du cornet.It is thus conceivable that any ray passing inside the opening perimeter of the horn will reach if necessary after one or more reflections to the sensitive element. The internal reflecting surface can thus be a cone or a pyramid, but can also deviate from such a surface and present a curvature or angles (dihedrons) provided that the section of the horn narrows down to the sensitive element in concentrating the rays towards the top of the horn.
Afin de réduire l'encombrement, pour une surface de captation donnée, le cornet peut être replié ou coudé, à la manière d'une jumelle prismatique. To reduce the size, for a given collection surface, the horn can be folded or bent, like a prismatic binocular.
Sur les figures, une diode réceptrice infrarouge est placée au sommet à l'intérieur d'un cornet 2 replié (il pourrait être courbé à la manière d'un pavillon de trompette). Le cornet comporte une section d'ouverture 3, délimitée par les bords de quatre parois 4, 5, 6 et formant un tronc de pyramide. Les parois 6 et 7 peuvent être parallèles ou évasées comme les autres parois 4 et 5. Le cornet se termine par quatre parois 9, 10, 11 et 12 formant une pyramide dont le sommet est occupé par la diode réceptrice 1. Une face intermé faire 13 peut être intercalée pour favoriser les réflexions en limitant le nombre et éviter la sortie d'un rayon entrant. L'ensemble des faces 4, 13, 10 pourrait par exemple être remplacé par une surface courbe continue. In the figures, an infrared receiving diode is placed at the top inside a folded horn 2 (it could be curved like a trumpet horn). The horn has an opening section 3, delimited by the edges of four walls 4, 5, 6 and forming a trunk of a pyramid. The walls 6 and 7 can be parallel or flared like the other walls 4 and 5. The horn ends with four walls 9, 10, 11 and 12 forming a pyramid whose apex is occupied by the receiving diode 1. An intermediate face make 13 can be inserted to encourage reflections by limiting the number and avoiding the exit of an incoming ray. All of the faces 4, 13, 10 could for example be replaced by a continuous curved surface.
Il est évident que le nombre des faces, ou des surfaces courbes n'est pas limitatif, le principe étant que le dispositif fonctionne à la manière d'un cornet, droit, coudé et recourbé. It is obvious that the number of faces, or curved surfaces is not limiting, the principle being that the device operates in the manner of a horn, straight, bent and curved.
Les surfaces internes sont traitées pour être réfléchissantes, ce qui ne nécessite aucun commentaire particulier. The internal surfaces are treated to be reflective, which does not require any particular comment.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR8110775A FR2506953A1 (en) | 1981-06-01 | 1981-06-01 | Infrared beam barrier surveillance system - comprises conical reflector collecting radiation from wide angle for IR sensitive diode |
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FR2506953A1 true FR2506953A1 (en) | 1982-12-03 |
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Family Applications (1)
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FR8110775A Pending FR2506953A1 (en) | 1981-06-01 | 1981-06-01 | Infrared beam barrier surveillance system - comprises conical reflector collecting radiation from wide angle for IR sensitive diode |
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FR (1) | FR2506953A1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1543165A (en) * | 1964-05-06 | 1968-10-25 | Optical concentrator device of a new type making it possible to obtain maximum irradiance on the sensitive element of a radiation receiver, method for determining the optimum characteristics of concentrators of this type, and implementing devices | |
FR2252583A1 (en) * | 1973-11-23 | 1975-06-20 | Ulmic Sa | Truncated cone light concentrator - has one or more curved surfaces of revolution for focussing light |
FR2267558A2 (en) * | 1974-04-12 | 1975-11-07 | Commissariat Energie Atomique | Heliograph with glass light guide - has glass core surrounded by glass of lower refractive indices |
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-
1981
- 1981-06-01 FR FR8110775A patent/FR2506953A1/en active Pending
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