เหตุใดจึงควรเลือกใช้เลนส์เฟรสเนลสำหรับโพรบเหนี่ยวนำ?
เลนส์เฟรสเนลเป็นแผ่นกลมหรือรูปทรงอื่นๆ ที่ขึ้นรูปหรือฉีดขึ้นรูปจากวัสดุโพลีโอเลฟิน มีหน้าที่หลักสองประการในการทำงานกับหัววัด คือ ประการแรกคือการโฟกัส ซึ่งก็คือการหักเห (สะท้อน) สัญญาณอินฟราเรดความร้อนบนเซ็นเซอร์ PIR และประการที่สองคือการแบ่งพื้นที่ตรวจจับออกเป็นโซนสว่างและมืดหลายโซน เพื่อให้วัตถุเคลื่อนที่ที่เข้ามาในพื้นที่ตรวจจับสามารถสร้างสัญญาณอินฟราเรดความร้อนที่เปลี่ยนแปลงบนเซ็นเซอร์ PIR ในรูปแบบของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ กล่าวโดยง่ายคือ มีลวดลายฟันที่เว้นระยะห่างเท่าๆ กันบนด้านหนึ่งของเลนส์ ผ่านลวดลายฟันเหล่านี้ สามารถสร้างแถบความถี่แสง (การสะท้อนหรือการหักเห) ของช่วงสเปกตรัมที่กำหนดได้
เลนส์เฟรสเนล PIR ทำงานอย่างไรกับโพรบเหนี่ยวนำ
เลนส์ เฟรสเนล เป็นแผ่นกลมหรือรูปทรงอื่นๆ ที่ขึ้นรูปหรือฉีดขึ้นรูปจากวัสดุโพลีโอเลฟิน มีหน้าที่หลักสองประการในการทำงานกับหัววัด: ประการแรกคือการโฟกัส ซึ่งก็คือการหักเห (สะท้อน) สัญญาณอินฟราเรดบน PIR และประการที่สองคือการแบ่งพื้นที่ตรวจจับออกเป็นโซนสว่างและมืดหลายโซน เพื่อให้วัตถุเคลื่อนที่ที่เข้ามาในพื้นที่ตรวจจับสามารถสร้างสัญญาณอินฟราเรดที่เปลี่ยนแปลงบน PIR ในรูปแบบของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ กล่าวโดยง่ายคือ มีลวดลายฟันที่เว้นระยะห่างเท่าๆ กันบนด้านหนึ่งของเลนส์ ผ่านลวดลายฟันเหล่านี้ สามารถสร้างแถบความถี่แสง (การสะท้อนหรือการหักเห) ของช่วงสเปกตรัมที่กำหนดได้ ตัวกรองแสงแบบแถบความถี่ของอุปกรณ์ออปติคอลแบบดั้งเดิมมีราคาแพง เลนส์เฟรสเนลสามารถลดต้นทุนได้อย่างมาก ตัวอย่างทั่วไปคือ PIR (Passive Infrared Detector) PIR ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบเตือนภัย หากคุณลองหยิบมาดู คุณจะพบว่ามีฝาพลาสติกเล็กๆ อยู่บน PIR แต่ละตัว นี่คือเลนส์เฟรสเนล ด้านในของฝาครอบเล็กๆ นั้นถูกแกะสลักเป็นรูปฟัน เลนส์เฟรสเนลนี้สามารถจำกัดความถี่สูงสุดของแสงที่ตกกระทบให้เหลือประมาณ 10 ไมครอน (ความถี่สูงสุดของรังสีอินฟราเรดจากร่างกายมนุษย์) และราคาก็ค่อนข้างต่ำ
เลนส์เฟรสเนลสามารถรวมแสงที่ผ่านตัวกรองการแทรกสอดแบบแถบความถี่แคบไปยังพื้นผิวรับแสงของตัวตรวจจับโฟโตอิเล็กทริกซิลิคอน เลนส์เฟรสเนลทำจากพลาสติกอะคริลิกและไม่สามารถเช็ดทำความสะอาดด้วยสารละลายอินทรีย์ใดๆ (เช่น แอลกอฮอล์ เป็นต้น) เมื่อต้องการกำจัดฝุ่น ให้ล้างด้วยน้ำกลั่นหรือน้ำสะอาดธรรมดาก่อน แล้วจึงเช็ดด้วยสำลีดูดซับ
โครงสร้างของเลนส์เฟรสเนล PIR สำหรับหัววัดอินฟราเรด มีลักษณะคล้าย "แว่นตา"
เลนส์เฟรสเนลเปรียบเสมือน "แว่นตา" ของหัววัดอินฟราเรด การใช้งานอย่างถูกต้องจะส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการใช้งาน การใช้งานที่ไม่ถูกต้องจะทำให้เกิดการทำงานผิดพลาดและการรั่วไหล ซึ่งจะทำให้ผู้ใช้หรือผู้พัฒนาสูญเสียความเชื่อมั่น การใช้งานอย่างถูกต้องจะช่วยให้การตรวจจับด้วยอินฟราเรดมีประสิทธิภาพสูงสุด และทำให้ขอบเขตการใช้งานขยายตัวอย่างต่อเนื่องE-Tayฝ่ายอุตสาหกรรมสามารถปรับแต่งเลนส์อินฟราเรดตามความต้องการของลูกค้าได้ และโดยปกติจะใช้เวลาในการผลิตตัวอย่างประมาณ 30 วัน เลนส์เฟรสเนลมีเส้นวงแหวนจำนวนมาก มุมการตรวจจับที่หนาแน่น และระยะโฟกัสยาว ระยะการตรวจจับที่ลึกของเส้นวงแหวนนั้นยาวและระยะโฟกัสสั้น ยิ่งแสงอินฟราเรดเข้าสู่เส้นวงแหวนมากเท่าใด แสงก็จะยิ่งเข้มข้นและแรงขึ้นเท่านั้น เส้นวงแหวนหลายเส้นในแถวเดียวกันจะก่อให้เกิดโซนการตรวจจับแนวตั้ง และเส้นวงแหวนเหล่านี้จะก่อให้เกิดส่วนการตรวจจับแนวนอน ยิ่งมีพื้นที่การตรวจจับแนวตั้งมากเท่าใด มุมการตรวจจับแนวตั้งก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ยิ่งเลนส์ยาวเท่าใด ส่วนการตรวจจับก็จะยิ่งใหญ่ขึ้น และมุมการตรวจจับแนวนอนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น หากจำนวนส่วนมีมาก ช่วงการเคลื่อนไหวของร่างกายมนุษย์ที่ตรวจจับได้จะแคบลง ในขณะที่หากจำนวนส่วนมีน้อย ช่วงการเคลื่อนไหวของร่างกายมนุษย์ที่ตรวจจับได้ก็จะกว้างขึ้น เส้นวงแหวนของโซนต่างๆ จะสลับกันไปมาเพื่อลดพื้นที่อับสายตาระหว่างโซน พื้นที่อับสายตาเกิดขึ้นระหว่างโซน ระหว่างส่วน และระหว่างส่วนต่างๆ เนื่องจากเลนส์ถูกจำกัดด้วยมุมมองของหัววัดอินฟราเรด ทำให้มุมการตรวจจับในแนวตั้งและแนวนอนมีจำกัด และพื้นที่ของเลนส์ก็มีจำกัดเช่นกัน เลนส์แบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ ตามลักษณะภายนอก ได้แก่ ทรงยาว ทรงสี่เหลี่ยม และทรงกลม และแบ่งตามฟังก์ชันการทำงานออกเป็น เลนส์แบบโซนเดียวและหลายส่วน เลนส์แบบสองโซนและหลายส่วน และเลนส์แบบหลายโซนและหลายส่วน
