红外线检测器

摘要

提供了一种红外线检测器，其包括棱镜元件、聚光透镜和红外线接收单元。棱镜元件使来自视场中的检测区域的红外线发射至聚光透镜。该聚光透镜使入射的红外线会聚在红外线接收单元上。该红外线接收单元包括多个红外线接收元件。这些红外线接收元件交替布置以输出正的电信号和负的电信号。结果，红外线检测器不仅可以检测到从检测区域发出的红外线，而且还可以检测到基于人在检测区域中的移动的红外线。

权利要求

1.一种红外线检测器，包括：

棱镜元件，用于使红外线通过；

壳体，形成有用于引入通过所述棱镜元件的红外线的开口；

聚光透镜，构造成用于会聚通过所述开口引入到所述壳体中的红外线；

红外线接收器，构造成用于接收由所述聚光透镜会聚的红外线并根据接收到的红外线输出信号；

其中

所述棱镜元件包括多个V形凹槽和出射面，每个出射面形成在所述V形凹槽之间，V形凹槽包括折射面，所述折射面成形为用于将相对于光轴以预定的倾斜角入射在折射面上的红外线转变为沿着光轴行进的红外线，所述出射面成形为用于接纳沿着光轴进来的红外线并使该相同的红外线沿着光轴从棱镜元件出射，所述红外线接收器包括第一红外线检测元件和第二红外线检测元件，所述第一红外线检测元件构造成根据接收到的红外线输出所述信号，所述第二红外线检测元件构造成根据接收到的红外线输出所述信号，从所述第二红外线检测元件输出的所述信号具有与从所述第一红外线检测元件输出的信号的电极性相反的电极性，所述第一红外线检测元件和所述第二红外线检测元件沿着垂直于光轴的方向布置。

2.如权利要求1的红外线检测器，还包括由热导率比壳体的热导率低的材料制成的罩，所述罩安装到壳体以覆盖壳体，并且，所述棱镜元件形成为与所述罩一体形成。

3.如权利要求1的红外线检测器，其中

所述壳体容纳在外壳中，该外壳具有用于将红外线引入所述棱镜元件的孔，所述红外线检测器还包括保持片，该保持片构造成用于保持多个所述棱镜元件，每个所述棱镜元件具有与其它棱镜元件的视场不同的视场，并且所述保持片可移动地安装到所述外壳，使得所述棱镜元件中任一个选择性地与所述孔重叠。

4.如权利要求3的红外线检测器，其中，所述保持片形成为具有矩形形状，

所述棱镜元件沿着所述保持片的长度方向布置成一行，所述外壳形成有导轨，并且

所述导轨构造成可滑动地接收所述保持片的宽度。

5.如权利要求4的红外线检测器，其中，每个所述棱镜元件具有全部沿着同一方向延伸的所述V形凹槽。

6.如权利要求4的红外线检测器，其中，所述棱镜元件中的至少一个具有沿着与其它棱镜元件的所述V形凹槽的方向垂直的方向延伸的所述V形凹槽。

7.如权利要求4的红外线检测器，其中，所述保持片还保持着中性密度滤光片，该中性密度滤光片构造成用于减少通过所述中性密度滤光片的红外线的量，并且所述中性密度滤光片和所述棱镜元件沿着所述长度方向布置成一行。

8.如权利要求4的红外线检测器，其中，所述保持片还保持着校正透镜，该校正透镜将相对于光轴以预定的倾斜角入射在所述校正透镜上的红外线转变为沿着光轴行进的红外线，并且所述校正透镜和所述棱镜元件沿着所述长度方向布置成一行。

9.如权利要求1的红外线检测器，其中，所述棱镜元件由聚乙烯制成。

说明书

红外线检测器

技术领域

[0001] 本发明涉及一种红外线检测器。

背景技术

[0002] 日本专利申请公开No.11-248540A公开了一种常规的红外线检测器。该常规的红外线检测器包括壳体、红外线检测元件和聚光透镜。壳体容纳红外线检测元件。壳体形成有开口，使得聚光透镜附接到壳体以位于开口中。红外线检测元件布置成用于接收红外线。红外线检测元件构造成根据入射在红外线检测元件上的红外线的量来输出电信号。聚光透镜设置成用于使从预定的检测区域入射在聚光透镜上的红外线会聚到红外线检测元件中。
红外线结合到照明装置、自动门和安保装置中，以检测从人体辐射的红外线。红外线检测器构造成基于检测到的红外线产生信号，随后将该信号送至控制单元。控制单元接收信号，并构造成基于信号控制照明装置、自动门和安保装置。在采用红外线检测器来控制诸如照明装置的装置的情况下，红外线检测器构造成监测多个检测区域。从而，红外线检测器构造成用于检测人体位于这些检测区域中。

[0003] 红外线检测器在每个检测区域需要多组红外线检测元件和聚光透镜，以在多个检测区域中检测人体的存在或不存在。从而，红外线检测器构造成具有数量等于聚光透镜的数量的检测区域。在红外线检测器中，在对应于聚光透镜的检测区域中从人体辐射的红外线会聚到红外线检测元件中。该红外线检测元件检测到所会聚的红外线。以此方式，红外线检测器对红外线进行检测。然而，该类型的红外线检测器需要多个聚光透镜。即，该类型的红外线检测器需要许多部件。因此，存在红外线检测器成本增加的问题。

[0004] 此外，日本专利申请公开No.10-214546A公开了另一种常规的红外线检测器，其具有衍射光栅。在该红外线检测器中，来自检测区域的红外线通过衍射光栅到达红外线接收单元。然而，衍射光栅对于检测区域具有窄视场。因此，检测区域的设计灵活性低。

发明内容

[0005] 本发明的实现解决了上述问题。本发明的目的是提供一种检测区域的设计灵活性高的红外线检测器。

[0006] 为了解决上述问题，本发明公开了一种红外线检测器，其包括棱镜元件、壳体、聚光透镜和红外线接收器。棱镜元件设置成用于使入射在棱镜元件上的红外线通过。壳体形成有用于引入通过棱镜元件的红外线的开口。聚光透镜构造成用于会聚通过开口引入到壳体中的红外线。红外线接收器构造成用于接收由聚光透镜会聚的红外线。红外线接收器构造成，根据红外线接收器接收到的红外线输出信号。本发明的特征在于，棱镜元件包括多个V形凹槽和出射面。每个出射面形成在V形凹槽之间。每个V形凹槽分别包括折射面。折射面成形为将相对于光轴以预定的倾斜角入射在折射面上的红外线转变为沿着光轴行进的红外线。出射面成形为接纳沿着光轴进来的红外线并使该相同的红外线沿着光轴从棱镜元件出射。红外线接收器包括第一红外线检测元件和第二红外线检测元件。第一红外线检测元件构造成根据第一红外线检测元件接收到的红外线输出信号。第二红外线检测元件构造成根据第二红外线检测元件接收到的红外线输出信号。从第二红外线检测元件输出的信号具有与从第一红外线检测元件输出的信号的电极性相反的电极性。第一红外线检测元件和第二红外线检测元件沿着垂直于光轴的方向布置。

[0007] 在该情况下，具有包括折射面和出射面的棱镜元件的红外线检测器构造成用于检测在多个检测区域中从人体辐射的红外线。此外，因为具有该构造的红外线检测器构造成用于检测来自多个检测区域的红外线，所以可以降低红外线检测器的制造成本。而且，红外线检测器构造成，根据人在每个检测区域中的移动，输出具有不同电极性的信号。因此，红外线检测器构造成基于人体在检测区域中的移动来检测人体的存在。

[0008] 优选地，红外线检测器还包括罩。罩由热导率比壳体的热导率低的材料制成。罩安装到壳体以覆盖壳体。棱镜元件形成为与罩一体形成。

[0009] 在该情况下，罩防止了红外线检测器的周围空气的温度对红外线检测器内的部件产生影响。因此，设置在红外线检测器内部的红外线接收器不受周围空气的温度的影响。

[0010] 优选地，壳体设置在外壳内。外壳具有用于将红外线引入棱镜元件的孔。红外线检测器还包括构造成用于保持多个所述棱镜元件的保持片。每个棱镜元件具有与其它棱镜元件的视场不同的视场。保持片与外壳可移动地安装，使得任一个棱镜元件选择性地与孔重叠。

[0011] 在该情况下，因保持多个棱镜元件的保持片，具有该构造的红外线检测器具有多个视场。而且，任一个棱镜元件构造成能够移动以与孔重叠。因此，该构造使得可以提供具有与红外线检测器的安装环境相应的视场的红外线检测器。

[0012] 优选地，保持片形成为具有矩形形状。多个棱镜元件沿着保持片的长度方向布置，使得棱镜元件布置成一行。外壳形成有导轨。导轨构造成可滑动地接收所述保持片的宽度端。

[0013] 在该情况下，外壳保持着由导轨可滑动地保持的保持片。因此，容易选择任一个棱镜元件。而且，可以防止红外线检测器的部件的数量增加。

[0014] 优选地，每个棱镜元件具有全部沿着同一方向延伸的V形凹槽。在该情况下，红外线检测器构造成具有视场。每个视场不同于另一视场。每个视场指向同一方位。

[0015] 还优选地，至少一个棱镜元件具有沿着与其它棱镜元件的V形凹槽的方向垂直的方向延伸的V形凹槽。在该情况下，红外线检测器具有多个视场。每个视场分别覆盖沿着与其它不同的检测区域的方向不同的方向定位的不同检测区域。

[0016] 还优选地，保持片还保持着中性密度滤光片。该中性密度滤光片构造成用于减少通过中性密度滤光片的红外线的量。中性密度滤光片和棱镜元件沿着保持片的长度方向布置，使得中性密度滤光片和棱镜元件布置成一行。具有该构造的红外线检测器所具有的视场在该红外线检测器附近。因此，具有该构造的红外线检测器能够用作开关。

[0017] 还优选地，保持片还保持着校正透镜。校正透镜将相对于光轴以预定的倾斜角入射在校正透镜上的红外线转变为沿着光轴行进的红外线。校正透镜和棱镜元件沿着长度方向布置成一行。在该情况下，具有该构造的红外线检测器构造成用于检测位于窄的远距离检测区域中的人体的存在和不存在。

[0018] 优选地，棱镜元件由聚乙烯制成。在该情况下，棱镜元件容易制造。

附图说明

[0019] 图1示出解释本发明中的红外线检测器的棱镜元件、聚光透镜和红外线接收单元的位置关系的示意图。

[0020] 图2是本发明中的第一实施例的红外线检测器的侧截面图。

[0021] 图3(a)是红外线接收单元的透视图。

[0022] 图3(b)是示出红外线接收单元的红外线检测元件的布置的示意图。

[0023] 图4是示出当红外线接收单元接收到从人体辐射的红外线时从红外线接收单元输出的电信号的图示。

[0024] 图5是示出红外线接收元件的检测区域的示意图。一个检测区域与其它检测区域部分地重叠。

[0025] 图6是示出第一变型的棱镜元件、聚光透镜和红外线接收单元的示意图。

[0026] 图7(a)是第二变型中的棱镜元件、聚光透镜和红外线接收单元的透视图。

[0027] 图7(b)是检测在检测区域中移动的人的移动的红外线接收单元的示意图。

[0028] 图7(c)是示出在人沿着图7(b)中所示的方向移动时从红外线接收单元输出的信号的图示。

[0029] 图8是第三变型中的棱镜元件、聚光透镜和红外线接收单元的透视图。

[0030] 图9是第二变型中的红外线检测器的分解透视图。

[0031] 图10是第二变型中的红外线检测器的透视图。

[0032] 图11是结合了聚光透镜和红外线接收单元的壳体的侧截面图。

[0033] 图12是示出保持片、棱镜元件、聚光透镜和红外线接收单元的示意图。

[0034] 图13是示出每个棱镜元件的视场的示意性侧截面图。

[0035] 图14是示出上述的保持片的移动的前截面图。

[0036] 图15是这些变型中的保持片的前视图。

具体实施方式

[0037] (第一实施例)

[0038] 参照附图解释本发明的红外线检测器。图2示出第一实施例中的红外线检测器100的侧横截面图。红外线检测器100包括红外线接收单元200、壳体300、聚光透镜330和外罩400。壳体300形成有开口322。外罩400与棱镜元件410一体形成。

[0039] 壳体300由基座310和内罩320构成。基座310形成为具有平的形状。内罩320由圆柱形侧壁323和顶板321构成。圆柱形侧壁323被定义为壳体300的周向表面。顶板321被定义为壳体300的顶平面。顶板321定位成面对基座310。基座310由诸如金属的导电材料制成。基座310保持着穿透基座310的端子340。端子340设置成用于将红外线接收单元200产生的电信号送到外部。内罩320的顶板321形成有开口322。聚光透镜330附接到壳体以位于开口322内。聚光透镜330是具有一个凸表面和一个与该凸表面相对的平表面的凸透镜。聚光透镜330安装到开口322中，使得凸表面朝向壳体300的外部。
而且，壳体还容纳有处理电路(未示出)。处理电路构造成用于放大从红外线接收单元200输出的信号，并构造成用于消除红外线接收单元200输出的信号的噪声。容纳红外线接收单元200的壳体300经由端子340安装在电路板(未示出)上。

[0040] 壳体300的内罩320支撑具有棱镜元件410的罩400。从而，外罩400安装到壳体300以覆盖壳体300。外罩400由聚乙烯制成。棱镜元件410与外罩400一体形成。外罩400附接到壳体300，使得外罩400覆盖壳体300的侧壁323和顶板321。外罩400经由粘合剂粘附到壳体300。外罩400用作热绝缘体。因此，红外线接收单元200的温度不受外罩400外部的温度的影响。要指出的是，对带有棱镜元件410的外罩400的要求是外罩400由透光材料制成。因此，带有棱镜元件410的外罩能够由例如硅和锗制成。此外，要求具有棱镜元件410的外罩400具有高生产率和高热绝缘性。因此，优选地，外罩400由合成树脂制成。特别地，优选的是，外罩400由具有高透光性的聚乙烯制成。

[0041] 图1是示出棱镜元件410、聚光透镜330和红外线接收单元200的位置关系的示意图。棱镜元件410设置成其平面与聚光透镜330的光轴垂直。棱镜元件410具有外表面和内表面320。外表面形成为平的。内表面320面对内罩320。内表面320包括多个V形凹槽411和多个出射面412。每个出射面412形成在V形凹槽411之间。每个V形凹槽411平行于出射面412的长度方向延伸。每个V形凹槽411由第一折射面412L和第二折射面412R构成。第一折射面412L成形为将从检测区域900L入射在折射面412L上的红外线转变为沿着聚光透镜330的光轴行进的红外线。即，第一折射面412L将相对于聚光透镜330的光轴以预定的倾斜角入射在第一折射面412L上的红外线转变为沿着光轴行进的红外线。第二折射面412R将从检测区域900R入射在第二折射面412R上的红外线转变为沿着聚光透镜330的光轴行进的红外线。即，第二折射面412R成形为将相对于光轴以预定的倾斜角入射在第二折射面412R上的红外线转变为沿着光轴行进的红外线。出射面412成形为用于接纳来自检测区域900C的红外线并使该相同的红外线沿着聚光透镜330的光轴从棱镜元件出射。即，出射面412成形为用于接纳沿着聚光透镜330的光轴进入的红外线并使该相同的红外线沿着光轴从棱镜元件出射。因此，棱镜元件410构造成用于将从检测区域900L、
900R和900C入射在第一折射面412L、第二折射面412R和出射面412上的红外线分别转变为沿着聚光透镜330的光轴行进的红外线。

[0042] 第一折射面412L、第二折射面412R和出射面412顺序布置。因此，获得了薄尺寸的棱镜元件410。此外，因为棱镜元件410具有薄尺寸，所以红外线检测器的尺寸减小。此外，可以减小红外线在棱镜元件410中的衰减。在该情况下，优选地，第一折射面412L、第二折射面412R和出射面412具有相当于红外线的波长(约10微米)的几倍的宽度。因此，可以防止棱镜元件410对红外线施加有效影响。

[0043] 与具有用于检测来自与之对应的检测区域的红外线的聚光透镜的红外线检测器的成本相比，棱镜元件410使得能够以低成本制造红外线检测器。此外，能够通过改变第一折射面412L来任意地改变第一折射面412L所检测的检测区域，还能够通过改变第二折射面412R来任意地改变第二折射面412R所检测的检测区域。因此，折射面的灵活设计扩展了具有不同检测区域的红外线检测器100的潜能。

[0044] 图2示出具有面对壳体300的顶板321的棱镜元件410的外罩400。从而，容易地去除位于外罩400的外表面上的灰尘。此外，外罩能够具有好看的外观。

[0045] 棱镜元件410具有折射表面412L、412R和412。每个折射表面412L、412R和412形成为平的。折射表面412L、412R和412布置成一行。然而，代替地，也可以采用具有凹陷部的棱镜元件，该凹陷部具有倒置的截棱锥形状的平的刻面。在该情况下，棱镜元件成形为检测区域的数量对应于凹陷部的刻面的数量。因此，与具有带V形凹槽的棱镜元件410的红外线检测器100相比，该构造能够使红外线检测器100具有更多的视场。

[0046] 下面是对红外线接收单元200的解释。红外线接收单元200包括红外线检测元件210P和红外线检测元件210M。红外线检测元件210P和红外线检测元件210M以交替的方式布置。红外线检测元件例如是热电堆、辐射热测量器、热电元件等。

[0047] 红外线接收单元200包括两个红外线检测元件210P和两个红外线检测元件210M。红外线检测元件210P和210M两者都具有正方形形状的光接收表面。红外线检测元件210P和210M布置成两行两列。一个红外线检测元件210P相对于另一个红外线检测元件210P设置在对角线位置。类似地，一个红外线检测元件210M相对于另一个红外线检测元件210M设置在对角线位置。红外线检测元件210P和红外线检测元件210M沿着相对于第一折射面
412L、出射面412和第二折射面412R布置的方向倾斜45度的方向布置。当红外线检测元件
210P和红外线检测元件210M接收到红外线时，每个红外线检测元件210P和每个红外线检测元件210M输出电信号。上侧和下侧的红外线检测元件210P构造成，在红外线检测元件
210P接收到红外线时，输出具有正的电极性的电信号。左侧和右侧的红外线检测元件210M构造成，在红外线检测元件210M接收到红外线时，输出具有负的电极性的电信号。从而，当人在检测区域900L、900C和900R中移动时，红外线接收单元200交替输出具有正的电极性的电信号和具有负的电极性的电信号。

[0048] 图4示出作为红外线源的人以从左向右的顺序通过检测区域900L、900C和900R的情况。当人M通过检测区域900L时，红外线接收单元200输出图4中所示的电信号(a)。随后，当人M通过检测区域900C时，红外线接收单元200输出图4中所示的电信号(b)。最后，当人M通过检测区域900R时，红外线接收单元200输出图4中所示的电信号(c)。从而，红外线检测器100能够在宽检测区域中检测到人M的存在。此外，当人M在检测区域中移动时，红外线检测元件210P和210M根据人M在检测区域中的移动，改变电信号的信号输出。因此，红外线接收单元根据人M在检测区域中的移动可靠地检测到人存在于检测区域中。

[0049] 图5也示出了红外线接收单元200。该红外线接收单元200具有左和右红外线接收元件210M。检测区域900L、900C和900R分别具有相对于相邻检测区域的重叠部分，由此，左和右红外线接收元件210M两者都从重叠部分接收红外线。该构造能够使红外线检测器100使红外线接收单元200保持输出具有负极性的电信号的区域变窄。

[0050] 在上述的红外线检测器100中，棱镜元件410将从检测区域入射到其上的红外线转变为沿着光轴行进的红外线。聚光透镜330使沿着聚光透镜330的光轴传播并入射在聚光透镜330上的红外线会聚到红外线接收单元200。红外线接收单元200检测到红外线，然后红外线接收单元200输出电信号。从而，红外线检测器100检测人体存在或不存在于检测区域中。

[0051] 图6示出该实施例的第一变型。在该变型中，每个V形凹槽411L由第一折射面412L和连接表面413构成。从而，棱镜元件410包括折射面412L、出射面412C和连接面
413。连接面413形成为其平面近似平行于聚光透镜330的光轴。连接面413禁止相对于聚光透镜330的光轴以预定的倾斜角入射在其上的红外线沿着光轴行进。因此，棱镜元件
410构造成用于将从检测区域900L和900C入射在其上的红外线转变为沿着聚光透镜的光轴行进的红外线并使其传播至聚光透镜。

[0052] 通过合成树脂的金属模塑(metal molding)难以制造出具有与聚光透镜330的光轴平行的连接面413的棱镜元件410。出于这个原因，棱镜元件410形成为具有与聚光透镜330的光轴几乎平行的连接面413。在该情况下，优选地，使连接面413形成有光拦截器。该光拦截器构造成用于减小连接面413的红外光透射率。从而，具有光拦截器的连接面413具有比第一折射面412L和出射面412C的红外光透射率低的红外光透射率。结果，该光拦截器防止了入射在连接面413上的红外线行进至聚光透镜330。从而，光拦截器防止了红外线接收单元产生不当操作。光拦截器在棱镜元件410的制造过程中通过金属模塑形成有粗糙表面。此外，光拦截器还通过以下工序形成：用金属模模制棱镜元件、随后对棱镜元件进行抛光。而且，光拦截器还通过在连接面413上施加丙烯酸类树脂而设置到连接面413。
光拦截器还通过将丙烯酸类树脂一体模制在连接面413上而设置到连接面413。这是因为，丙烯酸类树脂具有相对较高的红外光吸收特性。然而，光拦截器的形成过程不限于上面所描述的过程。

[0053] 图7示出该实施例的第二变型。如图7(a)所示，该变型中的红外线接收单元200包括多个红外线检测元件211P和红外线检测元件211M。每个红外线检测元件211P和211M形成为具有矩形的光线接收表面。红外线检测元件211P和红外线检测元件211M沿着与第一折射面411L、出射面411C和第二折射面411R的布置方向平行的方向布置。第一折射面411L、出射面411C和第二折射面411R形成为使得检测区域900L、900C和900R紧接着相邻的检测区域900L、900C和900R。

[0054] 图7(c)是该变型中的红外线检测元件211P和211M的信号输出。如图7(b)所示，人M按顺序穿过检测区域900L、900C和900R。根据人的移动，红外线接收单元200产生小变化的电信号。在该情况下，红外线接收单元200包括沿着与检测区域900L、900C和900R的布置方向相似的方向布置的红外线检测元件211P和211M。因此，红外线检测器100构造成用于检测人在宽区域上的移动。而且，红外线接收单元包括偶数个红外线检测元件211P和211M。因此，输出正极性的电信号的红外线检测元件211P和红外线接收元件211M交替布置。

[0055] 图8是该实施例的第三变型。在该变型中，红外线接收单元200包括分别具有矩形形状的红外线检测元件211P和红外线检测元件211M。红外线检测元件211P和红外线检测元件211M沿着与第一折射面411L、出射面411C和第二折射面411R的布置方向垂直的方向布置。在该情况下，红外线接收单元200构造成用于检测通过宽通道的人M。该变型的红外线接收单元适合于安保用途。

[0056] (第二实施例)

[0057] 参照附图解释该实施例的红外线检测器110。在附图中，与第一实施例的部件相同的部件用相同的附图标记表示。因此，省去了对相同部件的重复解释。在图9和图10中，红外线检测器110的左侧定义为X方向。红外线检测器110的前侧定位为Y方向。红外线检测器110的上侧定义为Z方向。

[0058] 图9是从后侧观察的该实施例的红外线检测器110的分解透视图。该变型的红外线检测器110包括红外线接收单元200、具有开口322的壳体300、聚光透镜330、多个棱镜元件420L、420C和420R、保持片600、电路板530和外壳500。要指出，该实施例中的壳体300、红外线接收单元200和聚光透镜330分别与第一实施例中的壳体300、红外线接收单元200和聚光透镜330相同。图11是壳体300的侧横截面图。该壳体容纳红外线接收单元200和聚光透镜330。

[0059] 外壳500由外壳前半部510和外壳后半部520构成。外壳后半部520支撑电路板530。电路板530支撑结合有红外线接收单元200和聚光透镜330的壳体300以及设置成用于将红外线检测元件210P和210M产生的电信号送到外部设备的电路元件。外壳前半部
510与外壳后半部520安装在一起以覆盖外壳后半部520。图10是容纳上述部件的红外线检测器100的透视图。

[0060] 外壳前半部510形成有顶板511，该顶板511形成有狭槽540。外壳前半部510在其后表面设置有导轨512。导轨512形成为朝后方突出。导轨512与顶板511协作，以可滑动地接收保持片。因此，导轨512与顶板511协作，以引导保持片600。外壳前半部510设置有孔513。孔513位于顶板511与导轨512之间。

[0061] 图12示出红外线接收单元200、聚光透镜330和保持棱镜元件的保持片。保持片600由合成树脂制成。保持片600形成为具有矩形板形状。保持片600具有带凸缘610的一个宽度方向端部。保持片结合到外壳前半部510中，使得凸缘610通过狭槽540暴露到外部，如图10所示。

[0062] 凸缘610沿着水平方向具有宽度尺寸，该宽度尺寸小于狭槽540沿着水平方向的宽度尺寸。保持片600沿着水平方向具有宽度尺寸，该宽度尺寸小于外壳前半部510沿着水平方向的宽度尺寸。保持片600沿着高度方向具有高度尺寸，该高度尺寸几乎等于外壳前半部510的顶板的下表面与导轨512的上表面之间的长度。因此，当凸缘610从一侧到另一侧移动时，保持片600沿着导轨512从一侧到另一侧移动。

[0063] 保持片600保持三种类型的棱镜元件420L、420C和420R。棱镜元件420L、420C和420R沿着横向布置。每个棱镜元件420L、420C和420R具有使入射光偏转的特性。

[0064] 每个棱镜元件420L、420C和420R形成为具有正方形形状。图13示出棱镜元件420L、420C和420R的侧横截面图，还示出使入射在棱镜元件上的红外线偏转的棱镜元件
420L、420C和420R。

[0065] 图13(b)中的棱镜元件420C包括第一折射面422L、第二折射面422R和出射面422C。因此，棱镜元件420C将从检测区域900L、900C和900R入射到其上的红外线转变为沿着聚光透镜的光轴行进的红外线。因此，经由棱镜元件420C转变的红外线朝着聚光透镜
330行进。即，棱镜元件420C具有检测区域900L、900C和900R的视场。

[0066] 图13(c)中的棱镜元件包括第一折射面422L、出射面422C和连接面423。因此，棱镜元件422L将从检测区域900L和900C入射到其上的红外线转变为沿着聚光透镜330的光轴行进的红外线。因此，经由棱镜元件420L转变的来自检测区域900L和900C的红外线朝着聚光透镜330行进。即，棱镜元件420L具有检测区域900L和900C的视场。

[0067] 图13(a)中所示的棱镜元件420R包括第二折射面422R、出射面422C和连接面423。因此，棱镜元件422R将从检测区域900C和900R入射到其上的红外线转变为沿着聚光透镜330的光轴行进的红外线。因此，经由棱镜元件420R转变的红外线朝着聚光透镜330行进。即，棱镜元件420R具有检测区域900C和900R的视场。

[0068] 根据保持片600在凸缘610作用下的移动，棱镜元件420L、420C和420R中之一选择性地相对于孔513重叠。因此，一个期望的棱镜元件420L、420C和420R设置在聚光透镜330的前方。红外线检测器100具有由棱镜元件420L、420C和420R改变的视场。

[0069] 棱镜元件420L、420C和420R以及保持片600一体模制。不用说，也可以单独地模制棱镜元件420L、420C和420R以及保持片600，随后将棱镜元件420L、420C和420R安装在保持片600上。然而，考虑到易于制造，优选地，一体地制造出棱镜元件420L、420C和420R以及保持片600。棱镜元件420L、420C和420R由聚乙烯制成。这是因为，模制聚乙烯是容易的。此外，聚乙烯的成本低。然而，聚乙烯的红外光透射性低。因此，优选地，形成厚度等于或小于0.5毫米的棱镜元件420L、420C和420R。在该情况下，棱镜元件420L、420C和420R能够具有超过50％的透射性。而且，优选地，除了棱镜元件420L、420C和420R以外的保持片的一部分成形为具有几个毫米的厚度。

[0070] 如上所述，该实施例中的红外线检测器100具有带有三种类型的板状棱镜元件的矩形板状的保持片600。因此，红外线检测器无需采用多个聚光透镜。此外，在该实施例的红外线检测器中，每个棱镜元件邻近聚光透镜330布置。因此，该构造使得可以减小外壳的厚度。此外，该构造还使得可以采用多个棱镜元件420L、420C和420R。此外，每个棱镜元件420L、420C和420R具有不同于其它棱镜元件的视场的视场。因此，红外线检测器100可以具有与红外线检测器100的安装位置一致的视场。此外，保持片600承载着棱镜元件420L、
420C和420R。因此，保持片600以及棱镜元件420L、420C和420R作为单一件进行处理。因此，该构造使得红外线检测器可以减少红外线检测器所需的部件的数量。

[0071] 而且，正如该实施例中所提到的，保持片600可以包括凸缘610和滑动结构。即，保持片600可以包括多个功能。

[0072] 图14示出外壳前半部510和保持片600的关系。保持片600包括棱镜元件420L、420C和420R以及平板450。平板450不具有棱镜元件。因此，借助该构造，其中一个棱镜元件与孔重叠。从而，具有期望视场的棱镜元件与孔重叠。此外，如图14(a)所示，当平板与孔重叠时，对红外线检测器100进行构建。从而，在构建期间不会擦伤棱镜元件420L、420C和420R。

[0073] 该实施例中的红外线检测器110安装在墙壁等上。红外线来自于棱镜元件的视场的检测区域。孔513将红外线引入外壳500中。棱镜元件将入射在其上的红外线转变为沿着聚光透镜330的光轴行进的红外线。聚光透镜330使沿着光轴行进的红外线会聚到红外线接收单元200中。红外线接收单元200检测到红外线，随后输出电信号。以此方式，红外线检测器100检测人体存在和不存在于由棱镜元件的视场所确定的检测区域中。

[0074] 图15(a)是结合到该实施例中的红外线检测器中的保持片600的第一变型。在该变型中，每个棱镜元件440L、440C和440R具有沿着横向方向延伸的V形凹槽。除了棱镜元件440L、440C和440R以外，该变型中的红外线检测器基本等同于该实施例的红外线检测器。借助该构造，红外线检测器100能够具有位于前后方向上的视场。

[0075] 图15(b)是结合到该实施例的红外线检测器中的保持片600的第二变型。该变型的红外线检测器100包括承载着棱镜元件440C、440R和440L的保持片600。棱镜元件440C具有沿着垂直方向延伸的V形凹槽。每个棱镜元件440L和440R具有沿着横向方向延伸的V形凹槽。

[0076] 借助该构造，红外线检测器能够选择性地具有横向方向上的宽检测区域和前方向上的宽检测。从而，该变型中的红外线检测器100能够具有高灵活性的检测区域。

[0077] 图15(c)是结合到该实施例中的红外线检测器100的保持片600的第三变型。代替棱镜元件440R，该变型中的红外线检测器100包括中性密度滤光片460。该中性密度滤光片460具有比棱镜元件440L和440C的光透射率低的光透射率。

[0078] 在保持片600由聚乙烯制成的情况下，中性密度滤光片460形成为具有1至2毫米的厚度。在该情况下，中性密度滤光片460具有5％至20％的光透射率。因此，中性密度滤光片460降低了红外线检测器100的灵敏度。具有这样的检测区域的红外线检测器100用作在红外线检测器100检测到从手附近辐射的红外线时进行操作的开关。

[0079] 此外，可以使用例如具有低红外光透射率的丙烯酸类树脂，通过双色模塑，形成中性密度滤光片460。此外，中性密度滤光片460还通过施加具有低红外光透射率的涂覆材料来获得。该变型中的保持片600能够选择性地具有横向方向上的视场、前方向上的视场和短距离视场。

[0080] 图15(d)示出结合到该实施例中的红外线检测器100中的保持片600的第四变型。代替棱镜元件440R，该变型中的红外线检测器100包括校正透镜470。校正透镜470维持检测区域，并构造成将从一距离入射在其上的红外线转变为朝聚光透镜330行进的红外线。即，沿着聚光透镜470的光轴行进的红外线进入校正透镜470。聚光透镜330使红外线会聚到红外线接收单元200的光接收表面中。因此，具有该构造的红外线检测器100能够具有高的光学方向性。

[0081] 在该情况下，获得了对于来自远距离的红外线具有高响应灵敏度的红外线检测器。因此，除了横向方向上的视场和前方向上的视场以外，该变型的红外线检测器100还具有远距离视场。

[0082] 要指出，该第二实施例的红外线检测器100的保持片600包括三种类型的棱镜元件。然而，棱镜元件的数量不限于此。类似地，棱镜元件的类型不限于此。

[0083] 虽然具体参照上面所示的实施例描述了本发明，但是本发明不限于此。本发明应当解释为包括这些实施例的个别特征的任何组合。