Оптический датчик пожарной сигнализации

 

1. ОПТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ПОЖАРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИЙ, содержащий корпус, в котором установлены на одной оптической оси фотоприемник и светофильтр, отличающийся тем, что, с целью увеличения дальности действия и контролируемого пространства , повышения помехоустойчивости датчика, светофильтр выполнен в виде плоской пластины с переменным показателе.м преломления, на торцах которой нанесено светоотражающее покрытие, а сторона светофильтра , обращенная к корпусу, выполнена с углублением, в котором размещен фотоприемник . 2. Датчик по п. 1, отличающийся тем, что фотоприемник и углубление в светофильтре выполнены в виде конуса. (Л О5 00 со со со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3725013/24-24 (22) 06.01.84 (46) 23.07.85. Бюл. № 27 (72) Я. Г. Блюм (71) Государственный проектный институт автоматизированных систем управления, противопожарной автоматики и охранной си гн ализа ции (53) 654.9 (088.8) (56) Федоров Н. В. и др. Связь в пожарной охране. М., «Связь», 1976, с. 192 — 194.

Федоров Н. В. и др. Связь в пожарной охране. М., «Связь», !976, с. 211 — 2!4. (54) (57) 1. ОПТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ПОЖАРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ, содержащий

„,SUÄÄ 1168993 A дп4 G 08 В 17/12 корпус. в котором установлены на одной оптической оси фотоприемник и светофильтр, отличающийся тем, что, с целью увеличения дальности действия и контролируемого пространства, повышения помехоустойчивости датчика, светофильтр выполнен в виде плоской пластины с переменным показателем преломления, на торцах которой нанесено светоотражающее покрытие, а сторона светофильтра, обращенная к корпусу, выполнена с углублением, в котором размещен фотоприемник.

2. Датчик по п. 1, отличающийся тем, что фотоприемник и углубление в светофильтре выполнены в виде конуса.

11

Изобретение относится к устройствам, реагирующим на появление излучения определенной длины волны.

Цель изобретения — увеличение дальности действия и угла обзора приемника, а также повышение помехоустойчивости.

На фиг. 1 изображен оптический датчик пожарной сигнализации, разрез; на фиг. 2— фотоприемник датчика.

Оптический датчик пожарной сигнализации содержит корпус 1, фотоприемник 2, пластину 3 с переменным показателем преломления. Пластина 3 с переменным показателем преломления состоит из светоотражающего покрытия 4, слоя 5 с показателем преломления П = 1,3 (выполнен из фтористого натрия), слой 6 с показателем преломления П= 1,4 (выполнен из фтористого кальция), слой 7 с показателем греломления

П = 5,83 (выполнен из теллурита свинца).

Фотоприемник 2 (см. фиг. 2 и 3) имеет форму конуса 8, выполнен из меди и покрыт слоем 9 керамики титаната бария (BaTi Оз) толщиной 40 — 100 мкм. На титанат бария в вакууме наносятся электроды 10 толщиной не более 10 нм (роль теплоотвода играет медный конус) .

На облучаем ый электрод 10 на пыляют поглощающий слой 11 «золотая чернь».

Светоотражающее покрытие 4 состоит из карбоната свинца (коэффициент отражения 0,908 — 0,945) или карбоната магния (коэффициент отражения 0,894).

Показатели преломления и отражения даны для излучения с длиной волны 5,0 мкм, что соответствует максимуму излучения абсолютно черного тела с температурой 310 С.

Оптический датчик пожарной сигнализации работает следующим образом.

Инфракрасное излучение падает на пласгину 3. Луч проходит из оптически менее плотных сред слоев 5 и 6 в оптически более

68993

2 плотную среду 7 практически без препятствия. При проходе из оптически более плотной среды слоя 7 в оптически менее плотную среду слоя 6 все лучи с углом падения

13 54 и более, претерпевая полное внутреннее отражение (Hg,:П.ф = 0,24 = sin 13 54 ( попадают вновь в среду слоя 7. Часть лучей сразу попадает на фотоприемник 2, а другая часть попадает на фотоприемник 2, отразившись от светоотражающего покры10 тия 4. Под действием падающего лучистого потока происходит неравномерный нагрев облучаемой стороны слоя 9 титаната бария, что приводит к деформации последнего, а так как титанат бария является пьезоэлектриком, то на электродах 10 накапливаются

15 электрические заряды, создавая разность потенциалов пропорциональна тепловому потоку. Разность потенциалов фиксируется приемной станцией.

Чувствительность датчика зависит от

20 площади приемной поверхности пластины 3, а так как площадь пластины 3 в 100 — 1000 раз больше, чем площадь фоторезистора, используемого в датчике цПИД, то, соответственно чувствительность датчика увеличива25 ется в 100 — 1000 раз. Угол приема приближается к развернутому (т.е. до 180) и зависит только от соотношения размеров пластины 3.

Помехоустойчивость гарантируется тем, 30 что электромагнитные волны различной длины будут либо поглощаться, либо отражаться от нее. Таким образом пластина играет роль высокоселективного светофильтра.

Использование пластины с переменным показателем преломления и светоотражающим покрытием совместно с фотоприемником конусообразной формы значительно расширяет угол обзора, повышает помехоустойчивость.

/168993

0

Составитель О. Богомолова

Редактор С. Г1атрушева Техред H. Верес Корректор В. Синицкая

За каз 4617/45 Тираж 611 Подписное

ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4