Оптический датчик пожарной сигнализации

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ О ОП ИЗОБРЕТЕН ЕЛЬСТ(71) Государственный проектныйавтоматизированных систем уппротивопожарной автоматики исигнализации(54) (57) 1. ОПТИЧЕСКИЙ ДАТЖАРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ, сод и нститут авления, охранной ожарной 194.ожарной2 4.ИК ПОржащий в К АВТОРСКОМУ ЯО 1168993г 14 б 08 В 17/12 корпус, в котором установлены на однойоптической оси фотоприемник и светофильтр,отличающийся тем, что, с целью увеличениядальности действия и контролируемого пространства, повышения помехоустойчивостидатчика, светофильтр выполнен в виде плоской пластины с переменным показателемпреломления, на торцах которой нанесеносветоотражающее покрытие, а сторона светофильтра, обращенная к корпусу, выполненас углублением, в котором размещен фотоприемник,2. Датчик по п. 1, отличающийся тем, чтофотоприемник и углубление в светофильтревыполнены в виде конуса.111Изобретение 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 (ВаТ 1 Оз) толщиной 40 - 100 мкм. На титанат бария в вакууме наносятся электроды 10 толщиной не более О нм (роль теплоотвода играет медный конус).На облучаемый электрод 10 напыляют 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 689932плотную 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 1354 и более, претерпевая полное внутреннее отражение (Па: ПЗ = 0,24 = з)п 354 ( попадают вновь в среду слоя 7. Часть лучей сразу попадает на фотоприемник 2, а другая часть попадает на фотоприемник 2, отразившись от светоотражающего покры тия 4, Под действием падающего лучистогопотока 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 15электрические 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 СПИД, то, соответственно чувствительность датчика увеличивается 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 переменнымпоказателем преломления и светоотражающим покрытием совместно с фотоприемником конусообразной формы значительно расширяет угол обзора, повышает помехоустойчивость.168993 70 9 Ш Составитель О. Богомолова Редактор С. Патрушева Техред И. Верес Корректор В. Синицкая За каз 4617/45 Тираж 611 Подписное ВНИИ ПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4