一種吸氣式感煙火災探測器中的線性雷射器的製造方法
2023-10-18 11:31:39
一種吸氣式感煙火災探測器中的線性雷射器的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種吸氣式感煙火災探測器中的線性雷射器，所述線性雷射器包括設置在殼體內依次排列的雷射器、聚焦鏡片、光柵片和光敏元件，殼體的側壁上設有進氣孔和排氣孔，聚焦鏡片包括與雷射束的中心線設置在同一周線上的兩片凸透鏡和一片凹透鏡，光柵片至少設有兩片且相互平行，光敏元件的安裝位置偏離雷射束的中心線，進氣孔與排氣孔設置在光柵片與光敏元件之間的殼體側壁上。該線性雷射器由於採用了聚焦成線狀的雷射束，這樣可以大大提高探測的靈敏度，有效光軸的延長也提高了探測穩定性。
【專利說明】一種吸氣式感煙火災探測器中的線性雷射器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及消防器材【技術領域】，具體涉及一種吸氣式感煙火災探測器中的線性雷射器。
【背景技術】
[0002]在現有的消防設備中，煙霧探測報警是最常用的探測手段，探測器報警後，可啟動消防廣播疏散人員，落下防火分區捲簾門防止火勢蔓延，啟動消防水泵等，有效和準確的探測是消防整個環節中非常重要的一環。
[0003]吸氣式感煙火災探測器是煙霧探測近期發展的一種極早期煙霧探測裝置，其報警靈敏度可達0.0Olobs/m，是傳統點式煙霧探頭的近千倍，對發現早期陰燃階段產生的微量煙霧有極強的探測能力，近幾年得到迅速推廣，且中國《火災自動報警系統設計規範》(GB50116-2013)也做了明確的規定。
[0004]如圖2所示，現有吸氣式感煙火災探測器中的雷射器本身為半導體雷射，發射650nm的紅外雷射,經聚焦鏡後,形成一條有焦點的扇形(扇形角度各廠家大小不一)光路。煙霧粒子經過進氣口，在腔內擴散，粒子經過焦點時，產生較強的前向散射，而處於扇形區的粒子也產生相對較弱的前向散射光。各散射光被光敏元件接收，形成電信號，此電信號的大小直接代表煙霧的濃度。圖2中可以看到光線焦點處亮度較強，所以煙霧粒子進入這一點時，前向散射也最強，而其他區域都弱於焦點的前向散射，這將使靈敏度受到一定的限制。一般其靈敏度多在0.004?0.005obs/m的範圍。
[0005]中國專利ZL 00210671.X公開了一種雷射反射感煙火災探測器，由反射體、探測主體構成，在探測主體上並列裝置有近紅外雷射發射器和光電二極體接收器，並與控制電路連接，反射體由表面塗有玻璃微珠陣列的平板構成。該實用新型採用近紅外半導體雷射源，玻璃微珠塗層反射體，雖然使探測距離加大，反射角闊寬。但這種探測器體積大，探測靈敏度低。
實用新型內容
[0006]本實用新型目的在於，克服現有技術中的缺陷，提供一種體積小，結構簡單，探測煙霧靈敏度高的吸氣式感煙火災探測器中的線性雷射器。
[0007]為實現上述發明目的，本實用新型採用的技術方案是:提供一種吸氣式感煙火災探測器中的線性雷射器，所述線性雷射器包括設置在殼體內依次排列的雷射器、聚焦鏡片、光柵片和光敏元件，殼體的側壁上設有進氣孔和排氣孔。
[0008]其中優選的技術方案是，所述聚焦鏡片包括與雷射束的中心線設置在同一周線上的兩片凸透鏡和一片凹透鏡。
[0009]進一步優選的技術方案是，所述光柵片至少設有兩片且相互平行。
[0010]進一步優選的技術方案還有，所述光敏元件的安裝位置偏離雷射束的中心線。
[0011]優選的技術方案還有，所述進氣孔與排氣孔設置在光柵片與光敏元件之間的殼體側壁上。
[0012]本實用新型的優點及有益效果是，該線性雷射器由於採用了聚焦成線狀的雷射束，這樣可以大大提高探測的靈敏度，有效光軸的延長也提高了探測穩定性。同時還可以將雷射器直徑降低，體積更小。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型線性雷射器的結構示意圖；
[0014]圖2為本現有雷射器的結構示意圖。
[0015]圖中:1_殼體,2-雷射器,3-聚焦鏡,31-凸透鏡,3.2-凹透鏡,4-光柵片，5-光敏兀件，6-進氣孔,7-排氣孔。
【具體實施方式】
[0016]如圖1所示，本實用新型是一種吸氣式感煙火災探測器中的線性雷射器，所述線性雷射器包括設置在殼體I內依次排列的雷射器2、聚焦鏡片3、光柵片4和光敏兀件5,殼體I的側壁上設有進氣孔6和排氣孔7。
[0017]本實用新型優選的實施方案是，所述聚焦鏡片3包括與雷射束的中心線設置在同一周線上的兩片凸透鏡3.1和一片凹透鏡3.2。
[0018]本實用新型進一步優選的技術方案是，所述光柵片至少設有兩片且相互平行。
[0019]本實用新型進一步優選的實施方案還有，所述光敏元件5的安裝位置偏離雷射束的中心線。
[0020]本實用新型優選的實施方案還有，所述進氣孔6與排氣孔7設置在光柵片4與光敏元件5之間的殼體I側壁上。
[0021 ] 該吸氣式感煙火災探測器中的線性雷射器的探測原理是:當煙霧由進氣口孔進入到殼體內部後，煙氣中的微小塵埃與線狀雷射束交匯後塵埃將會使得線狀雷射束散射成錐體狀的光束，錐體狀的光束照射到光敏元件5上後，將會轉變成定信號，該電信號將依據煙霧中塵埃顆粒的大小，密度的高低，持續時間的長短而發生改變，該煙霧信號經控制電路處理後產生相應的報警信號。
[0022]由於聚焦鏡片3和雷射器2之間距離。比現有光學系統距離的一半還少，所以，雷射器發射的廣角雷射，全部被聚焦鏡片3接收，並聚焦成線狀光，線狀光軸達到小於Φ 1mm。
[0023]由於雷射器在非常小的空間內設置了三級鏡片，所以，有效光路較長，這樣也大大提高了設備的靈敏度。
[0024]本實用新型不限於上述實施方式，本領域技術人員所做出的對上述實施方式任何顯而易見的改進或變更，都不會超出本實用新型的構思和所附權利要求的保護範圍。
【權利要求】
1.一種吸氣式感煙火災探測器中的線性雷射器，其特徵在於，所述線性雷射器包括設置在殼體內依次排列的雷射器、聚焦鏡片、光柵片和光敏元件，殼體的側壁上設有進氣孔和排氣孔。
2.如權利要求1所述的吸氣式感煙火災探測器中的線性雷射器，其特徵在於，所述聚焦鏡片包括與雷射束的中心線設置在同一周線上的兩片凸透鏡和一片凹透鏡。
3.如權利要求2所述的吸氣式感煙火災探測器中的線性雷射器，其特徵在於，所述光柵片至少設有兩片且相互平行。
4.如權利要求2所述的吸氣式感煙火災探測器中的線性雷射器，其特徵在於，所述光敏元件的安裝位置偏離雷射束的中心線。
5.如權利要求1所述的吸氣式感煙火災探測器中的線性雷射器，其特徵在於，所述進氣孔與排氣孔設置在光柵片與光敏元件之間的殼體側壁上。
【文檔編號】G08B17/107GK204010217SQ201420465939
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月18日 優先權日:2014年8月18日
【發明者】張支清, 張懷同, 何明光 申請人:鼎盛特安全預警技術(北京)有限公司