具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定，其中，两个以上包含两个。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

以下结合具体附图及实施例进行详细说明：

实施例一

请一并参阅图1至图4，本申请实施例提供的菲涅尔透镜10主要用于将入射光线聚焦于传感元件20；其中，传感元件20间隔设于菲涅尔透镜10的出射面一侧，且传感元件20的感光面设于菲涅尔透镜10的聚焦处，使得菲涅尔透镜10将入射光线聚焦至传感元件20中。需要说明的是，传感元件20与菲涅尔透镜10为探测器的主要元件，在实际的应用中，当人体在探测器的探测区间内移动时，人体温度和环境温度形成的温度差，使得人体产生红外光线，且红外光线入射至菲涅尔透镜10，菲涅尔透镜10将该红外光线聚焦至传感元件20中，使得传感元件20发出相应的电信号；其中，该电信号可以是开门、开灯、报警等控制信号；其中，传感元件20与菲涅尔透镜10形成的探测器也可以用以识别其他除人体外的移动物体。

在具体的实施例中，菲涅尔透镜10包括透镜本体11，透镜本体11具有入射面和出射面，透镜本体11的入射面和出射面沿第一方向Z相背设置于透镜本体11上，也即是透镜本体11沿第一方向Z上相背设置的两侧面分别为入射面和出射面。

可选地，如图1所示，透镜本体11的出射面具有多个菲涅尔透镜单元12，多个菲涅尔透镜单元12呈阵列分布；或者，在其他实施例中，菲涅尔透镜10设于透镜本体11的入射面，多个菲涅尔透镜单元12呈阵列分布。需要说明的是，多个菲涅尔透镜单元12用以将多个不同探测区间内的入射光线聚焦至传感元件20上，可以理解的，每个菲涅尔透镜单元12用以将与其对应的探测区间内的入射光线都聚焦至传感元件20上；其中，多个探测区间内的入射光线的入射方向可各不相同。

多个菲涅尔透镜单元12的结构各不相同，可以理解的，本实施例中，菲涅尔透镜10不对其上的多个菲涅尔透镜单元12的结构进行限制，也即是菲涅尔透镜单元12的具体结构可根据实际情况调整。各菲涅尔透镜单元12包括多个菲涅尔齿121，多个菲涅尔齿121连续设置于透镜本体11的出射面或入射面上。每个菲涅尔齿121都具有齿峰1211、第一齿谷1212以及第二齿谷1213，第一齿谷1212和第二齿谷1213分别位于齿峰1211的两侧，齿峰1211和第一齿谷1212之间连接有主菲涅尔面1214，齿峰1211和第二齿谷1213之间连接有辅菲涅尔面1215，则每个菲涅尔齿121的主菲涅尔面1214和辅菲涅尔面1215相邻设置；各菲涅尔齿121的第一齿谷1212和第二齿谷1213分别连接于两个相邻的菲涅尔齿121，可以理解的，各菲涅尔齿121的第一齿谷1212连接于其中一个相邻的菲涅尔齿121的第二齿谷1213，并与该相邻的菲涅尔齿121的第二齿谷1213间隔或重合设置，各菲涅尔齿121的第二齿谷1213连接于另一个相邻的菲涅尔齿121的第一齿谷1212，并与该相邻的菲涅尔齿121的第一齿谷1212间隔或重合设置。其中，当菲涅尔透镜单元12设于透镜本体11的出射面时，多个菲涅尔透镜单元12的菲涅尔齿121的主菲涅尔面1214组成菲涅尔透镜10的出射面；当菲涅尔透镜单元12设于透镜本体11的入射面时，多个菲涅尔透镜单元12的菲涅尔齿121的主菲涅尔面1214组成菲涅尔透镜10的入射面。

各主菲涅尔面1214的面型为自由曲面；可以理解的，各主菲涅尔面1214中的任意一部分的面型都可根据实际情况进行调整，使得各主菲涅尔面1214的面型为自由曲面。

本申请实施例中，多个菲涅尔透镜单元12的结构各不相同，各菲涅尔齿121的第一齿谷1212和齿峰1211连接形成的主菲涅尔面1214的面型都为自由曲面；需要说明的是，各主菲涅尔面1214的面型都为自由曲面，使得各主菲涅尔面1214中的任意一部分的面型都可以自由设置，这样，在设计菲涅尔透镜10时，由于每一个菲涅尔齿121的都具有聚焦作用，根据每一个菲涅尔透镜单元12都需要将与其对应的探测区间内的入射光线聚焦至传感元件20上的需求，可非常细致地从该菲涅尔透镜单元12中的每一个菲涅尔齿121的主菲涅尔面1214出发，对应设计每个主菲涅尔面1214的每一部分的面型和对应参数，这样，主菲涅尔面1214的设计更加灵活，如此，该菲涅尔透镜单元12能够在设计后聚焦任意方向上的入射光线，使得该菲涅尔透镜单元12能够将与其对应的探测区间内的入射光线聚焦至传感元件20上。这样，在设计菲涅尔透镜10时，能够根据实际的聚焦需求来对应设置每个菲涅尔透镜单元12的主菲涅尔面1214的面型，此时也无需要求每个菲涅尔透镜单元12的结构都相同，使得每个菲涅尔透镜单元12的结构都可以根据其主菲涅尔面1214的面型对应调整，也即是使得各菲涅尔透镜单元12的结构都能够自由设置，如此，菲涅尔透镜单元12的整体结构、菲涅尔透镜单元12中的每一个主菲涅尔面1214的面型的设计都更加灵活、不受限制，使得菲涅尔透镜10的设计更加灵活，有助于使得多个菲涅尔透镜单元12的焦点都相同，也即是使得多个菲涅尔透镜单元12都能够将探测区间内的入射光线聚焦至传感元件20上，提高了菲涅尔透镜10的聚焦效果，则该菲涅尔透镜10能够满足要求更高、探测区间范围更大的聚焦要求，从而有助于提高传感元件20的识别灵敏度。其中，上述的实际聚焦需求具体包括该菲涅尔透镜单元12对应的探测区间内的入射光线的入射方向，以及传感元件20的具体位置，也即是，上述的实际聚焦需求为每一个菲涅尔透镜单元12都需要将与其对应的探测区间内的入射光线聚焦至传感元件20上的需求。

并且，各菲涅尔透镜单元12的结构可根据实际情况调整，且各主菲涅尔面1214的面型为自由曲面，则在设计菲涅尔透镜10时，有助于使得菲涅尔透镜10聚焦更大探测区间范围内的入射光线，从而增大探测器的探测范围。

可选地，当菲涅尔透镜单元12设于透镜本体11的出射面时，各主菲涅尔面1214为各菲涅尔齿121的出射面，则各菲涅尔透镜单元12的所有菲涅尔齿121的主菲涅尔面1214形成各菲涅尔透镜单元12的出射面，如此，所有菲涅尔透镜单元12的主菲涅尔面1214形成菲涅尔透镜10的出射面；其中，由于主菲涅尔面1214的面型设置为自由曲面，且可以根据实际的需求设置，这样，菲涅尔透镜10的出射面侧的外观面可以根据实际需求设置为平面、柱面、球面、自由曲面等复杂曲面，则菲涅尔透镜10的出射面的设计非常灵活。相应的，菲涅尔透镜10的入射面也可以灵活设计，以设计为所需的形状。

在一个实施例中，请一并参阅图3及图4，齿峰1211在第一方向Z的垂直平面上的投影线条为闭合的自由曲线，其中，第一方向Z的垂直平面为垂直于第一方向Z的平面。通过采用上述技术方案，在设计菲涅尔透镜10时，无需限定齿峰1211的形状，也即是，在根据每一个菲涅尔透镜单元12都需要将与其对应的探测区间内的入射光线聚焦至传感元件20上的需求，以设计每个菲涅尔透镜单元12的主菲涅尔面1214的面型时，齿峰1211的形状可对应设计、调整，如此，进一步提高了各菲涅尔齿121的设计灵活性，以进一步提高了各菲涅尔透镜单元12的设计灵活性，增大了菲涅尔透镜单元12的聚焦可能性，从而提高了菲涅尔透镜10的聚焦效果。

其中，在无需限定齿峰1211的形状时，则各菲涅尔透镜单元12内的菲涅尔齿121也都无需限定为菲涅尔环，各菲涅尔齿121的设计更加灵活。

在一个实施例中，请一并参阅图2至图4，第一齿谷1212和第二齿谷1213在第一方向Z的垂直平面上的投影线条均为闭合的自由曲线。可以理解的，在第一方向Z的垂直平面上，各菲涅尔齿121的第一齿谷1212和第二齿谷1213都设计为闭合的自由曲线，这样，在设计菲涅尔透镜10时，无需限定第一齿谷1212和第二齿谷1213的形状；如图2所示，在第一方向Z的垂直平面上，各菲涅尔齿121的主菲涅尔面1214的投影面为自由曲面，也即是无需将各菲涅尔透镜单元12的菲涅尔齿121都设置为菲涅尔环，更加无需将菲涅尔环的主菲涅尔面1214设计为圆环形面，如此，各主菲涅尔面1214的设计更加灵活，相应的，各菲涅尔透镜单元12的设计更加灵活，均可根据实际的聚焦需求来对应设计，进一步增大了菲涅尔透镜单元12的聚焦可能性，从而进一步提高了菲涅尔透镜10的聚焦效果。

在一个实施例中，请一并参阅图3及图4，各菲涅尔齿121的辅菲涅尔面1215为弧形面，且辅菲涅尔面1215平行于第一方向Z。

一般的，在将各菲涅尔透镜单元12的菲涅尔齿121都设计为圆环状时，基于设计限制，辅菲涅尔面1215均与菲涅尔透镜10的主轴线形成大于0°的夹角，在采用模具注塑菲涅尔透镜10时，辅菲涅尔面1215均与菲涅尔透镜10的主轴线形成大于0°的夹角，会导致菲涅尔透镜10难以脱模，且在蛮力脱模后导致菲涅尔透镜10受损。

本实施例中，各菲涅尔齿121的辅菲涅尔面1215平行于第一方向Z，也即是各菲涅尔齿121的辅菲涅尔面1215平行于菲涅尔透镜10的中心轴线，使得菲涅尔透镜10更好脱模，且减缓了菲涅尔透镜10脱模后受损的情况；此外，各辅菲涅尔面1215平行于第一方向Z，则菲涅尔透镜10在第一方向Z的垂直平面的投影面上，菲涅尔透镜10上的所有主菲涅尔面1214连续设置，使得菲涅尔透镜10能够聚焦更多的入射光，提高菲涅尔透镜10的出光效率。

在一个实施例中，请参阅图1，透镜本体11的出射面和入射面中，未设置菲涅尔透镜单元12者的面型为平面、柱面、球面、椭球面或者自由曲面。可以理解的，基于上述对主菲涅尔面1214的自由曲面的设计，使得菲涅尔透镜10的入射面侧和出射面侧的外观面都可以根据实际的需求来设计，这样，菲涅尔透镜10的入射面侧和出射面侧的外观面的面型设计更加灵活，这样，菲涅尔透镜10的外观面的设计更加灵活，且可选择性较强，有助于提高菲涅尔透镜10的美观性。

在一个实施例中，请参阅图2，透镜本体11的出射面和入射面中，设置菲涅尔透镜单元12者沿第二方向Y依次划分有第一调光区A、第二调光区B以及第三调光区C，第一调光区A、第二调光区B以及第三调光区C内均具有多个上述的菲涅尔透镜单元12；第一调光区A、第二调光区B以及第三调光区C内的菲涅尔透镜单元12分别用于将来自第二方向Y上的不同探测区间内的入射光线聚焦于传感元件20。第一调光区A、第二调光区B以及第三调光区C的任一者中，多个菲涅尔透镜单元12均沿第三方向X依次排布设置；第一调光区A内的多个菲涅尔透镜单元12沿第三方向X依次排布，并用以将来自沿第三方向X上的不同探测区间的入射光线聚焦至传感元件20；第二调光区B内的多个菲涅尔透镜单元12沿第三方向X依次排布，并用以将来自沿第三方向X上的不同探测区间的入射光线聚焦至传感元件20；第三调光区C内的多个菲涅尔透镜单元12沿第三方向X依次排布，并用以将来自沿第三方向X上的不同探测区间的入射光线聚焦至传感元件20。其中，第一方向Z、第二方向Y以及第三方向X两两相互垂直，这里的垂直指的是基本垂直，可以理解的，相互垂直的两个方向都可存在一定的偏差。

其中，如图1和图2、图5和图6所示，第一方向Z为平行于菲涅尔透镜10的中心轴线的方向，在菲涅尔透镜10的通常使用状态下，第一调光区A、第二调光区B以及第三调光区C在第二方向Y方向上依次分布，且第一调光区A内的多个菲涅尔透镜单元12、第二调光区B内的多个菲涅尔透镜单元12以及第三调光区C内的多个菲涅尔透镜单元12用以将来自竖直方向上不同探测区间的入射光线聚焦至传感元件20上；第一调光区A、第二调光区B以及第三调光区C内的多个菲涅尔透镜单元12均用以将来自水平方向上不同探测区间的入射光线聚焦于传感元件20。如此，第一调光区A、第二调光区B以及第三调光区C的设置，使得菲涅尔透镜10的多个菲涅尔透镜单元12能够分别将来自竖直方向和水平方向上的多个不同探测区间的入射光线聚焦至传感元件20上，使得菲涅尔透镜10能够聚焦更大探测区间范围内的入射光线，从而增大探测器的探测范围。

在一个实施例中，请参阅图2，第一调光区A内的菲涅尔透镜单元12的数量大于或等于第二调光内的菲涅尔透镜单元12的数量，第二调光区B内的菲涅尔透镜单元12的数量大于第三调光区C内的菲涅尔透镜单元12的数量。可以理解的，探测器的传感元件20和菲涅尔透镜10一般设置在高于所需要识别的移动物体的位置，基于探测器的实际探测需求，第一调光区A内的多个菲涅尔透镜单元12需要聚焦沿水平方向上更多不同探测区间内的入射光线，第二调光区B所需聚焦的入射光线的探测区间的数量与第一调光区A对应的探测区间的数量基本相同，而第三调光区C内的多个菲涅尔透镜单元12所需聚焦的沿水平方向上的不同探测区间的数量较小，如此，本实施例中第一调光区A、第二调光区B以及第三调光区C内的菲涅尔透镜单元12根据实际的聚焦需求设计，更加能够满足实际的使用。

在一个实施例中，请参阅图2，第一调光区A具有7个第三方向X依次排布的菲涅尔透镜单元12，第二调光区B具有7个沿第三方向X依次排布的菲涅尔透镜单元12，第三调光区C具有5个沿第三方向X依次排布的菲涅尔透镜单元12。

需要说明的是，多个探测区间内的入射光线的入射方向各不相同，探测区间的数量对应了入射方向不同的入射光线的种类。这样，通过采用上述技术方案，使得第一调光区A、第二调光区B以及第三调光区C的设置，实现了在第二方向Y上3种不同入射方向的入射光线的聚焦；第一调光区A内的7个菲涅尔透镜单元12实现了沿第三X方向上7种不同入射方向的入射光线的聚焦，第二调光区B内的7个菲涅尔透镜单元12实现了沿第三方向X上7种不同入射方向的入射光线的聚焦，第三调光区C内的5个菲涅尔透镜单元12实现了沿第三方向X上5种不同入射方向的入射光线的聚焦。如此，本实施例提供的菲涅尔透镜10实现了19个不同探测区间内的入射光线的聚焦，大大提高了菲涅尔透镜10能够聚焦的入射光线对应的范围，从而增大探测器的探测范围。

可选地，本实施例中，如图5和图6所示，在菲涅尔透镜10的通常使用状态下，菲涅尔透镜10相对于竖直方向向下倾斜30°，可以理解的，第二方向Y为与竖直方向的夹角为30°，当然，这里的竖直方向不应成为对菲涅尔透镜10的结构的限制。需要说明的是，如图5所示，第一调光区A、第二调光区B以及第三调光区C的设置，使得菲涅尔透镜10在竖直方向上所能够聚焦的入射光线的角度范围为112°；如图6所示，第一调光区A的7个聚焦区域12、第二调光区B的7个聚焦区域12以及第三调光区C5个聚焦区域12的设置，使得菲涅尔透镜10在水平方向上所能够聚焦的入射光线的角度范围为35°。

在一个实施例中，请一并参阅图2至图4，一部分菲涅尔透镜单元12仅包括多个连续设置的菲涅尔齿121；另一部分菲涅尔透镜单元12包括凸面部122和多个连续设置的菲涅尔齿121，多个连续设置的菲涅尔齿121环绕凸面部122依次向外排布设置。其中，凸面部122和菲涅尔齿121均设于透镜本体11上。

本实施例中，在第三方向X上，位于第一调光区A中部的菲涅尔透镜单元12为中间菲涅尔透镜单元12a，中间菲涅尔透镜单元12a包括中间凸面部122a和环绕中间凸面部122a依次向外排布的多个菲涅尔齿121，也即是，中间菲涅尔透镜单元12a的凸面部122为中间凸面部122a；中间凸面部122a具有光轴，该光轴垂直于中间凸面部122a的中部表面。除中间菲涅尔透镜单元12a外的其他菲涅尔透镜单元12均具有中心轴，该中心轴均与光轴平行设置。在光轴和各中心轴中，光轴与菲涅尔透镜10的焦点距离最近；可以理解的，中间菲涅尔透镜单元12a用以正对于传感元件20的感光面，如此，基于中间菲涅尔透镜单元12a的设计，使得传感元件20和菲涅尔透镜10的位置关系更加容易设计，提高了探测器的设计便利性。

实施例二

请一并参阅图1至图4，基于实施例一对于菲涅尔透镜10的设计构思，本实施例还提供了一种探测器，该探测器包括传感元件20和菲涅尔透镜10；其中，传感元件20间隔设于菲涅尔透镜10的出射面一侧，且传感元件20的感光面设于菲涅尔透镜10的聚焦处；需要说明的是，在实际的应用中，当人体在探测器的探测区间内移动时，由于人体温度和环境温度形成的温度差，使得人体产生红外光线，且红外光线入射至菲涅尔透镜10，菲涅尔透镜10将该红外光线聚焦至传感元件20中，使得传感元件20发出相应的电信号；其中，该电信号可以是开门、开灯、报警等控制信号；其中，探测器也可以用以识别其他除人体外的移动物体。还需要说明的是，本实施例中的菲涅尔透镜10与实施例一中的菲涅尔透镜10相同，具体请参阅实施例一中菲涅尔透镜10的相关描述，此处不赘述。

本实施例中，通过采用上述技术方案，在设计菲涅尔透镜10时，能够根据实际的聚焦需求来对应设置每个菲涅尔透镜单元12的主菲涅尔面1214的面型，使得每个菲涅尔透镜单元12的结构都可以根据其主菲涅尔面1214的面型对应调整，如此，菲涅尔透镜10的设计更加灵活，有助于使得多个菲涅尔透镜单元12的焦点都相同，也即是使得多个菲涅尔透镜单元12都能够将探测区间内的入射光线聚焦至传感元件20上，提高了菲涅尔透镜10的聚焦效果，则该菲涅尔透镜10能够满足要求更高、探测区间范围更大的聚焦要求，从而有助于提高传感元件20的识别灵敏度，从而提高了探测器的探测灵敏度和探测效果。

本实施例的其余部分与实施例一相同，在本实施例中未解释的特征，均采用实施例一的解释，这里不再进行赘述。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。