菲涅尔透镜是由法国物理学家奥古斯汀.菲涅尔（Augustin.Fresnel)发明的，他在1822年最初使用这种透镜设计用于建立一个玻璃菲涅尔透镜系统——灯塔透镜。菲涅尔透镜(Fresnel Lens)是一种微细结构的光学元件，从正面看其象一个飞镖盘，由一环一环的同心园组成。

菲涅尔透镜在热释红外感应方面的作用有两个：一是聚焦作用，即将热释红外信号折射（反射）在PIR上，第二个作用是将探测区域内分为若干个明区和暗区，使进入探测区域的移动物体能以温度变化的形式在PIR上产生变化热释红外信号。

菲涅尔透镜,简单的说就是在透镜的一侧有等距的齿纹.通过这些齿纹,可以达到对指定光谱范围的光带通(反射或者折射)的作用.传统的打磨光学器材的带通光学滤镜造价昂贵。菲涅尔透镜可以极大的降低成本。典型的例子就是PIR（被动红外线探测器）。PIR广泛的用在警报器上。如果你拿一个看看，你会发现在每个PIR上都有个塑料的小帽子。这就是菲涅尔透镜。小帽子的内部都刻上了齿纹。这种菲涅尔透镜可以将入射光的频率峰值限制到10微米左右（人体红外线辐射的峰值）。

热释电红外传感器主要是由一种高热电系数的材料，如锆钛酸铅系陶瓷、钽酸锂、硫酸三甘钛等制成尺寸为2*1mm的探测元件。在每个探测器内装入一个或两个探测元件，并将两个探测元件以反极性串联，以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。由探测元件将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号，经装在探头内的场效应管放大后向外输出。为了提高探测器的探测灵敏度以增大探测距离，一般在探测器的前方装设一个菲涅尔透镜，利用菲涅尔透镜的特殊光学原理，在探测器前方产生一个交替变化的“盲区”和“高灵敏区”，以提高它的探测接收灵敏度。当有人从透镜前走过时，人体发出的红外线就不断地交替从“盲区”进入“高灵敏区”，这样就使接收到的红外信号以忽强忽弱的脉冲形式输入，从而强其能量幅度。

菲涅尔透镜和放大电路相配合，可将信号放大70分贝以上，这样热释电红外传感器就可以检测到10~40米范围内人的行动。

人体辐射的红外线中心波长为9~10--um，而探测元件的波长灵敏度在0.2~20--um范围内几乎稳定不变。在传感器顶端开设了一个装有滤光镜片的窗口，这个滤光片可通过光的波长范围为7~10--um，正好适合于人体红外辐射的探测，而对其它波长的红外线由滤光片予以吸收，这样便形成了一种专门用作探测人体辐射的红外线传感器。

红外感应IC是一种具有较高性能的传感信号处理集成电路。它配以热释电红外传感器和少量外接元器件构成被动式的热释电红外开关。能自动快速开启各类白炙灯、荧光灯、蜂鸣器、自动门、电风扇、烘干机和自动洗手池等装置，特别适用于企业、宾馆、商场、库房及家庭的过道等敏感区域，或用于安全区域的自动灯光、照明和报警系统。

人体红外线感应模块具有体积小、使用方便、工作可靠、检测灵敏、探测角度大、感应距离远等一系列的独特优异功能，已在各个领域里得到了广泛应用。整个红外线感应模块一般包括热释电型传感器、菲涅尔透镜、带通放大器、比较器、光控电路、延时电路、输出电路等。

1.菲涅尔透镜  透镜的作用是将人体辐射的红外线聚焦、集中，以提高探测灵敏度。

2.热释电传感器  传感器的功能是将人体辐射出来的特定波长的红外线检测到，并产生微弱的信号。在不用菲涅透镜时，探测距离只有1～2米。使用菲涅尔透镜后，探测距离能达到10米以上，因此，菲涅尔透镜的作用是提高探测距离。

3.带通放大器  由于热释电传感器输出的电脉冲信号幅度很小（仅1mV左右），其频率约在0.3～l0Hz左右（该频率视人体的移动速度而定），是超低频信号。因此。需要高增益低噪声、低频带通放大器进行高增益放大处理后，才能送到下一级电路。放大器的增益约在70～75dB数量级。

4.比较器  为了有效地抑制噪声干扰，提高模块的工作可靠性，降低误动作的概率，感应模块内设置了电压比较器。电压比较器一般采用双限窗口比较器，它有一个门限电压（阈值电压），一般设为静态噪声的5倍。此值越大，抗干扰能力越强。但灵敏度随之下降；此值小，易受干扰而产生误动作。当放大器的输出信号到比较器，其幅度达到比较器的门限值时，比较器输出脉冲信号，去触发延时单稳态电路。这种比较器的设置，可有效防止噪声信号及电源网络干扰聒造成的误动作。

5.光控电路  光控电路的作用是利用光敏电阻对光敏感的特性。对输入到比较器的信号进行控制。在白天，光敏电阻受到光线的照射。阻值变得很小，如果将该很小的电阻值接在比较器的输入端，比较器的输入信号幅度永远达不到阈值信号所需要的跳变值，所以，比较器就没有输出。相反，在晚间，光敏电阻不受光的照射。阻值变得很大，几乎对比较器的输入信号不起作用。这样就起到昼夜的光控作用目的。

6.延时电路  延时电路有两种：一种是可重复触发的单稳态延时电路。只要电压比较器有不断的信号输出（其实就是在感应模块感应范围内，有人不断地走动或出现、消失），单稳延时电路被不断地重新触发。输出端保持有效电平，直到最后一个触发脉冲消失后，再延长一个单稳时间。第二种延时电路是用了两个单稳电路，其目的是提高延时电路的工作可靠性。其原理是：当比较器输出脉冲信号时，第一个触发器被触发（单稳时间较短），第一个单稳电路的输出触发第二个单稳态电路。使其进入暂稳态，两个单稳电路的输出一起送下一级电路处理。

7.输出电路  根据执行电路的不同。红外线感应模块可以输出高电平延时脉冲，也可以输出低电平延时脉冲：甚至输出标准的脉冲波形。这就需要对比较器电路输出的信号进行整形处理。

微波移动传感器是由多普勒效应收发机模块利用介质谐振振荡器和微带接插天线技术实现了低电流消耗、高温稳定性、高灵敏度和扁平外形，是理想的低成本移动检测器。其基波振动是由GAS FET介质，谐振振动器（DRO）不会产生辐射谐波。模块采用表面安装组件，体积小，可靠性高，本模块与红外传感器组成比检测。微波移动传感器低电流消耗，其波式脉冲工作，长检测距离，速度测量。

微波移动传感器广泛红外+微波双鉴探测器、微波红外移动检测器、自动门感应器、灯光控制开关,防盗报警等，通常用于防盗系统中，本模块与红外传感器组成比检测，可以有效地减少误报。

光敏电阻（简称CdS）是一种特殊的电阻，简称光电阻，又名光导管。它的电阻和光线的强弱有直接关系。光强度增加，则电阻减小；光强度减小，则电阻增大。

当有光线照射时，电阻内原本处于稳定状态的电子受到激发，成为自由电子。所以光线越强，产生的自由电子也就越多，电阻就会越小。

暗电阻：当电阻在完全没有光线照射的状态下（室温），称这时的电阻值为暗电阻（当电阻值稳定不变时,例如1kM欧姆），与暗电阻相对应的电流为暗电流。

亮电阻：当电阻在充足光线照射的状态下（室温），称这时的电阻值为亮电阻（当电阻值稳定不变时，例如1欧姆），与亮电阻相对应的电流为亮电流。

而光电流 = 亮电流 - 暗电流

我们当然希望光敏电阻的灵敏度较高，也就是说光电流较大。

光敏传感器是一个具有光敏电阻特征的PN结，具有单向导电性，因此工作时需加上反向电压。无光照时,有很小的饱和反向漏电流,即暗电流，此时光敏传感器截止。当受到光照时,饱和反向漏电流大大增加，形成光电流,它随入射光强度的变化而变化。当光线照射PN结时，可以使PN结中产生电子一空穴对，使少数载流子的密度增加。这些载流子在反向电压下漂移，使反向电流增加。因此可以利用光照强弱来改变电路中的电流。

此外，光敏传感器具有代替光敏电阻的特性，可以随光照度变化线性输出。并且低暗电流，低工作照度，有一定的温度稳定性。符合RoHS指令（无铅/无镉）。