JP2001272274A - Pyroelectric infrared sensor - Google Patents
Pyroelectric infrared sensorInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は人体等物体から輻射
される赤外線を検知する小型の赤外線センサ素子を有す
る焦電型赤外線センサに関するものである。The present invention relates to a pyroelectric infrared sensor having a small infrared sensor element for detecting infrared rays radiated from an object such as a human body.
【0002】[0002]
【従来の技術】図1は従来の焦電型赤外線センサを示す
断面図である。図2は図1の焦電型赤外線センサの上面
図である。図1の焦電型赤外線センサは、センサ素子1
がセンサ素子支持体2により回路基板3に支持されてい
る構造である。センサ素子1の表裏面には表面電極と裏
面電極(共に不図示)が蒸着もしくはスパッタリングに
より形成されている。センサ素子支持体2は導通材料又
は導通メッキ等により導通性を持たせてあり、センサ素
子1とセンサ素子支持体2と回路基板3は導電性接着剤
等により導通が確保されている。2. Description of the Related Art FIG. 1 is a sectional view showing a conventional pyroelectric infrared sensor. FIG. 2 is a top view of the pyroelectric infrared sensor of FIG. The pyroelectric infrared sensor shown in FIG.
Are supported on the circuit board 3 by the sensor element support 2. A front surface electrode and a back surface electrode (both not shown) are formed on the front and back surfaces of the sensor element 1 by vapor deposition or sputtering. The sensor element support 2 is made conductive by a conductive material or conductive plating, and the sensor element 1, the sensor element support 2 and the circuit board 3 are electrically connected by a conductive adhesive or the like.
【0003】4は複眼レンズで、ドーム形状に形成され
たものである。5は光学フィルタである。複眼レンズ
4、光学フィルタ5はセンサ素子1の上方にそれぞれの
中心をあわせて配置されている。複眼レンズ4と光学フ
ィルタ5を通過した一定の波長の赤外線がセンサ素子1
に投射されることにより、センサ素子1の焦電効果によ
り赤外線受光量に比例した電荷が発生し、この電荷によ
って生じた電圧を回路基板3を通じ、ベース6に取り付
けられたリード7から取り出す構造になっている。ベー
ス6とリード7はハーメチックシール等により絶縁され
ている。尚、8はキャップである。Reference numeral 4 denotes a compound eye lens which is formed in a dome shape. 5 is an optical filter. The compound eye lens 4 and the optical filter 5 are arranged above the sensor element 1 so that their centers are aligned. The infrared light having a certain wavelength that has passed through the compound eye lens 4 and the optical filter 5
Is generated, a charge proportional to the amount of infrared light received is generated by the pyroelectric effect of the sensor element 1, and a voltage generated by this charge is taken out from the lead 7 attached to the base 6 through the circuit board 3. Has become. The base 6 and the lead 7 are insulated by a hermetic seal or the like. In addition, 8 is a cap.
【0004】焦電型赤外線センサは測定対象物が放射す
る赤外線の波長に応じて光学フィルタ5を用いてフィル
タリングしている。通常光学フィルタとしては赤外線透
過材のSi、Ge等が材料として用いられ、その表面に
ZnS、SiO等の薄膜を合計100層程度形成した構
造で、前記特殊コーティングを施すことにより光学干渉
を利用して所定の光学特性(波長帯)を得ている。人体
検知が目的の場合、10μm付近の赤外線の選択検知が
必要とされ、通常5μmまたは6.5μmカットオンの
長波長域透過フィルタが用いられる。The pyroelectric infrared sensor filters using an optical filter 5 in accordance with the wavelength of the infrared light emitted from the object to be measured. Normally, an infrared transmitting material such as Si or Ge is used as an optical filter, and a thin film of ZnS, SiO or the like is formed on the surface thereof in a total of about 100 layers. Thus, a predetermined optical characteristic (wavelength band) is obtained. For the purpose of detecting a human body, selective detection of infrared rays near 10 μm is required, and a 5 μm or 6.5 μm cut-on long wavelength transmission filter is usually used.
【0005】また、焦電型赤外線センサは視野角、検知
距離を得るために用途に応じたレンズを用いている。レ
ンズは主にポリエチレンが材料として使われている。従
来例に示す焦電型赤外線センサは、広い領域の人体を確
実に検知することを目的としているため、ドーム形状の
複眼レンズ4を採用している。In addition, the pyroelectric infrared sensor uses a lens according to the application in order to obtain a viewing angle and a detection distance. The lens is mainly made of polyethylene. The pyroelectric infrared sensor shown in the conventional example has a dome-shaped compound eye lens 4 for the purpose of reliably detecting a human body in a wide area.
【0006】図3は複眼レンズを示す図で、(a)は上
面図、(b)は(a)のA−A断面図である。複眼レン
ズ4はドーム形状に形成され、ドーム内に形成された複
数のレンズ4aの一つ一つが検知エリアの赤外線を集光
させている。レンズの焦点はなるべくセンサ素子1の中
心に合うように設計されている。FIGS. 3A and 3B are views showing a compound eye lens, wherein FIG. 3A is a top view, and FIG. 3B is a sectional view taken along line AA of FIG. The compound eye lens 4 is formed in a dome shape, and each of the plurality of lenses 4a formed in the dome collects infrared rays in the detection area. The focus of the lens is designed to be as close as possible to the center of the sensor element 1.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】通常、複眼レンズで集
光された赤外線は、素子の中心一点に集まらず、素子の
中心に斑模様(焦点ボケしたようなイメージ)になって
しまい、集光効率を悪くしている。このため焦電型赤外
線センサの感度を低下させていた。Normally, the infrared light condensed by the compound eye lens does not converge at one point in the center of the element, but becomes a spotted pattern (a defocused image) at the center of the element. Inefficient. For this reason, the sensitivity of the pyroelectric infrared sensor has been reduced.
【0008】また、光学フィルターと複眼レンズは焦電
型赤外線センサを構成する重要な部品であるが、それぞ
れは別の材料から構成されており、コストが高いものと
なっている。光学フィルターにおいては、特殊コーティ
ング等の工程も加わり、生産工数を増していた。本発明
は、赤外線の集光効率を上げ、感度を向上し、安価な赤
外線センサを提供しようとするものである。The optical filter and the compound eye lens are important parts constituting the pyroelectric infrared sensor, but each is made of a different material, so that the cost is high. For optical filters, special coating and other processes have been added, increasing the number of production steps. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an inexpensive infrared sensor that increases the efficiency of condensing infrared light, improves sensitivity, and reduces the cost.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】少なくともセンサ素子と
センサ素子を支持するセンサ素子支持体と回路基板を備
え、センサ素子上方に光学フィルター及び複眼レンズを
配置した焦電型赤外線センサにおいて、前記光学フィル
ターがレンズ機能を有する焦電型赤外線センサとする。A pyroelectric infrared sensor comprising at least a sensor element, a sensor element support for supporting the sensor element, and a circuit board, wherein an optical filter and a compound eye lens are disposed above the sensor element. Is a pyroelectric infrared sensor having a lens function.
【0010】前記光学フィルターがフッ化バリウムで形
成された焦電型赤外線センサとする。The optical filter is a pyroelectric infrared sensor formed of barium fluoride.
【0011】少なくともセンサ素子とセンサ素子を支持
するセンサ素子支持体と回路基板を備え、センサ素子上
方に光学フィルター及び複眼レンズを配置した焦電型赤
外線センサにおいて、前記光学フィルターと複眼レンズ
をフッ化バリウムで一体形成した焦電型赤外線センサと
する。In a pyroelectric infrared sensor having at least a sensor element, a sensor element support for supporting the sensor element, and a circuit board, wherein an optical filter and a compound eye lens are disposed above the sensor element, the optical filter and the compound eye lens are fluorinated. A pyroelectric infrared sensor integrally formed of barium.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】図4は本発明の一実施形態を示す
焦電型赤外線センサの断面図である。従来例と同じ部分
については同じ符号を用いている。FIG. 4 is a sectional view of a pyroelectric infrared sensor according to an embodiment of the present invention. The same parts as those in the conventional example are denoted by the same reference numerals.
【0013】センサ素子1はセンサ素子支持体2により
回路基板3に支持されている。センサ素子1の表裏面に
は表面電極と裏面電極(共に不図示)が蒸着もしくはス
パッタリングにより形成されている。センサ素子支持体
2は導通材料又は導通メッキ等により導通性を持たせて
あり、センサ素子1とセンサ素子支持体2と回路基板3
は導電性接着剤等により導通が確保されている。The sensor element 1 is supported on a circuit board 3 by a sensor element support 2. A front surface electrode and a back surface electrode (both not shown) are formed on the front and back surfaces of the sensor element 1 by vapor deposition or sputtering. The sensor element support 2 is made conductive by a conductive material or conductive plating, and the sensor element 1, the sensor element support 2, and the circuit board 3 are provided.
Are electrically connected by a conductive adhesive or the like.
【0014】4は複眼レンズで、ドーム形状に形成され
ている。材料はポリエチレンが用いられている。9は光
学フィルタである。複眼レンズ4、光学フィルタ9はセ
ンサ素子1の上方にそれぞれの中心をあわせて配置され
ている。複眼レンズ4と光学フィルタ9を通過した一定
の波長の赤外線がセンサ素子1に投射されることによ
り、センサ素子1の焦電効果により赤外線受光量に比例
した電荷が発生し、この電荷によって生じた電圧を回路
基板3を通じ、ベース6に取り付けられたリード7から
取り出す構造になっている。ベース6とリード7はハー
メチックシール等により絶縁されている。8はキャップ
である。Reference numeral 4 denotes a compound eye lens which is formed in a dome shape. The material is polyethylene. 9 is an optical filter. The compound eye lens 4 and the optical filter 9 are arranged above the sensor element 1 so that their centers are aligned. When infrared rays of a certain wavelength that have passed through the compound eye lens 4 and the optical filter 9 are projected onto the sensor element 1, charges proportional to the amount of received infrared light are generated due to the pyroelectric effect of the sensor element 1, and the charges are generated by the charges. The structure is such that voltage is taken out from the leads 7 attached to the base 6 through the circuit board 3. The base 6 and the lead 7 are insulated by a hermetic seal or the like. 8 is a cap.
【0015】光学フィルター9はレンズ形状に形成し、
レンズ機能を持たせている。赤外線は複眼レンズ4によ
り、ある程度センサ素子の中心に集光されるが、焦点ボ
ケしてしまい完全には集光されない。そこで、光学フィ
ルター9をレンズ形状に形成し、赤外線をもう一つのレ
ンズでさらに集光させてセンサ素子1の表面中心に確実
に集光させるものである。The optical filter 9 is formed in a lens shape.
It has a lens function. The infrared rays are condensed to some extent by the compound eye lens 4 at the center of the sensor element, but are defocused and not completely condensed. Therefore, the optical filter 9 is formed in a lens shape, and infrared rays are further condensed by another lens so as to be surely condensed on the surface center of the sensor element 1.
【0016】前記レンズ機能を持たせた光学フィルター
9は、フッ化バリウムで形成すると良い。フッ化バリウ
ムの特性は、5μm以上の波長の赤外線を透過し、それ
以外の波長は透過させない性質を持つ。よって人体検知
などの用途には向いている。人体が輻射する赤外線は約
10μmの波長である。また、フッ化バリウムは光を屈
折する特性もあるため、レンズの材料として使用できる
ので本発明の一実施形態に示す焦電型赤外線センサが構
成可能である。The optical filter 9 having the lens function is preferably made of barium fluoride. Barium fluoride has a property of transmitting infrared rays having a wavelength of 5 μm or more and not transmitting other wavelengths. Therefore, it is suitable for applications such as human body detection. The infrared radiation emitted by the human body has a wavelength of about 10 μm. Further, since barium fluoride has a property of refracting light, it can be used as a material of a lens, so that the pyroelectric infrared sensor described in one embodiment of the present invention can be configured.
【0017】図5は本発明の他の実施形態を示す焦電型
赤外線センサの断面図である。従来例及び前記実施形態
と同じ部分については同じ符号を用いている。FIG. 5 is a sectional view of a pyroelectric infrared sensor according to another embodiment of the present invention. The same reference numerals are used for the same parts as in the conventional example and the embodiment.
【0018】センサ素子1はセンサ素子支持体2により
回路基板3に支持されている。センサ素子1の表裏面に
は表面電極と裏面電極が形成されており、センサ素子支
持体2を介して、焦電効果により生じた電圧が外部へ取
り出される。10はドーム形状に形成された複眼レンズ
で、フッ化バリウムで形成されている。複眼レンズ10
は粉末成型により形成される。粉末状のフッ化バリウム
を金型で焼き固めて形成することにより形状は自由にな
り、レンズのような凸形状やドーム形状も容易に形成す
ることがきる。上記により複眼レンズ10を形成するこ
とでレンズ機能とフィルター機能の両方を持たせること
ができ、従来のレンズと光学フィルターを一体化でき
る。よって、部品点数が削減できる。The sensor element 1 is supported on a circuit board 3 by a sensor element support 2. A front surface electrode and a back surface electrode are formed on the front and back surfaces of the sensor element 1, and a voltage generated by the pyroelectric effect is extracted to the outside via the sensor element support 2. Reference numeral 10 denotes a dome-shaped compound eye lens formed of barium fluoride. Compound eye lens 10
Is formed by powder molding. By shaping and forming powdered barium fluoride in a mold, the shape becomes free, and a convex shape or a dome shape such as a lens can be easily formed. By forming the compound eye lens 10 as described above, both the lens function and the filter function can be provided, and the conventional lens and the optical filter can be integrated. Therefore, the number of parts can be reduced.
【0019】[0019]
【発明の効果】光学フィルターをレンズ形状に形成した
ので複眼レンズで集光しきれない赤外線をさらに集光で
き、焦電型赤外線センサの感度を向上できる。According to the present invention, since the optical filter is formed in a lens shape, infrared rays which cannot be condensed by the compound eye lens can be further condensed, and the sensitivity of the pyroelectric infrared sensor can be improved.
【0020】請求項2の発明によれば、レンズと光学フ
ィルターを一体化できるので部品点数の削減ができ、安
価な焦電型赤外線センサが得られる。According to the second aspect of the present invention, since the lens and the optical filter can be integrated, the number of components can be reduced, and an inexpensive pyroelectric infrared sensor can be obtained.
【図1】従来の焦電型赤外線センサを示す断面図FIG. 1 is a cross-sectional view showing a conventional pyroelectric infrared sensor.
【図2】図1の焦電型赤外線センサの上面図FIG. 2 is a top view of the pyroelectric infrared sensor of FIG. 1;
【図3】複眼レンズを示す図で、(a)は上面図、
(b)は(a)のA−A断面図FIG. 3 is a view showing a compound eye lens, (a) is a top view,
(B) is an AA cross-sectional view of (a).
【図4】本発明の一実施形態を示す焦電型赤外線センサ
の断面図FIG. 4 is a cross-sectional view of a pyroelectric infrared sensor showing one embodiment of the present invention.
【図5】本発明の他の実施形態を示す焦電型赤外線セン
サの断面図FIG. 5 is a sectional view of a pyroelectric infrared sensor showing another embodiment of the present invention.
1 センサ素子 2 センサ素子支持体 3 回路基板 4 複眼レンズ 5 光学フィルター 6 ベース 7 リード 8 キャップ 9 光学フィルター 10 複眼レンズ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Sensor element 2 Sensor element support 3 Circuit board 4 Compound eye lens 5 Optical filter 6 Base 7 Lead 8 Cap 9 Optical filter 10 Compound eye lens
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01J 5/08 G01J 5/08 B G01V 8/14 G02B 5/28 G02B 5/28 G01V 9/04 C ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G01J 5/08 G01J 5/08 B G01V 8/14 G02B 5/28 G02B 5/28 G01V 9/04 C
Claims (3)
持するセンサ素子支持体と回路基板を備え、センサ素子
上方に光学フィルター及び複眼レンズを配置した焦電型
赤外線センサにおいて、前記光学フィルターがレンズ機
能を有することを特徴とする焦電型赤外線センサ。1. A pyroelectric infrared sensor comprising at least a sensor element, a sensor element support for supporting the sensor element, and a circuit board, wherein an optical filter and a compound eye lens are disposed above the sensor element, wherein the optical filter has a lens function. A pyroelectric infrared sensor, comprising:
形成されることを特徴とする請求項1記載の焦電型赤外
線センサ。2. The pyroelectric infrared sensor according to claim 1, wherein said optical filter is made of barium fluoride.
持するセンサ素子支持体と回路基板を備え、センサ素子
上方に光学フィルター及び複眼レンズを配置した焦電型
赤外線センサにおいて、前記光学フィルターと複眼レン
ズをフッ化バリウムで一体形成したことを特徴とする焦
電型赤外線センサ。3. A pyroelectric infrared sensor comprising at least a sensor element, a sensor element support for supporting the sensor element, and a circuit board, wherein an optical filter and a compound eye lens are disposed above the sensor element. A pyroelectric infrared sensor which is integrally formed of barium fluoride.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000087944A JP2001272274A (en) | 2000-03-28 | 2000-03-28 | Pyroelectric infrared sensor |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2000087944A JP2001272274A (en) | 2000-03-28 | 2000-03-28 | Pyroelectric infrared sensor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012088694A (en) * | 2010-09-22 | 2012-05-10 | Toray Ind Inc | Film and molding using the same, electronic apparatus |
JP2016170041A (en) * | 2015-03-12 | 2016-09-23 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Human-body detector |
WO2016157755A1 (en) * | 2015-03-31 | 2016-10-06 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Human body detecting device |
WO2019194031A1 (en) * | 2018-04-04 | 2019-10-10 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Infrared detection device |
EP3922969A1 (en) * | 2020-06-11 | 2021-12-15 | Toshiba TEC Kabushiki Kaisha | Person presence sensor unit and image processing device comprising the same |
JP6989205B1 (en) * | 2021-07-13 | 2022-01-05 | 株式会社京都セミコンダクター | Light receiving device |
JP6989206B1 (en) * | 2021-07-13 | 2022-01-05 | 株式会社京都セミコンダクター | Light receiving device |
-
2000
- 2000-03-28 JP JP2000087944A patent/JP2001272274A/en active Pending
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012088694A (en) * | 2010-09-22 | 2012-05-10 | Toray Ind Inc | Film and molding using the same, electronic apparatus |
JP2016170041A (en) * | 2015-03-12 | 2016-09-23 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Human-body detector |
WO2016157755A1 (en) * | 2015-03-31 | 2016-10-06 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Human body detecting device |
JP2016191610A (en) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Human body detector |
CN107430030A (en) * | 2015-03-31 | 2017-12-01 | 松下知识产权经营株式会社 | Apparatus for detecting human body |
EP3279623A4 (en) * | 2015-03-31 | 2018-08-15 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Human body detecting device |
US10088366B2 (en) | 2015-03-31 | 2018-10-02 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Human body detecting device |
JP2019184325A (en) * | 2018-04-04 | 2019-10-24 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Infrared detector |
WO2019194031A1 (en) * | 2018-04-04 | 2019-10-10 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Infrared detection device |
US11402259B2 (en) | 2018-04-04 | 2022-08-02 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Infrared sensing device |
JP7129654B2 (en) | 2018-04-04 | 2022-09-02 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Infrared detector |
EP3922969A1 (en) * | 2020-06-11 | 2021-12-15 | Toshiba TEC Kabushiki Kaisha | Person presence sensor unit and image processing device comprising the same |
US11709100B2 (en) | 2020-06-11 | 2023-07-25 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Sensor unit and image processing device |
US11971305B2 (en) | 2020-06-11 | 2024-04-30 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Sensor unit and image processing device |
JP6989205B1 (en) * | 2021-07-13 | 2022-01-05 | 株式会社京都セミコンダクター | Light receiving device |
JP6989206B1 (en) * | 2021-07-13 | 2022-01-05 | 株式会社京都セミコンダクター | Light receiving device |
WO2023286165A1 (en) * | 2021-07-13 | 2023-01-19 | 株式会社京都セミコンダクター | Light receiving device |
WO2023286164A1 (en) * | 2021-07-13 | 2023-01-19 | 株式会社京都セミコンダクター | Light-receiving device |
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