CN110637225A - 光学传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于液体或测量气体的至少一个组分浓度的光学测量、尤其用于燃烧器或内燃机的废气中的组分的浓度的光学测量的光学传感器,该光学传感器具有光源(20)、测量空间(22)、光学探测器(24)和由光学透明材料制成的壳体(10),所述壳体将光线(201)从所述光源(20)引导至所述测量空间(22)并且从所述测量空间(22)引导至所述光学探测器(24)。
Description
背景技术
由DE 10 2008 044 171 A1已知一种用于测量废气组分的浓度的传感器,该传感器包括光源、测量单元和光学探测器,其中,由光源产生的光线达到测量单元中并且从那里达到光学探测器。测量单元由光学窗限界,光线从光源通过该光学窗达到测量单元中并且在镜处转向后从测量单元出来达到光学探测器。已知的传感器还具有由金属材料制成的壳体,在该壳体上固定有传感器的窗和镜。
发明内容
具有权利要求1的特征的本发明基于以下认知:前面已知的传感器成本昂贵地制造,因为必须将多个光学部件装配在壳体上,并且在运行中容易出错,因为光学部件的装配必然伴随着公差。
而具有权利要求1的特征的根据本发明的传感器具有以下优点,即所述传感器容易制造并且是运行安全的,因为所述传感器具有由光学透明材料制成的壳体,该壳体将来自光源的光线引导至测量空间并且从测量空间引导至光学探测器。另外的窗、镜或光导体的装配不是强制需要的。这种“光波导壳体”可以简单地并且还精确地制造并且无问题地运行。
在测量的框架下,光学传感器尤其理解为以下传感器,所述传感器的测量原理基于要验证的组分与由光源产生的光线的相互作用、例如基于吸收或基于非线性的相互作用、例如变频。例如可以涉及用于选择性地验证NO2、NO、NH3、SO2、O2和/或类似物质的传感器。
光学传感器例如可以是用于测量燃烧器或内燃机的废气中的这种组分的传感器,即由结构类型决定地尤其可以暴露给高温的、例如直至600℃或者甚至900℃的气体的传感器。这种废气传感器还尤其具有用于接收在目标系统、例如燃烧器或内燃机的废气管路中的装配件。所述装配件例如可以是螺纹、如外螺纹和/或装配型廓、如外六角型廓和/或类似物。
在本申请的框架下,光源尤其理解为相干光和/或非相干光的来源,例如具有在紫外光、可见光和/或红外光的光谱范围中的发射的发光二极管或在发光二极管阵列中的多个这种发光二极管。替代地,可以涉及具有在紫外光、可见光和/或红外光的光谱范围中的发射的激光器,例如一个半导体激光器或多个这种半导体激光器。
在本申请的框架中,光学探测器尤其理解为将光线转化为电信号、例如电压和/或电流的探测器,例如光电二极管和/或光电晶体管。
在本申请的框架中,测量空间尤其理解为以下空间区域,在该空间区域中出现要验证的组分与由光源产生的光线的相互作用。测量空间尤其可以布置在壳体的内部中和/或由该壳体在一个或两个彼此垂直的空间方向上受限界;在这些情况下,测量空间尤其涉及测量腔。尤其设置为,测量空间或者说测量腔与位于传感器外部的空间区域以流体的方式相联系。
在本申请的框架下,光学透明材料尤其理解为以下材料,所述材料在紫外光、可见光和/或红外光的光谱范围中是透明的,所述材料例如可以是玻璃和/或塑料。所述材料例如是石英玻璃或深紫外固化硅(DeepUV-Silikon)。
所述壳体由光学透明材料制成,尤其由光学透明材料组成。所述壳体尤其可以由光学透明材料一体式地制成和/或由光学透明材料组成。与此相应地不冲突的是,在壳体上尤其可以设置有涂层,该涂层与光线的相互作用尤其导致所述光线的吸收或尤其导致所述光线的反射或尤其导致所述光线的散射或尤其导致所述光线的过滤。与此相应地也不冲突的是,壳体可以接收在目标系统、例如金属保护管中,该保护管例如可以是多孔的并且确保气体进入至测量空间中。
尤其设置为,光线从光源经由测量空间仅通过光学透明材料导向至光学探测器,壳体由所述光学透明材料制成或者说壳体可以由所述光学透明材料组成,如上面阐释的那样。在这种情况下,传感器为了光线引导不具有另外的光学部件,即尤其不具有与壳体不是一体式的窗、镜、光纤和/或类似物。因此,传感器的不用于产生光和/或探测光的所有光学部件可以通过所述壳体一体式地实施。
在本申请的框架下,光学传感器的壳体尤其理解为给予光学传感器机械稳定性和/或尤其表现为光学传感器的机械承载结构的部件。所述壳体还可以具有用于将传感器进一步集成在目标系统中的接口、例如密封面。
例如可以设置有尤其一体式地模制到所述壳体上的密封盘,该密封盘例如可以在保护管上用于沿着线、例如圆周线的紧固贴靠并且以该方式即使在传感器和其部件热膨胀时也确保壳体在传感器中的低应力和负载的紧固。
尤其可以设置为,光学传感器的测量空间或者说测量腔由壳体在一个或两个彼此垂直的空间方向上限界、例如包覆。在本申请的框架下,光学传感器的壳体尤其理解为以下部件,该部件的尺寸在至少一个空间方向上、尤其在至少两个或三个彼此垂直的空间方向上沿着光学传感器的尺寸的至少50%延伸。在本申请的框架下,光学传感器的壳体尤其理解为以下部件,该部件的质量和/或该部件的体积是光学传感器的质量和/或的体积的至少30%。当然,尤其仅在光学传感器或测量腔或测量空间的外围处布置的尤其基本上扁平的光学部件、如尤其由前面提到的现有技术中已知的窗尤其不是光学传感器的壳体。
根据本发明,根据本发明的壳体将光线从光源引导至测量空间并且从测量空间引导至光学探测器。在本申请的框架下,光线通过壳体的引导尤其不仅仅理解为壳体的被动的透射,而且尤其理解为光线横向于其传播方向的形成和/或导向、尤其通过在光学壳体上的反射、例如全反射。
尤其可以设置光线在壳体上的至少一个反射,该反射尤其影响光线的传播方向和/或射束形状。为此尤其可以设置有壳体的区段,所述区段沿光线的传播方向尤其逐渐变窄或扩宽并且引起光线的聚焦或准直,或者可以设置有壳体的作为反射器、尤其作为拱曲的镜和/或轴棱镜实施的区段。
壳体的沿光线的传播方向尤其逐渐变窄或扩宽并且引起光线的聚焦或准直的这种区段也被称为椎体(Taper)并且尤其设置在壳体的面向光源的一侧上和/或尤其设置在壳体的面向光学探测器的一侧上和/或尤其设置在壳体的面向下面更详细阐释的光学参考探测器的一侧上。
光源和/或光学探测器和/或光学参考探测器尤其可以布置和/或紧固、例如粘接和/或焊接在这种区段上,从而可以使关于光线或参考光线耦入到壳体中或从壳体中耦出的波动或者说不确定性最小化。
如果壳体的沿光线的传播方向逐渐变窄和/或扩宽并且引起光线的聚焦或准直的这种区段具有沿光线的传播方向的最小延伸尺度、例如5mm或甚至15mm,那么所述区段除了减小光线的发散或者说提高光线的收敛之外也引起电子部件如光源和/或光学探测器和/或光学参考探测器与测量气体空间或者说测量气体腔的热脱耦,以及引起光线在其空间分量方面的混合和均匀化。
根据本发明的有利扩展方案设置为,光源和光学探测器在壳体上布置和/或紧固在壳体的同一侧上。在本发明的框架中,壳体的同一侧尤其是半部空间,该半部空间通过壳体的侧面的切向延续与其中存在壳体的半部空间分开。通过该措施可以仅在传感器的该侧上设置有电接口,这简化了传感器到目标系统中的集成。
根据本发明的有利扩展方案设置为,使用光源的发射的一部分作为参考光线,所述参考光线在不与测量气体相互作用的情况下从壳体导向至光学参考探测器。在参考光线引导穿过壳体方面尤其应适用上面关于使光线引导穿过壳体所阐释的。所述措施具有以下优点:可通过光学探测器获得的信号随后可以被分析处理以得出所述信号是否与测量气体的组分浓度相关,也就是说例如减小光源的功率波动或壳体的例如由于热膨胀所产生的机械变形的影响,因为测量气体的组分浓度变化仅仅在光学探测器的输出信号中产生信号分量,但不在光学参考探测器的输出信号中产生信号分量,而例如光源的亮度波动或壳体的变形在光学探测器的输出信号和光学参考探测器的输出信号中同时引起相关的信号分量。
光学探测器和光学参考探测器的输出信号的分析处理能够以由现有技术本身已知的措施实现,该分析处理的目的是尽可能精确地确定测量气体的组分的浓度。例如可以产生光学探测器和光学参考探测器的输出信号的差或商。此外,例如可以基于朗伯-比尔定律(Lambert-Beersche Gesetz)。
根据本发明的有利扩展方案设置为,光学探测器和光学参考探测器和也可选的光源在壳体上布置和/或紧固在壳体的同一侧上。在本发明的框架下,壳体的同一侧尤其是半部空间,该半部空间通过壳体的侧面的切向延续与其中存在壳体的半部空间分开。通过该措施可以仅在传感器的该侧上设置有电接口,这简化了传感器到目标系统中的集成。
为了能够随后对可通过光学探测器获得的信号进行全面的分析处理以得出所述信号是否与测量气体的组分的浓度相关,根据本发明的有利扩展方案设置为,光线沿着从光源至光学探测器的路径在壳体的侧面上经历反射,参考光线在从光源至光学参考探测器的路径上在该侧面上也经历反射。如果光线在该侧面上的反射度波动,那么这引起光学探测器和光学参考探测器的输出信号中的相关分量,所述分量如上面已经阐释的那样本身可以被识别并且在确定测量气体的组分的浓度时可以保持被忽略。
根据本发明的有利扩展方案,特别适用地设置为,光线沿着从光源至光学探测器的路径刚好在壳体的侧面上经历其传播方向的转向,参考光线在从光源至光学参考探测器的路径上在所述侧面上也经历其传播方向的转向。
根据本发明的有利扩展方案设置为,壳体在与光源相对置的端部区段中逐渐变窄。这种逐渐变窄的端部区段例如可以实施为锥形区段、例如轴棱镜或具有球形区段的形状的反射器。在逐渐变窄的端部区段上尤其可以进行光线朝着光源的方向返回的转向。
根据本发明的有利扩展方案设置为,壳体具有棱柱形基本形状,使得尤其当棱柱形基本形状的高度小于棱柱形基本形状在两个横向方向上的延伸尺度时,在棱柱形基本形状的底面之间进行光线引导。以该方式,以可简单制造的方式实现有效的光线引导。此外,由棱柱形的基本形状造成,尤其当壳体或传感器通过光学分离层彼此分开时,这样构造的壳体或传感器可以简单地彼此堆叠。因此,传感器可以模块化地并且灵活地实现。
这种分离层例如可以是反射的和/或吸收的涂层和/或薄膜和/或覆层,它们的折射率小于壳体材料的折射率,使得不出现光线在彼此堆叠的壳体或传感器之间的转移。
棱柱形基本形状例如可以是直角的棱柱形基本形状,使得棱柱形基本形状的侧棱边垂直于底面地取向。
在本申请的框架下,壳体的基本形状尤其理解为壳体的以下形状,所述壳体实际上具有该形状,或者所述壳体的形状与该形状仅稍微和/或最多在密封盘的区域中不同。
在扩展方案中可以设置为,棱柱形基本形状的底面具有孔,使得通过壳体将测量空间在两个横向方向上限界成测量腔。
传感器还可以被集成并且由此变得紧凑化和/或简易化,其方式是,将气体接口一体式地模制到壳体上,测量气体可以通过该气体接口达到测量空间中。
由于所述传感器或至少所述壳体的尤其设置成柱形的对称性,所述传感器可以在不考虑其相关取向的情况下装配在目标系统中。
附加地或替代地,可以相应进一步简化地设置为,光源布置在光学探测器和壳体之间和/或光源和光学探测器布置在同一个电路板上。
根据附加的或替代的扩展方案可以设置为,将光源和/或壳体和/或光学探测器和/或光学参考探测器热耦合到一个或多个主动的和/或被动的温度调节器和/或一个或多个冷却元件上。在此,尤其可以涉及调节器,该调节器包括热电偶和/或帕尔帖元件和/或水冷装置。
这种装置尤其在基于吸收光谱学和/或关于废气使用的传感器中是有利的,因为所述装置即使在高放热或强烈温度波动的环境中也确保温度敏感元件、如发光二极管或光电探测器的可靠和精确的功能。
此外,可以通过例如设置在传感器中的不同位置处并且潜在地暴露给不同温度的元件、如发光二极管和/或光电探测器的温度的调节或稳定来确保限定的光谱发射或敏感性并且由此消除或减小测量的温度依赖性。
总是能够使壳体的不应由光线和/或参考光线透射的表面设有覆层,该覆层进一步提高壳体的稳固性。
根据本发明的传感器可以作为废气传感器使用,但当然也可以作为用于识别火焰、用于测量呼吸气体或车间分析中的液体和/或类似物中的物质的传感器。
附图说明
图1示出本发明的实施例。
图2a和2b放大地示出图1的传感器的光学部件。
图3示出本发明的第二实施例。
图4示出本发明的前述实施例的变型方案。
图5a和5b示出本发明的第四实施例的两个变型方案。
具体实施方式
图1和2a示出用于测量气体的至少一个组分浓度的光学测量、尤其用于燃烧器或内燃机的废气中的组分的浓度的光学测量的光学传感器1的实施例。光学传感器1具有多孔的保护管30,该保护管产生对例如固态废气组分、如炭黑和/或对液态废气组分、如冷凝水的防护,并且该保护管与装配件外螺纹41和外六角42固定连接。在多孔的保护管30中接收有光学系统2,该光学系统具有实施为紫外线发光二极管的光源20、测量腔22’、构造为光电二极管的光学探测器24和由光学透明材料制成的壳体10,该壳体将光线201从光源20引导至测量腔22’并且从测量腔22’引导至光学探测器24。测量气体通过多孔的保护管30进入到测量腔22’中,如在图1中通过设有附图标记200的箭头示出。
壳体10是一体式的并且由石英玻璃或另外的光学透明的、耐热的材料制成。所述壳体使光线201从与壳体10材料锁合地连接的光源20开始经由构造在壳体10中的测量腔22’引导至与壳体10材料锁合地连接的光学探测器24。在此,使光线201仅通过一体式的壳体10从光源20引导至光学探测器24,即不存在另外的、用于光线引导的光学部件,如另外的镜、窗、纤维或类似物。
壳体10具有棱柱形基本形状,使得在棱柱形基本形状的底面之间进行光线引导。棱柱形基本形状的底面具有孔221,使得通过壳体20沿两个横向方向限界测量腔22’。
光线201由光源20出发通过沿光线201的传播方向扩展的、引起光线的准直的区段108达到测量腔22’并且从那里引导至壳体10的与光源10相对置的端部区段107,在该端部区段中壳体逐渐变窄。在壳体10的两个斜侧面105上实现光线201朝着测量腔22’和光源20的方向返回的反射和转向。
在光线201第二次通过测量腔22’之后,使光线201从壳体10引导至光学探测器24,该光学探测器固定在壳体10的沿光线201的传播方向逐渐变窄的区段109上并且引起光线201到光学探测器24上的聚焦。
在光学探测器24旁边布置有光学参考探测器26。光源20发出与光线201在空间上分开的参考光线202,所述参考光线的光学功率与光线201的光学功率例如由结构类型决定地处于确定的比例中、例如同样大。
参考光线202也由光源20出发通过沿光线201或参考光线202的传播方向扩展的区段108准直。但所述参考光线不进入到测量腔22’中,而是在壳体10中在测量腔22’旁边导向至壳体10的与光源10相对置的端部区段107,壳体10在该端部区域中逐渐变窄。同样如上面针对光线201所述的那样,所述参考光线在壳体10的两个斜侧面105处反射并且朝着光源20的方向往回转向。在回程上,参考光线202在壳体10中也在测量腔22’旁边受导向。随后所述参考光线被引导至光学参考探测器26,该光学参考探测器固定在壳体10的沿光线201的传播方向逐渐变窄的另一个区段109’上并且引起参考光线202在光学参考探测器26上的聚焦。
壳体10的表面可以可选地具有涂层301-308,参见图2b。例如可以在壳体10的表面上设置有反射涂层301、302、303、304,在所述表面上、例如在棱柱形基本形状的侧面上不期望光线201从壳体10中射出。例如可以在棱柱形基本形状的底面上设置有吸收涂层307、308并且由此防止光线201或参考光线202从壳体10中射出,或者在测量腔22’的不由光线201透射的侧壁上布置有吸收涂层,以便防止参考光线202进入到测量腔22’。例如可以在测量腔22’的由光线201透射的侧壁上布置有减少反射的层305,以便优化这种透射。壳体10的面向光源20的侧面306相对于壳体10的至少一个另外的外面例如可以是粗糙的,以便引起在壳体10中的更均匀的光分布。
替代于涂层301、302、303、304、307和308或附加于涂层301、302、303、304、307和308,在壳体10外部可以设有(未标出的)覆层,该覆层进一步提高壳体的稳固性。
也可能的是,在侧面306上设有光学和/或光谱过滤的涂层,所述涂层确保导入到壳体10中的光线201或参考光线202的波长尽可能地恒定并且能够以高精度用于吸收测量。
密封盘51一体式地模制在壳体10的棱柱形基体上。密封盘一方面将壳体10紧固在保护管30中。另一方面,所述密封盘使传感器1的与测量气体相连的区域与布置有光源20、光学探测器24和光学参考探测器26的区域分开。
图3示出传感器堆叠111,该传感器堆叠具有三个彼此堆叠的光学系统2、2’、2”,它们如上面参照图2a和2b所述的那样。
各个光学系统2、2‘、2”的壳体10、10’、10”如此彼此堆叠,使得产生贯穿的测量腔22’。在各个光学系统2、2’、2”或壳体10、10’、10”之间设置有分离层15、15’。分离层15、15’例如可以是反射的和/或吸收的涂层和/或薄膜和/或覆层,它们的折射率小于壳体10的材料的折射率、即例如小于石英玻璃的折射率,使得不出现光线201和/或参考光线202在彼此堆叠的壳体10、10’、10”之间的转移。
在附图中示出的三个光源20、20’、20”例如可以是紫外线发光二极管,从它们发射出波长217nm的第一光线、波长227nm的第二光线和波长403nm的第三光线。因此,这种传感器堆叠可以用于同时地并且彼此不影响地测量内燃机的废气中的物质NH3、NO和NO2的浓度。
当然,在图3中示出的传感器堆叠111可以扩展有图1中示出的部件,即多孔的保护管30、外螺纹41、外六角42和密封盘51,如在那里示出的那样,并且所述传感器堆叠例如可以装配在内燃机的废气管路中、例如装配在用于废气后处理的装置中。
也可能的是,使传感器堆叠111在不设置用于光线201和/或参考光线202的耦入或耦出的表面上设有覆层。
图4示出具有一体式地模制到壳体10上的气体接口17的扩展方案,测量气体可以通过该气体接口达到测量空间22中。这种扩展方案既能够在图1和2中示出的传感器1中实现,也能够在图3中示出的传感器堆叠111中实现。
图5a示出本发明的另一实施例的第一变型方案。所述实施例具有光学系统2,该光学系统具有实施为紫外线发光二极管的光源20、测量空间22、构造为光电二极管的光学探测器24和由光学透明材料制成的壳体10,该壳体将光线201从光源20引导至测量空间22并且从测量空间22引导至光学探测器24。
壳体10是一体式的,具有柱形的对称性并且由石英玻璃或另外的光学透明的、耐热的材料制成。所述壳体将来自与壳体10材料锁合地连接的光源20的光线201引导至在对置侧上一体式模制到壳体10上的轴棱镜115,在该轴棱镜处使光线转向。在穿过布置在轴棱镜115、壳体10的中央部分和密封盘51之间的测量空间22之后,光线201达到与壳体10材料锁合地连接的光学探测器24。
光线201如在前述实施例中那样仅通过壳体10、即在没有另外的光学部件的情况下从光源20引导至光学探测器24。
在光学探测器24和光源20之间还布置有光学参考探测器26。光源20发射出与光线201在空间上分开的参考光线202,该参考光线的光学功率与光线201的光学功率例如由结构类型决定地处于确定的比例中、例如同样大。
参考光线202也从光源20出发引导至模制到壳体10上的轴棱镜115并且在那里也转向。然而随后所述参考光线不达到测量空间22,而是在壳体10的中央部分中引导至光学参考探测器24。
光学探测器24、参考探测器26和光源20彼此叠置并且相互固定并固定在壳体10上。它们与壳体10一起具有柱形的对称性。
在未示出的变型方案中也可能的是,光学探测器24、参考探测器26和光源20不彼此叠置、而是并排地布置在电路板70上。它们例如可以共同在电路板70上受处理。
当然,在图5a中示出的传感器1可以扩展有在图1中示出的部件,即多孔的保护管30、外螺纹41、外六角42和密封盘51,并且例如可以装配在内燃机的废气管路中。
在图5b中示出的第二变型方案与在图5a中示出的变型方案的不同在于,替代于一体式模制到壳体10上的轴棱镜115使用一体式模制到壳体10上的拱曲的镜116。
在图5a和5b中示出的变型方案中也可能的是,使壳体10在不设置用于光线201和/或参考光线202的耦入或耦出的表面上设有覆层。
本发明不局限于在实施例中示出的壳体形状;更确切地说,壳体10的形状可以适配于各种要求。
在所有实施例中能够使用光源20,所述光源包括发射出具有彼此不同的波长的光线201或参考光线202的多个光源20,例如发光二极管阵列,其包括例如在单个结构化晶片上的三个发光二极管,这三个发光二极管发射出例如波长217nm的第一光线、例如波长227nm的第二光线和例如波长403nm的第三光线。即使当设置有仅一个单个光学探测器24和可选地设置有单个光学参考探测器26时,在该示例中能够按顺序实施的测量以高时间分辨率测量内燃机的废气中的物质NH3、NO和NO2的浓度。
在所有实施例中能够以本领域技术人员本身已知的方式设置为,将光源20和/或壳体10和/或光学探测器24和/或光学参考探测器26热耦合到一个或多个主动的和/或被动的温度调节器和/或一个或多个冷却元件上。在此,例如可以涉及具有热电偶和帕尔帖元件的调节器和/或水冷装置和/或包括水冷装置的调节器。
Claims (15)
1.用于液体或测量气体的至少一个组分浓度的光学测量、尤其用于燃烧器或内燃机的废气中的组分浓度的光学测量的光学传感器,该光学传感器具有光源(20)、测量空间(22)、光学探测器(24)和由光学透明材料制成的壳体(10),所述壳体将光线(201)从所述光源(20)引导至所述测量空间(22)并且从所述测量空间(22)引导至所述光学探测器(24)。
2.根据权利要求1所述的光学传感器,其特征在于,所述壳体(10)由所述光学透明材料一体式地制成并且所述光线(201)仅通过所述壳体(10)从所述光源(20)经由所述测量空间(22)引导至所述光学探测器(24)。
3.根据权利要求1或2所述的光学传感器,其特征在于,所述光线(201)在所述壳体(10)内部经历至少一个反射,该反射尤其影响所述光线(201)的传播方向和/或该反射尤其影响所述光线(201)的横向于其传播方向的射束形状。
4.根据前述权利要求中任一项所述的光学传感器,其特征在于,在所述壳体(20)上设置有一个或多个涂层(301-308),所述涂层与光线(201、202)的相互作用导致所述光线的吸收和/或导致所述光线的反射和/或导致所述光线的散射和/或导致所述光线的过滤。
5.根据前述权利要求中任一项所述的光学传感器,其特征在于,所述光源(20)和所述光学探测器(24)布置、尤其紧固在所述壳体(10)的同一侧(101)上。
6.根据前述权利要求中任一项所述的光学传感器,其特征在于,所述壳体(10)将参考光线(202)在与所述测量气体不发生相互作用的情况下从所述光源(20)引导至光学参考探测器(26)。
7.根据权利要求6所述的光学传感器,其特征在于,所述光学探测器(24)和所述参考探测器(26),尤其也和所述光源(20),布置、尤其紧固在所述壳体(10)的同一侧(101)上。
8.根据权利要求6或7所述的光学传感器,其特征在于,所述光线(201)沿着从所述光源(20)至所述光学探测器(24)的路径在所述壳体的侧面(105)上经历反射,所述参考光线(202)在从所述光源(20)至所述光学参考探测器(26)的路径上在该侧面上也经历反射,尤其地,所述光线沿着从所述光源(20)至所述光学探测器(24)的路径刚好在所述壳体(10)的所述侧面(105)上经历该光线的传播方向的转向,所述参考光线(202)在从所述光源(20)至所述光学参考探测器(26)的路径上在所述侧面上也经历所述参考光线的传播方向的转向。
9.根据前述权利要求中任一项所述的光学传感器,其特征在于,所述壳体(10)在与所述光源(20)相对置的端部区段(107)中逐渐变窄,使得在那里进行所述光线(201)朝着所述光源(20)的方向返回的转向。
10.根据前述权利要求中任一项所述的光学传感器,其特征在于,所述壳体(10)具有棱柱形基本形状,使得在所述棱柱形基本形状的底面之间进行光线传导,并且所述棱柱形基本形状的所述底面具有孔(221),使得通过所述壳体(20)将所述测量空间(22)在两个横向方向上限界成测量腔(22’)。
11.光学传感器,所述光学传感器构造为传感器堆叠(111),该传感器堆叠包括至少两个根据权利要求10所述的光学传感器(1、1’),其特征在于,所述至少两个光学传感器(1、1’)的壳体(10、10’)彼此堆叠并且通过光学分离层(15)相互分开。
12.根据权利要求10所述的光学传感器,其特征在于,在所述壳体(10)上模制有气体接口(17、17’),测量气体能够通过该气体接口达到所述测量空间(22)中和/或从所述测量空间(22)出来。
13.根据权利要求1至9中任一项所述的光学传感器,其特征在于,所述壳体(10)或所述光学传感器(1)具有柱形的对称性。
14.根据前述权利要求中任一项所述的光学传感器,其特征在于,所述光源(20)布置在所述光学探测器(24)和所述壳体(10)之间。
15.根据前述权利要求中任一项所述的光学传感器,其特征在于,所述光源(20)和所述光学探测器(24)布置在同一个电路板(70)上。
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