CN1123770C - 用于光电烟雾传感器的光投射装置 - Google Patents

Abstract

发光二极管(1)和聚光镜(2)沿光轴方向设置。在该发光二极管(1)中，具有顶端透镜(5)的罩盖(4)安装在主体单元底座(9)的一侧上，在罩盖(4)内部从底座(9)引出的连线(8)支承有发光基片(6)，并在该发光基片(6)的后方设有反射件(7)。相对于发光基片(6)的第一光源，由反射件(7)的前向反射光照射在顶端透镜(5)上的位置被设定为虚拟的第二光源(10)，并且聚光镜(2)的焦点设置在第二光源(10)所处的位置上或其附近的一位置上。这样，可使垂直于复合光光轴的束段中的光强分布大致均匀，尤其适用于反射型烟雾传感器。

Description

用于光电烟雾传感器的光投射装置

技术领域

本发明涉及一种将光束发射到监测空间内、并通过接收由于烟雾进入到监测空间而减弱的光束来测定火情的光电烟雾传感器用光投射装置，尤其涉及一种使光束的光强分布均匀的光电烟雾传感器用光投射装置。

背景技术

传统上，在用于监测大范围区域内火情的反射型烟雾传感器中，反射板与具有光投射装置和光接收装置的烟雾传感器主体单元相对而置，它与主体单元相隔例如几十米远的预定监测距离。它是根据由于烟雾进入监测空间而使所接收的、来自光投射装置的光线减弱来测定火情的。

在这种情况中，将一种近红外LED(发光二极管)用作为光投射装置的发光部件。从该近红外LED发射的光线由聚光镜转变成光束。该光束照射在与光投射装置相隔一预定监测距离地相对而置的反射板上后被反射。该反射光又照射在光接收装置上，由此根据由于烟雾进入监测空间而使光线减弱即可测定火情。

在此类反射型烟雾传感器中，光投射装置通过采用聚光镜而将来自近红外LED的光线转变成平行光束后将该光线发射到监测空间内。来自光投射装置的光束在主体单元与反射板之间作了一次巡回运动后照射在光接收装置上。在介于光投射装置与反射板之间的监测距离有例如40米远的情况下，当光束到达反射板时，光束影像会由于光线散射而扩大。类似地，当反射板的反射光返回光接收装置时，光束影像会极大地散射。因此，光接收装置只能检测到被发射的光束能量的极小部分。

据称，甚至在安装了装置之后，建筑物的侧墙还会经历暂时性的轻微变形。倘若一段光束内的光强分布不均匀的话，当由于侧墙变形而导致一部分较弱的光强照射在反射板上时，则在不存在烟雾的情况下发出的光接收信号就会非常微弱，因此就无法获得充分的S/N比。此外，还会引起这样一个问题，即最大可监测距离被缩短了。因此，最好使垂直于光束光轴的束段内的光强分布尽可能地均匀。

为了解决光束光强不均匀分布的问题，已提出了例如图9中所示的一种光投射器(日本专利公开号：平5-79979)。请参阅图9，来自位于该光投射器内的发光二极管105的光线通过成像镜104引入到波导管103内，从而在该波导管103中传播，由此使能量分布均匀。从波导管103的端面发射的光线通过投影透镜102在一固定位置上进行照射。

在此类使投射光束的能量分布均匀的光投射器的结构中，必须将成像镜、波导管及投影透镜设置在发光二极管的前方。因此，用于均匀化的光学系统就相对较复杂，并且光轴方向内的尺寸也会被加长。结果，该结构具有光投射器体积庞大的缺点。

发明概述

本发明就是针对已有技术中所存在的这些问题的。本发明的目的在于提供一种用于光电烟雾传感器的光投射装置，该装置借助一种简单的光学结构即可使来自发光二极管的光束沿束段方向均匀，以此补偿光轴偏移。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于光电烟雾传感器的光投射装置，该光投射装置将光束发射到监测空间内，并通过接收由于烟雾进入到监测空间而减弱的光束来测定火情，其中：该光投射装置包括沿光轴方向设置的一发光二极管和一聚光镜；并且其中：该发光二极管包括：一主体单元底座；安装在主体底座的一侧上、在其顶端一体地设有一透镜的一圆筒形罩盖；设置在罩盖内的一预定位置上的一发光基片；从穿过主体单元底座的引线引出而与发光基片电连接的一连线；以及设置在发光基片后方的一反射件；并且发光基片是第一光源；而由反射件的前向反射光通过罩盖的透镜进行投射的位置是虚拟的第二光源，其特点在于，该聚光镜的焦点位于除第一光源所处的位置和与发光基片电连接的连线的弯部顶端位置之外的第一光源与第二光源之间的位置上。

较佳地，聚光镜的焦点位于第二光源所处的位置上。

较佳地，聚光镜的焦点位于除第一光源和第二光源所处的位置和与发光基片电连接的连线的弯部顶端位置之外的第一光源与第二光源之间的位置上。

较佳地，聚光镜的焦点位于除与发光基片电连接的连线的弯部顶端位置之外的第二光源与发光基片电连接的连线的弯部顶端位置之间的位置上。

较佳地，发光二极管具有一形成有用于顶端透镜的预定形状的一开孔的遮罩件，并且遮罩件与顶端透镜紧密接触。

在这种结构中，产生在基片正面内、并主要从顶端透镜的中心部分发射的光线是模糊的，并且该模糊的光线与产生在基片的侧面和反面内、由反射件反射并主要从顶端透镜的周边部分发射的光线相结合，因而可使垂直于该复合光光轴的束段中的光强分布(能强分布)大致均匀。

由于光投射装置的光学系统仅由两个部件、即发光二极管和聚光镜组成，因此，借助一种极其简单的光学结构即可使束段内的光强分布均匀。

本发明还提供了一种光电烟雾传感器，该光电烟雾传感器具有反射型烟雾检测结构，其中一烟雾传感器主体单元具有一光投射装置和一光接收装置，并且用于将来自光投射装置的光线反射回光接收装置的一反射件被设置成距离烟雾传感器主体单元一段预定监测距离，其中：该光投射装置包括沿光轴方向设置的一发光二极管和一聚光镜；并且其中：发光二极管包括：一主体单元底座；安装在主体底座的一侧上、在其顶端一体地设有一透镜的一圆筒形罩盖；设置在罩盖内的一预定位置上的一发光基片；从穿过主体单元底座的引线引出而与发光基片电连接的一连线；以及设置在发光基片后方的一反射件；并且发光基片是第一光源；而由反射件的前向反射光通过罩盖的透镜进行投射的位置是虚拟的第二光源，其特点在于，聚光镜的焦点位于除第一光源所处的位置和与发光基片电连接的连线的弯部顶端位置之外的第一光源与第二光源之间的位置上。

附图简介

图1是采用本发明光投射装置的一种反射型烟雾传感器的示意图；

图2是本发明光投射装置的光学结构示意图；

图3是使能量分布均匀的本发明光投射装置的光强分布示意图；

图4是聚光镜的焦点位置相对于发光二极管向前移动时的投射影像示意图；

图5是图1所示反射型烟雾传感器中光轴偏移的示意图；

图6是投射影像相对于反射板的变化示意图，其中该变化是由光轴偏移引起的；

图7是内设一遮罩件的本发明一实施例的示意图；

图8是由图1所示反射型烟雾传感器中的一障碍物所形成的反射光示意图；以及

图9是现有技术中的一种光投射装置的结构示意图，其中能量分布被均匀化。

发明的最佳实施模式

图1是采用本发明光投射装置的一种光电烟雾传感器的示意图。请参阅图1，一光投射装置25和一光接收装置26设置在光电烟雾传感器的传感器主体单元24内。一反射板27与该传感器主体单元24相对，其中相隔例如40米的预定监测距离L。光投射装置25具有一诸如近红外LED之类的发光二极管1和一聚光镜2。该发光二极管1被间歇地启动以发光。来自发光二极管1的光线被会聚以转变成平行光束后发射。

来自光投射装置25的光束由反射板27反射，以便如虚线所示返回至光投射装置25的光接收装置26。能将高能入射光以与入射方向相同的方向进行反射的一回复式反射件可用作为反射板27。在光接收装置26内设有一聚光镜28和一诸如光敏二极管之类的光接收件29。

图2详细示出了设置在图1所示传感器主体单元24内的光投射装置25的投射光学系统。在该投射光学系统中，发光二极管1和聚光镜2沿光轴3的方向进行设置。来自发光二极管1的光线由聚光镜2会聚以转变成平行光束后发射。一种具有例如870nm的峰值发射波长的近红外发光二极管可用作为发光二极管1。例如，由大木电工株式会社(Oki Electric Industry Co.，Ltd.)制造的OLD2603H可用作为发光二极管。

近红外发光二极管1具有一种密封结构，其中诸引线11从一底座9引出，并且在该底座9的一侧上装有一罩盖4。该罩盖4的顶端起到一顶端透镜5的作用。在罩盖4的内侧支承着一LED基片6。从穿过底座9的引线引出的连线8与LED基片电连接。

当电流驱动LED基片6而产生光线时，该光线从正反面及两个侧面进行发射。在LED基片6的后方设有一反射件7(通过加工一部分的引线所形成)，以使来自LED基片6的侧面及反面的光线由该反射件反射以向前发射。因此，在发光二极管1内，主要由来自LED基片6的正面的正向光线所组成的光线从光轴3穿过的中心部分进行发射，并且主要由从LED基片6的侧面及反面发射、然后又由反射件7的反射光所组成的光线从周边部分进行发射。

这样，发光二极管1发射由两类光线，即来自LED基片6的正面的光线以及从LED基片6的侧面及反面发射、然后又由反射件7的反射光所组成的复合光。因此，当从聚光镜2一侧观察发光二极管1时，发射正向光线的LED基片6起到第一光源的作用，而发射从LED基片6的侧面及反面进行发射、然后又由反射件7反射、以便以环状入射在顶端透镜5上的光线的虚拟光源可被当作为第二光源10。

P1表示发光二极管1的罩盖4内的顶端透镜5的顶点，而P2则表示由于由反射件7的反射光而形成的虚拟的第二光源10的位置。聚光镜2根据发光二极管1进行设置，以使该聚光镜2的焦点F位于第二光源10所处的位置上或其附近的一位置上。例如，在图2所示的实施例中，具有焦距f的聚光镜2的焦点F相对于介于聚光镜2与顶端透镜5的顶点P1之间的距离d1处在LED的内腔侧上，但要比介于聚光镜与第二光源10的位置P2之间的距离d2来得近。换句话说，聚光镜2被设置成其焦点F位于位置P1与P2之间。

聚光镜2的焦点F被设置在第二光源10所处的位置上或其附近的一位置上。因此，在另一实施例中，焦点F可根据所选LED的特性而位于第二光源10的位置P2与LED基片6之间。在这种情况下，LED基片6与从穿过底座9的引线以钩状引出的连线8电连接，并且该连线8的弯部比LED基片6更靠前。d3表示介于聚光镜2与连线8的弯部顶端之间的距离。聚光镜2被设置在其焦距f不超出距离d3的范围内、即可使焦点F处于从连线8的弯部顶端前移的一个位置上。

使聚光镜2的焦点F相对于发光二极管1如此设置，是为了使从LED基片6发射后通过顶端透镜5发送的光线、以及由反射件7反射或由虚拟的第二光源10产生后通过顶端透镜5发送的光线由聚光镜2会聚，并使所形成的复合光的光强分布均匀。

当聚光镜2的焦点F与发光二极管1的LED基片6的表面重合时，光束形成与LED基片6的发光面的亮暗图案相对应的影像。通常，在LED基片6的发光面上设有一十字状电极，该电极部分不发光。因此，所形成的影像具有与该电极部分相对应的一个部分，其中光线的数量减少了。

当聚光镜2的焦点F与连线8的弯部顶端重合时，连线8阻断来自背侧的光线以构成一无光部分、或者形成该连线8的影像。结果，该光束影像是不均匀的。

当焦点F设置在顶端透镜5的顶点P1的前方时，则它离开作为第一光源的LED基片6和由来自反射件7的反射光所形成的第二光源10的距离变大，以致来自两个光源的两类光线过度散射，从而削弱了会聚性能。这就使得光束影像不均匀。

由于上述原因，根据本发明，聚光镜2的焦点F设置在图2所示的、从罩盖透镜的顶端P1到由来自反射件7的反射光所形成的、并位于透镜基部内的第二光源10的位置P2之间的范围内，或者从第二光源10的位置P2到支承LED基片6的连线8的弯部顶端之间的范围内。或者，该焦点F可设置在第二光源所处的位置上。

图3(A)示出了来自图2所示发光二极管1的光线未由聚光镜2会聚的光强分布，图3(B)则示出了该光线由聚光镜2会聚以使其均匀的光强分布。

在图3(A)所示的情况下，从LED基片6发射的光线具有光强分布14，这是通过将从基片正面进行发射、然后通过透镜5的顶端发送以从那儿发射的光线的光强分布12与产生在基片侧面及反面内、由反射件7反射并通过顶端透镜5发送来发射的光线的光强分布13相结合所获得的。通常，光强分布12要比光强分布13来得强些。

在光强分布12中，该光强随着移向光轴3而增至峰值，并由位于LED基片6的电极面内的电极所引起的光线数量较少的部分而形成一凹部。为了使光强分布12和13的复合光强分布均匀，如图3(B)所示，将聚光镜2设置在发光二极管1的前方，该聚光镜2的焦点F位于使光强分布12的光线变模糊、并使光强分布13的光线的模糊程度最小的位置上。

对于光强分布12的光线，其主要组成部分是从发光二极管1的顶端透镜5的相对中心部分(顶点)进行发射的。对于光强分布13的光线，其主要组成部分是从相对的外周部分以环状进行发射的。由于发光二极管1的顶端透镜5弯曲，因此该顶点部分和外周部分是通过距离聚光镜2不同的距离来进行分隔的，因此，分别起到光源作用的诸部分的相互间的位置是不同的。

在本发明中，聚光镜2的焦点F设置在使光强分布12的光线变模糊以转变成光强分布15、使光强分布13的光线会聚以转变成光强分布16、并使通过将光强分布15和16相结合所获得的复合光的光强分布均匀成为光强分布17的位置上。

在这种情况下，当光强分布13比光强分布12要强些时，聚光镜2的焦点F设置在使光强分布13的光线模糊、并使复合分布均匀的位置上，即该焦点F比LED罩盖透镜的顶点更靠前些。

图3中所示的发光二极管1的两个光源的发射组成部分的光强分布随着LED的变化而变化。当实际设置聚光镜2的焦点F时，该焦点F的最佳位置必须通过检测由聚光镜2所形成的光束的光强分布、同时将焦点F的位置在从图2所示发光二极管1的位置P1到P2之间、或者从位置P2到连线8的顶端之间的范围内进行调整来确定。

下面将论述图2所示投射光学系统的尺寸关系。例如，发光二极管1的外径约为5毫米。例如，当将焦距f＝32.57毫米的透镜用作为聚光镜2、并且焦点F如图所示设置在P1与P2之间时，有效入射线位于以光轴3为中心、并且直径约为10毫米的范围内，从LED基片6发射的光线沿此有效入射线照射在聚光镜2上。因此，一具有大约10毫米的外径和预定折射率的透镜可用作为聚光镜2。

图4示出了聚光镜2的焦点F的位置从LED基片6的发光正面的位置向前移动时的投射影像的变化。

图4(A)示出了聚光镜2的焦点与LED基片6的发光正面重合时的投射影像。在这种情况下，产生在基片正面内、然后通过顶端透镜5发送而发射的光线的影像A形成在该投射影像的中央。即，由电极所引起的光线数量较少的部分呈现一十字阴影。产生在基片的侧面及反面内、由反射件7反射并通过顶端透镜5发送而发射的光线的环状影像B呈现在中央影像A的周边内。

当聚光镜2的焦点F从图4(A)的状态向前移动时，中央影像A变模糊，如图4(B)和4(C)所示。当焦点F进一步向前移动时，介于影像A与B之间的阴影消失，如图4(D)所示，并且光强分布大致均匀。当由位于发光基片6后方的反射件7向前反射的光线在罩盖顶端处照射在透镜上所处的位置被设定为虚拟第二光源时，获得图4(D)所示的均匀的光强分布的情况下的聚光镜2的焦点F位于与第二光源分离的位置、或处于第二光源所处的位置上。

来自发光二极管1的光线由聚光镜2会聚后大致平行发射。在靠近投射装置的一部分内形成有一束腰状收敛部。其后，光线线性展开地在监测空间内进行传播。在这种情况下，关于光束的光轴3的展开角θ约为4°。在该展开角中，本装置在亮度意义上可有效地采用θ＝2°的范围。

图5示出了由于其上装有图1所示光电烟雾传感器的建筑物侧墙的短暂变化而引起的光轴偏移。图5(A)示出了安装时的光轴。在将烟雾传感器的主体单元24安装在建筑物的一侧墙30上、并将反射板27安装在与烟雾传感器主体单元24相对的该建筑物相对侧墙31上的同时校准该光轴。

在校准了光轴之后，侧墙30和31可能会由于主要由屋顶膨胀所引起的侧墙30和31的变形而倾斜，从而导致它们的壁顶分得更开些。在此类情况下，光轴相对于正确的光轴方向偏移角度φ。根据由发明者等人所进行的研究表明，该光轴偏移角φ的最大值约为1.7°。

当由于建筑物侧墙发生变形而引起如图5所示的光轴偏移时，相对于来自图2所示投射光学系统中聚光镜2的光束的光轴的单侧展开角θ被设定为大于或等于图5所示偏移角θ₀＝1.7°，并且反射板被设置在影像中央。结果，即使发生光轴偏移，该投射装置也能向反射板27发射光线，继而接收反射光。在图2所示实施例中，来自聚光镜2的平行光束的展开角θ约为4°(有效展开角约为2°)、或者大于图4中的偏移角θ₀＝1.7°。即使在由于建筑物等发生变形而引起光轴偏移的情况下，仍可稳定地保持检测状态，而无须特地调节光轴。

在这种情况下，位于图2所示投射光学系统中的聚光镜2的焦点F被定位成可使光束强度分布相对于发光二极管1均匀，从而使处于光束展开角θ＝2°的范围内的光强分布如图3中光强分布17所示的那样大致均匀。即使在如图5(B)所示发生光轴偏移的情况下，这种均匀仍可使部分的光束确确实实地照射在反射板27上，以使烟雾传感器主体单元24能接收反射光。结果，可将由于光轴偏移而引起的反射光的量级变化减小至可忽略不计的极小程度。

当聚光镜2的焦点与发光基片的发光正面重合时，如图4(A)所示的图案的投射影像40a由图6(B)中所示的一光接收部27接收。当该投射影像由于光轴偏移而移至投射影像40b的位置时，介于中央影像与周边影像之间的环状阴影部分与反射板27相重叠，并且照射在光接收部上的光能被大大减少。

相反，在本发明中，如图6(A)所示，其中的光强分布如图4所示的那样均匀的投射影像50a由光接收部27接收。即使投射影像由于光轴偏移而移至投射影像50b的位置，照射在光接收部上的光能只发生极小的变化。

图7示出了本发明的光投射装置，其中在光学系统的发光二极管1中还设有一用于随意设定光束影像形状的一遮罩件，其中该光学系统中的聚光镜2的焦点F相对于聚光镜2的定位如图2所示。

图7(A)示出了遮罩件18的第一实施例。如其右端视图上所示、其中形成有一圆孔19的遮罩件18紧密地连接在发光二极管1上，以仅仅使发光二极管1的罩盖4的顶端处的顶端透镜5暴露在外面。遮罩件18的圆孔19的形成可阻断来自发光二极管1的周边光线，而仅仅使穿过用作为开孔的圆孔19的光线照射在聚光镜2上。结果，在沿光轴3的前方区域内可形成从光轴段进行观察呈圆形的光束影像19a。

图7(B)示出了另一实施例，其中在该遮罩件18内形成有一小孔21，该遮罩件紧密地连接在发光二极管1的顶端上。在该实施例中，遮罩件18具有由一主体件18a和一开孔件18b所构成的两件拼合式结构，并且如图所示，该遮罩件被安装到发光二极管1的顶端上时，该主体件和开孔件是结合在一起的。

小孔21被开设在位于遮罩件18的顶端的一位置上，光轴3从中穿过。结果，只有以光轴3为中心的那部分光线穿过小孔21而照射在聚光镜2上，并可在沿光轴3的前方区域内形成如沿束段方向的影像内所示的、其直径小于图7(A)所示影像的直径的光束影像21a。

图7(C)示出了另一实施例，其中形成有被切除一部分的小孔22。当在任一位置上封闭该小孔的上部时，可形成如沿光轴方向从束段影像进行观察的一被切除一部分的小孔影像22a。通过沿箭头方向转动连接在发光二极管1上的一遮罩件18b可适当地调节被切除一部分的小孔影像22a的切除位置，例如，如图所示，右侧虚线表示被切除一部分的小孔影像22b。

图7(D)示出了另一实施例，其中在该遮罩件18上开设一长方形槽23。在由聚光镜2所形成的光束影像的成像位置上形成有一长方形槽形影像23a。通过沿箭头方向转动发光二极管1的遮罩件18b可相对于槽形影像23a适当地改变纵方向，如在长方形槽23b中所示的。勿容置疑的是，根据需要，可将开孔制成除图7(A)至7(D)中所示形状之外的任意形状。

如图7(A)至7(D)所示，来自投射装置的光束影像的形状可由遮罩件18来适当地调节。根据这种构造，当如图8(A)所示在烟雾传感器主体单元24与反射板27之间存在诸如板梁之类的一障碍物、且部分来自光投射装置25的光束由该板梁32反射后照射在光接收装置26上时，通过遮罩件18的开孔设置可设定来自光投射装置25的光束形状，以防光束照射在板梁32上。

为了补偿上述光轴偏移，可在遮罩件内形成一开孔，以使θ＜1.7°。在这种情况下，该开孔可呈任何形状。

在未提供遮罩件的情况下，来自光投射装置25的光束照射在板梁32上而被反射，如图8(B)中的虚线所示。当设置如图7(B)所示的、具有小孔21的遮罩件18时，可如实线所示的那样来限制来自光投射装置25的光轴，以避免由板梁32反射。在如图7(B)、7(C)或7(D)中所示形成一小孔或一细槽的情况下，预计该光束会由于衍射现象而被散射。然而，已被确认的是，例如，大小约为0.5毫米或更小的小孔21即可使光束影像受到限制而不会形成衍射现象。

此外，在如图7(B)、7(C)或7(D)中所示形成一小孔或一细槽的情况下，来自LED的发射光线的分布会微妙地(delicately)起变化。因此，严格地讲，该照明影像是稍稍有些模糊的。但这并不会引起实际问题。如果需要，可重新调整聚光镜的位置。

上述诸实施例是以与图1所示反射型光电烟雾传感器相似的方式所构成的。其实，该结构也可应用于另一种实施例-分离型熄火烟雾传感器，其中光投射装置25和光接收装置26穿过监测空间相对而设。在上述诸实施例中均是根据由于烟雾进入到监测空间而引起光线减弱来测定火情的。类似地，本发明还可应用于侵入体检测装置的光投射装置，其中将光束设置在监测空间内，然后根据光束的阻断来测定侵入体。

如上所述，根据本发明，聚光镜的焦点定位在与由发光二极管的反射件的反射光所形成的、并位于罩盖顶端处的顶端透镜基部内的虚拟的第二光源相分离的一位置上或处于其位置上。因此，产生在基片正面内、并主要从顶端透镜的中心部分发射的光线是模糊的，并且该模糊的光线与产生在基片的侧面和反面内、由反射件反射并主要从顶端透镜的周边部分发射的光线相结合，因而可使垂直于光轴的束段中的光强分布(近红外能)均匀。

这种光束强度分布均匀的结果是：即使由于建筑物等的结构墙发生变形而引起光轴偏移，通过使光束展开角大于光轴偏移角就能使均匀的成像范围内的任何一部分确确实实地照射在例如一对置的反射板上。因此，检测状态可被稳定地保持而不会受到由于建筑物的变形而引起的光轴偏移的影响。

光投射装置的光学系统仅由两个部件、即发光二极管和聚光镜组成，其实采用一种市场上可以买到的发光二极管就可作为上述发光二极管。因此，借助一种制造成本低廉的简单的光学结构即可实现光强的均匀分布。

Claims (6)

1.一种用于光电烟雾传感器的光投射装置，所述光投射装置将光束发射到监测空间内，并通过接收由于烟雾进入到所述监测空间而减弱的光束来测定火情，其中：

所述光投射装置包括沿光轴方向设置的一发光二极管和一聚光镜；并且其中：

所述发光二极管包括：一主体单元底座；安装在所述主体底座的一侧上、在其顶端一体地设有一透镜的一圆筒形罩盖；设置在所述罩盖内的一预定位置上的一发光基片；从穿过所述主体单元底座的引线引出而与所述发光基片电连接的一连线；以及设置在所述发光基片后方的一反射件；并且

所述发光基片是第一光源；而由所述反射件的前向反射光通过所述罩盖的所述透镜进行投射的位置是虚拟的第二光源，

其特征在于，所述聚光镜的焦点位于除第一光源所处的位置和与所述发光基片电连接的所述连线的弯部顶端位置之外的所述第一光源与所述第二光源之间的位置上。

2.如权利要求1所述的光投射装置，其特征在于，所述聚光镜的焦点位于所述第二光源所处的位置上。

3.如权利要求1所述的光投射装置，其特征在于，所述聚光镜的焦点位于除第一光源和第二光源所处的位置和与所述发光基片电连接的所述连线的弯部顶端位置之外的所述第一光源与所述第二光源之间的位置上。

4.如权利要求1所述的光投射装置，其特征在于，所述聚光镜的焦点位于除与所述发光基片电连接的所述连线的弯部顶端位置之外的所述第二光源与所述发光基片电连接的所述连线的弯部顶端位置之间的位置上。

5.如权利要求1至4中的任何一项权利要求所述的光投射装置，其特征在于，所述发光二极管具有一形成有用于所述顶端透镜的预定形状的一开孔的遮罩件，并且所述遮罩件与所述顶端透镜紧密接触。

6.一种光电烟雾传感器，所述光电烟雾传感器具有反射型烟雾检测结构，其中一烟雾传感器主体单元具有一光投射装置和一光接收装置，并且用于将来自所述光投射装置的光线反射回所述光接收装置的一反射件被设置成距离所述烟雾传感器主体单元一段预定监测距离，其中：

所述光投射装置包括沿光轴方向设置的一发光二极管和一聚光镜；并且其中：

所述发光二极管包括：一主体单元底座；安装在所述主体底座的一侧上、在其顶端一体地设有一透镜的一圆筒形罩盖；设置在所述罩盖内的一预定位置上的一发光基片；从穿过所述主体单元底座的引线引出而与所述发光基片电连接的一连线；以及设置在所述发光基片后方的一反射件；并且

所述发光基片是第一光源；而由所述反射件的前向反射光通过所述罩盖的所述透镜进行投射的位置是虚拟的第二光源，

其特征在于，所述聚光镜的焦点位于除第一光源所处的位置和与所述发光基片电连接的所述连线的弯部顶端位置之外的所述第一光源与所述第二光源之间的位置上。

Images