CN217765015U - 传感器透镜结构及对应的传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种传感器透镜结构，其包括LED光源、柱面镜、遮光片、第一平凸透镜、半透半反镜、第一双凸透镜、接收面、第二双凸透镜、接收芯片。LED光源发出光线，柱面镜可将该光线发散。遮光片通过中部的长方形的通孔射出光线，第一平凸透镜可将光线聚焦于半透半反镜。半透半反镜通过透光面透射该光线，第一双凸透镜可将所述光线转化为长方形的光斑。接收面接收该光斑，并且接收面可将光斑进行反射。第一双凸透镜还可透射所述光斑，半透半反镜通过反射面将光斑反射于第二双凸透镜。第二双凸透镜将该光斑聚焦于第二平凸透镜第二平凸透镜可将该光斑汇聚于接收芯片，接收芯片用于接收该光斑。

Description

传感器透镜结构及对应的传感器

技术领域

本实用新型涉及光学透镜领域，特别涉及一种传感器透镜。

背景技术

在现代社会中，LED光源具有发光效率高、低发热、省电和寿命长的优点，因此其应用越来越广泛。LED光源可应用于传感器中，LED光源发出的光线可被传感器内部的接收设备接收。但是，现有接收设备存在接收LED光源发出的光线效果较差的技术问题。

故需要提供一种传感器透镜结构及对应的传感器来解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种传感器透镜结构及对应的传感器，有效解决了现有的纽扣电池在特殊情况下容易着火爆炸的技术问题。

本实用新型提供一种传感器透镜结构，其包括：

LED光源，用于发出光线；

柱面镜，设置于所述LED光源的一侧，用于发散所述光线；

遮光片，相对于所述LED光源，连接于所述柱面镜的另一侧，所述遮光片的中部设置有长方形的通孔，所述光线用于通过所述通孔射出；

第一平凸透镜，设置于所述遮光片的一侧，用于将光线聚焦于半透半反镜；

所述半透半反镜，设置于所述第一平凸透镜的一侧，其包括透光面，所述透光面设置于所述半透半反镜的一侧，所述透光面用于透射所述光线；

第一双凸透镜，设置于所述半透半反镜的一侧，用于将所述光线转化为长方形的光斑；

接收面，设置于所述第一双凸透镜的一侧，用于接收并将所述光斑进行反射；

其中，所述第一双凸透镜还用于透射所述光斑，所述半透半反镜包括反射面，所述反射面设置于所述半透半反镜的另一侧，所述反射面用于将所述光斑反射于第二双凸透镜；

所述第二双凸透镜，设置于所述半透半反镜的上端，用于聚焦所述光斑；

第二平凸透镜，设置于所述第二双凸透镜的上端，用于将所述光斑汇聚于接收芯片；

接收芯片，设置于所述第二平凸透镜的上端，用于接收所述光斑，LED光源发出的光线经过多个透镜透射和反光镜反射后形成光斑，接收芯片接收该光斑的效果较好。

进一步的，所述LED光源、所述柱面镜的中心、所述第一平凸透镜的中心、所述半透半反镜的中心、所述第一平凸透镜的中心均位于同一水平线上，用于更好地将光线透射于接收面。

进一步的，所述半透半反镜的中心、所述第二平凸透镜的中心、所述第二双凸透镜的中心均位于同一竖直线上，用于更好地透射光斑。

进一步的，所述半透半反镜与水平面形成第一夹角，所述第一夹角的角度为44.5°-45.5°，半透半反镜用于更好地透射光线和反射光斑。

进一步的，所述LED光源与柱面镜在水平方向上的距离为2.35mm-2.45mm，所述柱面镜与所述第一双凸透镜在水平方向上的距离为8.10mm-8.20mm，所述LED光源与所述半透半反镜的中心在水平方向上的距离为27.05mm-27.15mm；所述半透半反镜的中心与所述第一双凸透镜在水平方向上的距离为13.45mm-13.55mm；所述第一双凸透镜与所述接收面在水平方向上的距离为14.95mm-15.05mm，用于透射光线与光斑的效果更好。

进一步的，所述接收芯片与所述半透半反镜的中心与所述接收芯片在竖直方向上的距离为26.65mm-26.75mm，所述第二双凸透镜的中心与所述接收芯片在竖直方向上的距离为10.50mm-10.60mm，所述第二平凸透镜与所述接收芯片在竖直方向上的距离为0.75mm-0.85mm，用于准确地将光线透射于接收面。

进一步的，所述柱面镜的厚度为4.45mm-4.55mm；所述第一平凸透镜的厚度为2.85mm-2.95mm；所述半透半反镜的长度为24.95-25.05mm，所述半透半反镜的宽度为0.95mm-1.05mm；所述第一双凸透镜的厚度为8.85mm-8.95mm。

进一步的，所述第二平凸透镜的厚度为3.85mm-3.95mm；所述第二双凸透镜的厚度为5.85mm-5.95mm。

进一步的，所述第一双凸透镜包括防滑槽，所述防滑槽在第一双凸透镜的外侧沿周向设置，所述第一双凸透镜的外侧还设置有螺纹，所述螺纹位于所述防滑槽的一侧。

一种传感器，其包括上述任一所述的传感器透镜结构。

本实用新型相较于现有技术，其有益效果为：本实用新型提供一种透镜结构，该透镜结构应用于一种传感器中。LED光源发出光线，柱面镜可发散该光线，该光线通过遮光片中部的通孔射出。第一平凸透镜将光线聚焦于半透半反射镜，半透半反镜通过透射面将光线透射于第一双凸透镜。第一双凸透镜将光线转化为光斑，并且该第一双凸透镜将光斑透射于接收面。接收面将光斑反射于第一双凸透镜，第一双凸透镜可将光斑透射于半透半反镜，半透半反镜通过反射面将光斑反射于第二双凸透镜。第二双凸透镜可将该光斑聚焦于第二平凸透镜，第二平凸透镜可将光斑汇聚于接收芯片。因此，LED光源发出的光线经过多个透镜透射后在接收面处形成光斑。接收面将该光斑反射后，光斑通过第二双凸透镜和第二平凸透镜透镜聚焦于接收芯片，从而接收芯片接收该光斑的效果较好。而且，该LED光源发出的光线可形成光斑，由于该传感器设置有传感器透镜结构，该光斑均可被接收芯片准确地接收。即使LED光源发出光线的光照强度较低，接收芯片也可以较好地接收该光斑。有效解决了现有接收设备接收LED光源发出的光线效果较差的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，下面描述中的附图仅为本实用新型的部分实施例相应的附图。

图1为本实用新型的传感器透镜一实施例的平面示意图。

图中，10、传感器透镜结构；11、LED光源；12、柱面镜；121、遮光片；13、第一平凸透镜；14、半透半反镜；141、透光面；142、反射面；15、第一双凸透镜；151、防滑槽；152、螺纹；16、接收面；17、第二双凸透镜；18、第二平凸透镜；19、接收芯片。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型中所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」、「顶部」以及「底部」等词，仅是参考附图的方位，使用的方向用语是用以说明及理解本实用新型，而非用以限制本实用新型。

本实用新型术语中的“第一”“第二”等词仅作为描述目的，而不能理解为指示或暗示相对的重要性，以及不作为对先后顺序的限制。

在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。

请参照图1，本实用新型提供一种传感器透镜结构10，该传感器应用于一种传感器透镜中。该传感器透镜结构10包括LED光源11、柱面镜12、遮光片121、第一平凸透镜13、半透半反镜14、第一双凸透镜15、接收面16、第二双凸透镜17、接收芯片19。LED光源11用于发出光线，柱面镜12设置于LED光源11的一侧。柱面镜12的厚度为4.45mm-4.55mm，柱面镜12可用于发散该光线。相对于LED光源11，遮光片121连接于柱面镜12的另一侧。遮光片121的中部设置有长方形的通孔，该光线用于通过通孔射出。第一平凸透镜13设置于所述遮光片121的一侧，第一平凸透镜13的厚度为2.85mm-2.95mm，第一平凸透镜13可将光线聚焦于半透半反镜14。半透半反镜14设置于第一平凸透镜13的一侧，半透半反镜14的长度为24.95-25.05mm。半透半反镜14的宽度为0.95mm-1.05mm，半透半反镜14包括透光面141。透光面141设置于半透半反镜14的一侧，透光面141用于透射光线。半透半反镜14与水平面形成第一夹角，第一夹角的角度为44.5°-45.5°。因此，半透半反镜14可更好地透射光线和反射光斑。

请参照图1，第一双凸透镜15设置于半透半反镜14的一侧。第一双凸透镜15可将该光线转化为长方形的光斑，该第一双凸透镜15的厚度为8.85mm-8.95mm。接收面16设置于第一双凸透镜15的一侧，接收面16可接收该光斑，并且接收面16可将光斑进行反射。

请参照图1，第一双凸透镜15接收该光斑，而且第一双凸透镜15还可透射光斑。半透半反镜14包括反射面142，反射面142设置于半透半反镜14的另一侧，反射面142用于将光斑反射于第二双凸透镜17。第二双凸透镜17设置于半透半反镜14的上端，第二双凸透镜17的厚度为5.85mm-5.95mm。第二双凸透镜17可用于聚焦光斑。第二平凸透镜18设置于所述第二双凸透镜17的上端，第二平凸透镜18的厚度为3.85mm-3.95mm，第二平凸透镜18可将该光斑汇聚于接收芯片19。接收芯片19设置于所述第二平凸透镜18的上端，接收芯片19可用于接收该光斑。

请参照图1，LED光源11、柱面镜12的中心、第一平凸透镜13的中心、半透半反镜14的中心、第一平凸透镜13的中心均位于同一水平线上。因此，该传感器透镜结构10可更好地将光线透射于接收面16。LED光源11与柱面镜12在水平方向上的距离为2.35mm-2.45mm，柱面镜12与第一双凸透镜15在水平方向上的距离为8.10mm-8.20mm。LED光源11与半透半反镜14的中心在水平方向上的距离为27.05mm-27.15mm，半透半反镜14的中心与第一双凸透镜15在水平方向上的距离为13.45mm-13.55mm，第一双凸透镜15与接收面16在水平方向上的距离为14.95mm-15.05mm。因此，该传感器透镜结构10透射光线与光斑的效果更好。

请参照图1，半透半反镜14的中心、第二平凸透镜18的中心、第二双凸透镜17的中心均位于同一竖直线上。因此，该传感器透镜结构10可更好地透射光斑。接收芯片19与半透半反镜14的中心与接收芯片19在竖直方向上的距离为26.65mm-26.75mm，第二双凸透镜17的中心与接收芯片19在竖直方向上的距离为10.50mm-10.60mm，第二平凸透镜18与接收芯片19在竖直方向上的距离为0.75mm-0.85mm。因此，该传感器透镜结构10可准确地将光线透射于接收面16。第一双凸透镜15包括防滑槽151，防滑槽151在第一双凸透镜15的外侧沿周向设置。第一双凸透镜15的外侧还设置有螺纹152，螺纹152位于防滑槽151的一侧。因为第一双凸透镜15的外侧设置有防滑槽151和螺纹152，所以用户安装该第一双凸透镜15更为方便。

本实用新型的工作原理为：该传感器工作时，LED光源11发出光线。柱面镜12可发散该光线，该光线通过遮光片121中部的通孔射出。接着，第一平凸透镜13将光线聚焦于半透半反射镜，半透半反镜14通过透射面透射该光线，透射面将光线透射于第一双凸透镜15。第一双凸透镜15将光线转化为光斑，并且该第一双凸透镜15将该光斑透射于接收面16。该接收面16接收光斑，随后，接收面16将光斑进行反射。第一双凸透镜15接收该光斑，第一双凸透镜15可将光斑透射于半透半反镜14，半透半反镜14通过反射面142反射该光斑，反射面142将该光斑反射于第二双凸透镜17。然后，第二双凸透镜17将该光斑聚焦于第二平凸透镜18。之后，第二平凸透镜18可将光斑汇聚于接收芯片19，接收芯片19可接收到该光斑。

本实用新型提供一种透镜结构，该透镜结构应用于一种传感器中。LED光源发出光线，柱面镜可发散该光线，该光线通过遮光片中部的通孔射出。第一平凸透镜将光线聚焦于半透半反射镜，半透半反镜通过透射面将光线透射于第一双凸透镜。第一双凸透镜将光线转化为光斑，并且该第一双凸透镜将光斑透射于接收面。接收面将光斑反射于第一双凸透镜，第一双凸透镜可将光斑透射于半透半反镜，半透半反镜通过反射面将光斑反射于第二双凸透镜。第二双凸透镜可将该光斑聚焦于第二平凸透镜，第二平凸透镜可将光斑汇聚于接收芯片。因此，LED光源发出的光线经过多个透镜透射后在接收面处形成光斑。接收面将该光斑反射后，光斑通过第二双凸透镜和第二平凸透镜透镜聚焦于接收芯片，从而接收芯片接收该光斑的效果较好。而且，该LED光源发出的光线可形成光斑，由于该传感器设置有传感器透镜结构，该光斑均可被接收芯片准确地接收。即使LED光源发出光线的光照强度较低，接收芯片也可以较好地接收该光斑。有效解决了现有接收设备接收LED光源发出的光线效果较差的技术问题。

综上所述，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种传感器透镜结构，其特征在于，其包括：

LED光源，用于发出光线；

柱面镜，设置于所述LED光源的一侧，用于发散所述光线；

遮光片，相对于所述LED光源，连接于所述柱面镜的另一侧，所述遮光片的中部设置有长方形的通孔，所述光线用于通过所述通孔射出；

第一平凸透镜，设置于所述遮光片的一侧，用于将光线聚焦于半透半反镜；

所述半透半反镜，设置于所述第一平凸透镜的一侧，其包括透光面，所述透光面设置于所述半透半反镜的一侧，所述透光面用于透射所述光线；

第一双凸透镜，设置于所述半透半反镜的一侧，用于将所述光线转化为长方形的光斑；

接收面，设置于所述第一双凸透镜的一侧，用于接收并将所述光斑进行反射；

其中，所述第一双凸透镜还用于透射所述光斑，所述半透半反镜包括反射面，所述反射面设置于所述半透半反镜的另一侧，所述反射面用于将所述光斑反射于第二双凸透镜；

所述第二双凸透镜，设置于所述半透半反镜的上端，用于聚焦所述光斑；

第二平凸透镜，设置于所述第二双凸透镜的上端，用于将所述光斑汇聚于接收芯片；

接收芯片，设置于所述第二平凸透镜的上端，用于接收所述光斑。

2.根据权利要求1所述的传感器透镜结构，其特征在于，所述LED光源、所述柱面镜的中心、所述第一平凸透镜的中心、所述半透半反镜的中心、所述第一平凸透镜的中心均位于同一水平线上。

3.根据权利要求1所述的传感器透镜结构，其特征在于，所述半透半反镜的中心、所述第二平凸透镜的中心、所述第二双凸透镜的中心均位于同一竖直线上。

4.根据权利要求1所述的传感器透镜结构，其特征在于，所述半透半反镜与水平面形成第一夹角，所述第一夹角的角度为44.5°-45.5°。

5.根据权利要求2所述的传感器透镜结构，其特征在于，所述LED光源与柱面镜在水平方向上的距离为2.35mm-2.45mm，所述柱面镜与所述第一双凸透镜在水平方向上的距离为8.10mm-8.20mm，所述LED光源与所述半透半反镜的中心在水平方向上的距离为27.05mm-27.15mm；所述半透半反镜的中心与所述第一双凸透镜在水平方向上的距离为13.45mm-13.55mm；所述第一双凸透镜与所述接收面在水平方向上的距离为14.95mm-15.05mm。

6.根据权利要求3所述的传感器透镜结构，其特征在于，所述接收芯片与所述半透半反镜的中心与所述接收芯片在竖直方向上的距离为26.65mm-26.75mm，所述第二双凸透镜的中心与所述接收芯片在竖直方向上的距离为10.50mm-10.60mm，所述第二平凸透镜与所述接收芯片在竖直方向上的距离为0.75mm-0.85mm。

7.根据权利要求1所述的传感器透镜结构，其特征在于，所述柱面镜的厚度为4.45mm-4.55mm；所述第一平凸透镜的厚度为2.85mm-2.95mm；所述半透半反镜的长度为24.95-25.05mm，所述半透半反镜的宽度为0.95mm-1.05mm；所述第一双凸透镜的厚度为8.85mm-8.95mm。

8.根据权利要求1所述的传感器透镜结构，其特征在于，所述第二平凸透镜的厚度为3.85mm-3.95mm；所述第二双凸透镜的厚度为5.85mm-5.95mm。

9.根据权利要求1所述的传感器透镜结构，其特征在于，所述第一双凸透镜包括防滑槽，所述防滑槽在第一双凸透镜的外侧沿周向设置，所述第一双凸透镜的外侧还设置有螺纹，所述螺纹位于所述防滑槽的一侧。

10.一种传感器，其特征在于，其包括权利要求1-9任一所述的传感器透镜结构。

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