[发明专利]一种微型光电传感器

说明书

本发明包括一种微型光电传感器，其中微型光电传感器包括光源器件，光学棱镜及电路板；光源器件安装于光学棱镜内并电连接电路板，光源器件用于发射光束；电路板位于光源器件的下方；光学棱镜的上部分形成光学接收透镜，用于收集反射回来的光束；光学棱镜的下部分形成光学聚光透镜，用于汇聚光学接收透镜接收到的光束至电路板上；电路板上设置有光电接收管及信号处理电路；光电接收管设置在电路板上最靠近光源器件的位置；信号处理电路通过电路板连接光电接收管。有益效果在于：体积微小，利用同一个光学棱镜完成光束的发送与接收，进一步提高了光电传感器的测试距离，并且利用光电传感器的主工作电路，提高了传感器的信噪比与抗干扰能力。

技术领域

本发明涉及光电传感器技术领域，尤其涉及一种微型光电传感器。

背景技术

在工业自动化的技术领域中，需要大量的测量位置和距离的光电传感器，随着自动化程度和机械复杂程度的日益提高，对传感器的微型化的改进提出了越来越高的要求。

现有的微型光电传感器主要为光纤光电传感器，其利用光纤的导光性，变光纤为棱镜，利用光纤的良好的光传导性，完成光电传感器中光学棱镜所完成的发射光和接收光的功能。由于光纤的尺寸小，有一定的可弯折性，利用光纤可以形成发射和接收部分只有3mm直径的微型光电传感器，如日本Keyence，日本Omron等公司的小型光纤传感器系列；但是光纤容易折断，光纤还需要连接到光纤放大器进行放大和信号处理，对安装也有一定的体积要求，因此光纤传感器的广泛应用受到了一定的限制。还有另外一类微型光电传感器是利用传感器专用电路及微小型元件或者棱镜来实现的微型光电传感器，例如瑞典Contrinex公司，德国P&F公司的M4系列和日本Omron的M6系列，这些传感器对元件和生产工艺均有很高的要求，因此价格昂贵，限制他们的广泛使用。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种旨在减小传感器的体积，能够提高测试距离、信噪比及抗干扰能力的微型光电传感器。

具体技术方案如下：

一种微型光电传感器，其中，所述微型光电传感器包括光源器件，光学棱镜及电路板；

所述光源器件安装于所述光学棱镜内并电连接所述电路板，所述光源器件用于发射光束；

所述电路板位于所述光源器件的下方；

所述光学棱镜的上部分形成光学接收透镜，用于收集反射回来的所述光束；所述光学棱镜的下部分形成光学聚光透镜，用于汇聚所述光学接收透镜接收到的所述光束至所述电路板上；

所述电路板上设置有光电接收管及信号处理电路；

所述光电接收管设置在所述电路板上最靠近所述光源器件的位置，用于接收所述光学聚光透镜聚焦的所述光束；

所述信号处理电路通过所述电路板连接所述光电接收管，用于对所述光电接收管接收到的所述光束进行转换处理。

优选的，还包括一外壳，所述光学棱镜和所述电路板被包裹于所述外壳内。

优选的，还包括一连接器，所述连接器位于所述外壳的下端并电连接所述电路板，所述电路板通过所述连接器接通一外部电源。

优选的，所述连接器的形状适配于所述外壳的形状。

优选的，所述光学棱镜包括两片相互对称的棱镜片，两片所述棱镜片闭合以形成一具有中空的内部空间的所述光学棱镜。

优选的，每片所述棱镜片包括：

位于所述棱镜片的上部的第一部分，两片所述棱镜片闭合后，两片所述棱镜片的所述第一部分闭合以形成所述光学接收透镜，所述光学接收透镜为一圆柱体结构。

优选的，每片所述棱镜片包括：