[发明专利]光反射型传感器和电子设备

摘要

光反射型传感器包括：对测距对象物(7)照射光的发光元件(2)；将来自测距对象物(7)的反射光聚光的受光光学系统(4)；接收由上述受光光学系统(4)聚光后的光，并且输出与受光位置相应的光电流信号的受光元件(6)；和信号处理电路(8)，其基于从上述受光元件(6)输出的上述光电流信号，求出上述受光元件(6)上的受光位置信息和光的飞行时间信息，该光的飞行时间信息为从上述发光元件(2)照射光后至该光被测距对象物(7)反射而由上述受光元件(6)接收的时间。

主权项

1.一种光反射型传感器，其特征在于，包括：对测距对象物(7)照射光的发光元件(2)；对从所述发光元件(2)照射的光进行聚光的发光透镜(3)；将来自测距对象物(7)的反射光聚光的受光光学系统(4)；接收由所述受光光学系统(4)聚光后的光，并且输出与受光位置相应的光电流信号的受光元件(6)；和信号处理电路(8)，该信号处理电路(8)基于从所述受光元件(6)输出的所述光电流信号，求出所述受光元件(6)上的受光位置信息和光的飞行时间信息，该光的飞行时间信息为从所述发光元件(2)照射光后至该光被测距对象物(7)反射而由所述受光元件(6)接收的时间，所述发光元件(2)照射具有放射角度的光，所述测距对象物(7)位于所述发光元件(2)的放射角度内，所述光反射型传感器还包括：存储部(10)，该存储部(10)存储下述运算式[1]～[4]，该运算式[1]～[4]用于根据来自所述测距对象物(7)的反射光入射到所述受光元件(6)的入射角度和关于该测距对象物(7)的所述光的飞行时间信息，计算该测距对象物(7)的以所述受光光学系统(4)为基点的位置信息；和运算处理部(9)，该运算处理部(9)基于由所述信号处理电路(8)求出的所述受光位置信息，求出来自所述测距对象物(7)的反射光的所述入射角度，并且基于该求出的所述入射角度和由所述信号处理电路(8)求出的所述光的飞行时间信息，使用存储在所述存储部(10)中的所述运算式计算所述测距对象物(7)的所述位置信息，X+Y＝T·C…[1]，L2＝Ysinα…[2]，A2＝Ycosα…[3]，X2＝L22+(A1‑A2)2…[4]，X：从所述发光透镜(3)至所述测距对象物(7)的距离，Y：从所述测距对象物(7)至所述受光元件(6)的距离，T：所述光的飞行时间信息，C：光速，L2：从基线至所述测距对象物(7)的距离，其中，所述基线为通过所述发光透镜(3)和所述受光光学系统(4)的直线，α：来自所述测距对象物(7)的反射光入射到所述受光元件(6)的入射角度，A1：基线长度即所述发光透镜(3)与所述受光光学系统(4)之间的距离，A2：从所述测距对象物(7)向所述基线引的垂线与所述基线的交点至所述受光光学系统(4)的距离。