[發(fā)明專利]光學(xué)傳感裝置和包括它的雨水或光傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810144101.0
• 申請(qǐng)日: 2008-07-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101359059A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: U·貝克斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: TRW車輛電氣與零件有限公司
• 主分類號(hào): G01W1/14
• 分類號(hào): G01W1/14
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 秦晨

1.一種光學(xué)傳感裝置，該光學(xué)傳感裝置適合耦合到窗玻璃，所述光學(xué)傳感裝置包括傳感單元，所述傳感單元包括光發(fā)射器、光接收器和透鏡板，所述透鏡板用于將由所述發(fā)射器發(fā)射的光束耦合到所述窗玻璃中，將所述光束從所述窗玻璃耦合出，并且將所述光束引導(dǎo)到所述光接收器上，其中，所述透鏡板具有面對(duì)所述光發(fā)射器和所述光接收器且設(shè)置有菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)的表面、以及面對(duì)所述窗玻璃且設(shè)置有菲涅耳反射器結(jié)構(gòu)的相對(duì)表面。

2.一種光學(xué)傳感裝置，該光學(xué)傳感裝置適合耦合到窗玻璃，所述光學(xué)傳感裝置包括傳感單元，所述傳感單元包括光接收器和透鏡板，所述透鏡板用于將入射在所述窗玻璃上的光束從所述窗玻璃耦合出，并且將所述光束引導(dǎo)到所述光接收器上，其中，所述透鏡板具有面對(duì)所述光接收器且設(shè)置有菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)的表面、以及面對(duì)所述窗玻璃且設(shè)置有菲涅耳反射器結(jié)構(gòu)的相對(duì)表面。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)傳感裝置，其中，所述窗玻璃是汽車的擋風(fēng)玻璃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)傳感裝置，其中，所述透鏡板的設(shè)置有所述菲涅耳反射器結(jié)構(gòu)的所述表面通過(guò)嚴(yán)密地靠在所述反射器結(jié)構(gòu)上的耦合層耦合到所述窗玻璃。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)傳感裝置，其中，所述菲涅耳反射器結(jié)構(gòu)在該菲涅耳反射器結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面上反射光束。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)傳感裝置，其中，所述透鏡板將所述菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)側(cè)上的會(huì)聚光束轉(zhuǎn)換為所述菲涅耳反射器結(jié)構(gòu)側(cè)上的平行光束，反之亦然。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)傳感裝置，其中，所述平行光束與所述透鏡板的面對(duì)所述光接收器的所述表面和所述透鏡板的面對(duì)所述窗玻璃的所述表面垂直地穿過(guò)所述透鏡板。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)傳感裝置，其中，在所述透鏡板的外部，所述平行光束相對(duì)于所述透鏡板的面對(duì)所述光接收器的所述表面和所述透鏡板的面對(duì)所述窗玻璃的所述表面傾斜。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)傳感裝置，其中，在所述透鏡板的外部，所述平行光束相對(duì)于所述透鏡板的面對(duì)所述光接收器的所述表面和所述透鏡板的面對(duì)所述窗玻璃的所述表面以大約45°的角度傾斜。

10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)傳感裝置，其中，所述菲涅耳反射器結(jié)構(gòu)的橫截面為鋸齒狀，并且，所述菲涅耳反射器結(jié)構(gòu)具有反射光入射到其上的第一齒側(cè)、以及平行光束進(jìn)入其中或從其中射出的第二齒側(cè)。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)傳感裝置，其中，所述菲涅耳反射器結(jié)構(gòu)的所述第二齒側(cè)包括兩個(gè)不同地陡峭的部分，所述平行光束垂直地穿過(guò)所述菲涅耳反射器結(jié)構(gòu)的所述第二齒側(cè)的較不陡峭的一部分。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)傳感裝置，其中，在所述菲涅耳反射器結(jié)構(gòu)的所述第二齒側(cè)上發(fā)生光折射。

13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的光學(xué)傳感裝置，其中，所述菲涅耳反射器結(jié)構(gòu)的所述第二齒側(cè)包括兩個(gè)不同地陡峭的部分，其中較少陡峭的部分形成入射表面或出射表面。

14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)傳感裝置，其中，所述菲涅耳反射器結(jié)構(gòu)的所述第二齒側(cè)形成比所述第一齒側(cè)更陡峭的入射表面或出射表面。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)傳感裝置，所述光學(xué)傳感裝置包括至少一個(gè)傳感單元，所述至少一個(gè)傳感單元具有兩個(gè)分開(kāi)的菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)、所述光發(fā)射器和所述光接收器，這兩個(gè)分開(kāi)的菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)具有彼此相鄰地形成在所述透鏡板中的相對(duì)的菲涅耳反射器結(jié)構(gòu)，所述光發(fā)射器置于所述菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)中的第一菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)的焦點(diǎn)上，并且，所述光接收器置于所述菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)中的第二菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)的焦點(diǎn)上，其中，從所述光發(fā)射器中射出的光束通過(guò)所述第一菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)平行地排列，垂直地穿過(guò)所述透鏡板，通過(guò)對(duì)應(yīng)的菲涅耳反射器結(jié)構(gòu)被傾斜地引導(dǎo)到所述窗玻璃，并被所述窗玻璃全反射，然后通過(guò)屬于所述第二菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)的菲涅耳反射器結(jié)構(gòu)耦合到所述透鏡板中，垂直地通過(guò)所述透鏡板被引導(dǎo)到所述第二菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)上，并通過(guò)所述第二菲涅耳透鏡結(jié)構(gòu)被集中在所述光接收器上。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光學(xué)傳感裝置，所述光學(xué)傳感裝置包括具有共用的透鏡板的偶數(shù)個(gè)傳感單元。