用于反射型的光纖式光電傳感器,也能夠適用于透過型的光纖式光電傳感器。
[0143]另外,在上述本實施方式中,以本發明適用于相對于外殼可裝卸光纖的光電傳感器的情況為例進行了說明,但是顯然即使光纖固定在主體外殼上,也能夠應用本發明。
[0144]本次公開的實施方式在所有的方面都是舉例說明的,應該認為并不限制本發明。本發明的范圍并不由上述說明限定,而由權利要求的范圍得以限定,并且與權利要求的范圍等同的意思以及權利要求范圍內的所有變更都包含在本發明。
[0145]附圖標記說明
[0146]IUlla:開口角光線
[0147]llb、llc、13 ?18:光線
[0148]12:外緣光線
[0149]100:光纖式光電傳感器
[0150]101:主體部
[0151]102:頭部
[0152]103:顯示部
[0153]104:操作部
[0154]105:電線
[0155]110:主體外殼
[0156]111:開口部
[0157]112:開口部
[0158]114:開閉蓋
[0159]116:框架
[0160]120:保持構件
[0161]121、122:內壁
[0162]123:鉸鏈部
[0163]125、126:空間
[0164]130:轉動柄
[0165]131:轉動軸
[0166]134:滑塊
[0167]140:光纖固定構件
[0168]141:上部側固定部
[0169]143:下部側固定部
[0170]150:安裝基板
[0171]160:LED 封裝
[0172]161:基材
[0173]162:LED 芯片
[0174]162a:發光面
[0175]163:透光性樹脂
[0176]164、202、204:反射鏡
[0177]164a:反射面
[0178]170:PD 封裝
[0179]180:投光側光纖
[0180]180a:入射端面
[0181]180b:纖芯區域
[0182]181、191:纖芯部
[0183]181A:纖芯
[0184]182、192:包層部
[0185]183、193:保護層
[0186]184:外緣部
[0187]185:邊界線
[0188]190:受光側光纖
[0189]202a,202b:主表面
[0190]203:貫通孔
[0191]203a:內周面
[0192]212、214、300、360:透鏡
[0193]212a:半球面
[0194]212b:平面
[0195]310:光纖
[0196]320:纖芯部
[0197]330,340:介質
[0198]350、360a:透鏡面
[0199]370:空間
[0200]P:發光點
[0201]Pl:焦點位置
[0202]P2:位置
[0203]X:光軸
[0204]Xl ?X5:軸。
【主權項】
1.一種投光裝置,其特征在于, 具有: 發光元件(162),其具有發光面(162a), 光纖(180),其具有從上述發光面(162a)出射的光入射的入射端面(180a), 透鏡(212),其配置在上述發光元件(162)的上述發光面(162a)與上述光纖(180)的上述入射端面(180a)之間; 上述發光元件(162)、上述光纖(180)以及上述透鏡(212)配置在一個光軸(X)上; 上述光纖(180)包括纖芯區域(180b),該纖芯區域(180b)是包括折射率均勻的一根纖芯的區域,或者是聚集地包括多根折射率均勻的纖芯的區域; 上述透鏡(212)將從上述發光面(162a)出射的擴散光變換成更平緩地擴散的擴散光; 將第一特定光線定義為開口角光線(11),該第一特定光線是指,從在上述發光面(162a)上位于上述光軸⑴上的點⑵出射,經由上述透鏡(212),以與上述光軸⑴所成的角度等于上述光纖(180)的開口角(Θ3)的方式到達上述光纖(180)的上述入射端面(180a)的光線, 將第二特定光線定義為外緣光線(12),該第二特定光線是指,從在上述發光面(162a)上位于上述光軸⑴上的點⑵出射,經由上述透鏡(212),到達上述光纖(180)的上述入射端面(180a)上的上述纖芯區域(180b)的外緣部(184)的光線; 此時, 上述發光面(162a)、上述透鏡(212)和上述光纖(180)的配置以及上述透鏡(212)的折射能力滿足第一條件或第二條件,其中, 上述第一條件是指,上述開口角光線(11)到達上述光纖(180)的上述入射端面(180a)上的上述纖芯區域(180b)內, 上述第二條件是指,到達了上述外緣部(184)時的上述外緣光線(12)與上述光軸(X)所成的角度小于上述開口角(Θ 3),并且從上述發光面(162a)出射時的上述外緣光線(12)與上述光軸(X)所成的角度大于上述開口角(Θ 3), 上述光纖(180)為塑料制的光纖, 上述投光裝置還具有配置在上述發光面(162a)和上述光纖(180)的上述入射端面(180a)之間的第一反射構件(202),該第一反射構件(202)包圍上述透鏡(212),并且包括使從上述透鏡(212)出射的光反射的第一反射面(203a), 上述第一反射構件(202)包括與上述光纖(180)的上述入射端面(180a)的周緣相抵接的抵接面(202a)。
2.根據權利要求1所述的投光裝置,其特征在于,在滿足上述第一條件的情況下,從上述發光面(162a)出射時的上述開口角光線(11)與上述光軸(X)所成的角度(Θ I)在上述開口角(Θ 3)的1.1倍到85°的范圍內。
3.根據權利要求2所述的投光裝置,其特征在于,在滿足上述第一條件的情況下,從上述發光面(162a)出射時的上述開口角光線(11)與上述光軸(X)所成的角度(Θ I)在上述開口角(Θ 3)的1.2倍到85°的范圍內。
4.根據權利要求1所述的投光裝置,其特征在于,在滿足上述第二條件的情況下,從上述發光面(162a)出射時的上述外緣光線(12)與上述光軸(X)所成的角度(Θ I')在上述開口角(Θ 3)的1.1倍到85°的范圍內。
5.根據權利要求4所述的投光裝置,其特征在于,在滿足上述第二條件的情況下,從上述發光面(162a)出射時的上述外緣光線(12)與上述光軸(X)所成的角度(Θ I')在上述開口角(Θ 3)的1.2倍到85°的范圍內。
6.根據權利要求1所述的投光裝置,其特征在于,在滿足上述第二條件的情況下,到達上述外緣部(184)時的上述外緣光線(12)與上述光軸(X)所成的角度(Θ 3')在上述開口角(Θ3)的0.3倍到上述開口角(Θ3)的范圍內。
7.根據權利要求6所述的投光裝置,其特征在于,在滿足上述第二條件的情況下,到達上述外緣部(184)時的上述外緣光線(12)與上述光軸(X)所成的角度(Θ 3')在上述開口角(Θ3)的0.5倍到上述開口角(Θ3)的范圍內。
8.根據權利要求1所述的投光裝置,其特征在于,上述透鏡(212)包括朝向上述光纖(180)的上述入射端面(180a)的一個凸面(212a),該凸面(212a)是具有上述折射能力的面。
9.根據權利要求1所述的投光裝置,其特征在于,上述投光裝置還具有第二反射構件(164),該第二反射構件(164)設置在上述發光元件(162)的周圍,并且包括使從上述發光元件(162)出射的光反射的反射面(164a)。
10.根據權利要求1所述的投光裝置,其特征在于,上述發光元件(162)是發光二極管芯片。
11.根據權利要求1所述的投光裝置,其特征在于,上述入射端面(180a)上的上述纖芯區域(180b)的形狀為圓形。
12.根據權利要求1所述的投光裝置,其特征在于, 上述第一反射面(203a)的位于上述光纖(180)側的端部與上述抵接面(202a)相連接。
13.根據權利要求1所述的投光裝置,其特征在于, 上述第一反射面(203a)是與上述光軸(X)垂直的截面為圓形的孔的內周面,并且,越接近上述光纖(180)側,上述截面的直徑越大。
14.一種傳感器,其特征在于,具有權利要求1所述的投光裝置。
【專利摘要】開口角光線(11)從發光點(P)出射,并被透鏡(212)的半球面(212a)折射,而相對于與光軸(X)平行的軸(X2),以與投光側光纖(180)的開口角相等的角度(θ3)到達入射端面(180a)。外緣光線(12)從發光點(P)出射,并經由透鏡(212)而到達纖芯區域(180b)的外緣部(184)。以使開口角光線(11)到達纖芯區域(180b)內的方式,或者以使外緣光線(12)到達纖芯區域(180b)的外緣部(184)時的角度(θ3′)為開口角以下的方式,選擇發光面(162a)、透鏡(212)和投光側光纖(180)的配置以及透鏡(212)的折射能力。
【IPC分類】G02B6-42, G02B3-00
【公開號】CN104765109
【申請號】CN201510184355
【發明人】奧濃基晴, 宮田毅, 龜田貴理
【申請人】歐姆龍株式會社
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2009年10月15日
【公告號】CN102187259A, CN102187259B, EP2345917A1, EP2345917A4, US20110199781, US20140198519, WO2010047270A1