一种新型背景抑制型光电传感器的制作方法

本实用新型涉及用光作为检测手段的光电传感器或光电开关技术领域，特别是涉及一种新型背景抑制型光电传感器。

背景技术：

光电传感器以其非接触性、响应速率高，不易受检测物的物理性质影响，在工业生产过程中，应用范围越来越广。随着应用需求的增长，检测物种类也越来越多，比如微小物体、超薄物体检测，不同颜色的物体等，目前市场是需求此类传感器，其特点在于检测范围内光斑要足够小，且对不同颜色的物体的检测距离差异小且段差小。目前市场上还无该类产品。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种新型背景抑制型光电传感器。

为实现本实用新型的目的，所采用的技术方案是：一种新型背景抑制型光电传感器，包括外壳、光机结构和与光机结构相连的电路板，所述光机结构由窗口滤光片、镜架、发射透镜、接收透镜、滤光片、发射孔径光阑、接收透镜滑块、接收器、导光柱和调节旋钮构成，其中，接收透镜嵌在接收透镜滑块内，可通过调节旋钮调节接收透镜滑块的位置，从而调节接收透镜的位置。

其中，还包括光源，所述光源是单色光源，且贴近发光面有发射孔径光阑。

其中，光源和发射透镜的位置满足光源通过发射透镜后在光电传感器之外有一会聚点，在该处可得到最小的光斑。

其中，所述接收透镜和发射透镜的光轴存在一定夹角。

其中，所述接收器是二元接收器，由两个光电接收单元构成。

其中，所述滤光片为窄带滤光片，安装于接收透镜和接收器之间。

其中，所述窗口滤光片是短波截止，长波通过的光学级塑料片。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型提出了一种新型光电传感器，同时具备聚焦、限定、背景抑制功能，能够检测较小物体、薄物体和不同颜色的物体，具有优异的检测性能，接收透镜嵌入滑块，调节旋钮带动接收透镜，使得接收透镜和发射模组制件距离改变，得到不同的检测距离。

附图说明

图1所示为本实用新型光机结构的结构示意图；

图2所示为本实用新型收发模组工作状态示意图；

图3所示为本实用新型接收模组调节状态示意图；

图4所示为本实用新型窗口滤光片光谱曲线示意图；

图5所示为本实用新型窄带滤波片光谱曲线示意图；

图6所示为本实用新型光路示意图；

图中：1.镜架，2.发射管，3.发射透镜，4.窗口滤光片，5.发射孔径光阑，6.二元接收器，7.调节按钮，8.接收透镜滑块，9.滤光片，10.接收透镜，22.检测物，33.发射模组，44.接收模组，55.反射光，66.聚焦光束，77.检测光源，88.第一光电接收单元，99.第二光电接收单元。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

应当说明的是，本申请中所述的“连接”和用于表达“连接”的词语，如“相连接”、“相连”等，其既可以指代某一部件与另一部件直接连接，也可以指代某一部件通过其他部件与另一部件相连接。

如图1-图6所示，本实用新型提出了一种新型背景抑制型光电传感器，同时具备聚焦、限定、背景抑制功能，能够检测较小物体、薄物体和不同颜色的物体，具有优异的检测性能。该传感器光机结构由窗口片、镜架、发射透镜、接收透镜、滤光片、发射孔径光阑、透镜滑块、接收器、导光柱和调节旋钮构成。

光源和透镜及发射孔径光阑组成发射模组，确定光源和透镜及光源和孔径光阑的合适位置参数，使得发射模组在光电传感器之外获得一最佳会聚点，可得到最小光斑。

滑块、接收透镜、滤光片、二元接收器组成接收模块，接收透镜嵌入滑块，二元接收器是由两个接收单元构成的接收器，透镜和二元接收器之间安装有滤光片，滤光片使用窄带滤光片，可以滤除发射光以外其他光的干扰，以上组成接收模组。反射光进入接收器，通过检测上下两接收器接收到的能量差值，判断有无检测到物体，将原来的绝对值检测变成差值检测，有力于降低不同颜色物体对检测距离的影响。发射模组和接收模组的光轴存在一定夹角，以限定接收距离降低检测段差。发射模组和接收模组间隔一定距离放置，调节旋钮带动接收透镜，使得接收透镜和发射模组制件距离改变，得到不同的检测距离。其中接收透镜与发射透镜的光轴存在一定夹角，并嵌在移动滑块内，调节接收器的所在位置，从而调节传感器的测量量程。接收器且包括两个接收单元。

在优选的实施例中，光源采用红光led，中心波长625nm，为了降低环境光的干扰，窗口滤光片和滤光片分别采用低波段截止滤光片和窄带滤光片，分别如附图4和附图5。接收透镜和发射透镜的光轴夹角2度。接收透镜嵌在接收透镜滑块内部，调节旋钮与接收透镜滑块相连，调节旋钮带动滑块移动，达到不同的检测距离。采用口径为0.6mm发射孔径光阑，紧贴发射器的发光面安装，光源通过发射透镜后的得到一会聚光束，距窗口滤光片20mm处光斑直径约为1.8mm，发射光经检测物反射后，通过接收透镜会聚投射在接收器上，接收器采用带两个接收单元的接收器，通过比较两接收器的差值来判断是否检测到物体存在，如图6所示。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。