本實用新型屬于光學設備技術領域，具體涉及一種光學傳感器。

背景技術：

在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及日常生活中，經(jīng)常需要對一些參量進行檢測，如：環(huán)境的濕度，液體的濃度，易燃、易爆、有毒氣體的濃度。雖然目前已經(jīng)出現(xiàn)多種類型的離子敏傳感器，氣體濃度傳感器，濕度傳感器，但此類傳感器加工工藝復雜，成本高，且檢測穩(wěn)定性弱，靈敏度低。本實用新塑的目的在于公開一種采用規(guī)范化光學結(jié)構(gòu)，利用光學折射原理的新型光學傳感器。此傳感器結(jié)構(gòu)簡單。設計規(guī)范，功能完普，且成本低廉。對光學傳感棱鏡表面鍍不同的功能膜，則可形成不同的傳感器。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種光學傳感器，解決現(xiàn)有技術中光學傳感器加工工藝復雜，成本高，且檢測穩(wěn)定性弱，靈敏度低的技術問題。

為了解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：

一種光學傳感器，包括殼體和設置在殼體上光纖傳輸光發(fā)射器、光纖傳輸光接收器，殼體中設置有光學傳感棱鏡、玻璃球、透鏡和聚光轉(zhuǎn)換器；其中，光纖傳輸光發(fā)射器、光纖傳輸光接收器位于殼體的同一端，光纖傳輸光發(fā)射器、玻璃球和透鏡位于同一條光軸，且玻璃球位于光纖傳輸光發(fā)射器和透鏡之間；光學傳感棱鏡位于殼體的另一端，光學傳感棱鏡包括豎直面和兩個對稱側(cè)面，光學傳感棱鏡包括兩個側(cè)面與豎直面臨接，側(cè)面與豎直面的夾角為135度；所述光學傳感棱鏡的豎直面和兩個對稱側(cè)面上設置有光學敏感膜，光學敏感膜的厚度為80-100A；所述光纖傳輸光發(fā)射器發(fā)出的光經(jīng)過玻璃球和透鏡后，再經(jīng)光學傳感棱鏡反射后進入聚光轉(zhuǎn)換器，最后進入光纖傳輸光接收器。

進一步改進，所述玻璃球的直徑為5mm，玻璃球和透鏡之間的中心距為20mm。

進一步改進，所述透鏡包括平面和弧面，平面為靠近玻璃球的一端。

進一步改進，所述光學傳感棱鏡采用折射率大于1.5的光學介質(zhì)材料制作。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有如下技術效果：

1、該光學傳感器檢測靈敏度高，性能穩(wěn)定，且結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉。

2、本實用新型光纖傳輸光發(fā)射器發(fā)出的光經(jīng)過玻璃球和透鏡兩次準直，使光束孔徑容易控制，發(fā)散度足夠小，從而提高檢測靈敏度。

附圖說明

圖1顯示了本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的和技術方案更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例?；谒枋龅谋緦嵱眯滦偷膶嵤├绢I域普通技術人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

如圖1所示，本實用新型一種光學校直裝置，包括殼體1、光纖傳輸光發(fā)射器2、玻璃球3、透鏡4、光學傳感棱鏡5、聚光轉(zhuǎn)換器6和光纖傳輸光接收器7。本申請中以發(fā)光二極管發(fā)出的光線傳播的方向為前，依次規(guī)定前、后、左、右。

一種光學傳感器，包括殼體和設置在殼體上光纖傳輸光發(fā)射器、光纖傳輸光接收器，殼體中設置有光學傳感棱鏡、玻璃球和透鏡；其中，光纖傳輸光發(fā)射器、光纖傳輸光接收器位于殼體的同一端，光纖傳輸光發(fā)射器、玻璃球和透鏡位于同一條光軸，且玻璃球位于光纖傳輸光發(fā)射器和透鏡之間；光學傳感棱鏡位于殼體的另一端，光學傳感棱鏡包括豎直面和兩個對稱側(cè)面，光學傳感棱鏡包括兩個側(cè)面與豎直面臨接，側(cè)面與豎直面的夾角為135度；所述光學傳感棱鏡的豎直面和兩個對稱側(cè)面上設置有光學敏感膜，光學敏感膜的厚度為80-100A；所述光纖傳輸光發(fā)射器發(fā)出的光經(jīng)過玻璃球和透鏡后，再經(jīng)光學傳感棱鏡反射后進入光纖傳輸光接收器。

本實施例中，所述玻璃球的直徑為5mm，玻璃球和透鏡之間的中心距為20mm。

本實施例中，所述透鏡包括平面和弧面，平面為靠近玻璃球的一端。

本實施例中，所述光學傳感棱鏡采用折射率大于1.5的光學介質(zhì)材料制作。

本新型光學傳感器的基本工作原理是，光纖傳輸光發(fā)射器發(fā)射出一束紅外光，經(jīng)玻璃球和透鏡校直后垂直入射專用光學傳感棱鏡的下側(cè)面，并以和該側(cè)光學敏感面的法線成一定角度入射，又以同樣的角度向上側(cè)面反射，經(jīng)過上側(cè)面反射后出射，經(jīng)聚光轉(zhuǎn)換器后，被光纖傳輸光接收器接收。由于傳感器的兩側(cè)光學敏感面均附有光學敏感膜，所以，當傳感器所置的檢測環(huán)境的參數(shù)發(fā)生變化時，光學功能敏感膜的等效光折射率發(fā)生相應的變化，導致經(jīng)過三次發(fā)射后傳入光接收器的光線發(fā)生相應變化，從而達到檢測、監(jiān)控的目的。

該光學傳感器檢測靈敏度高，性能穩(wěn)定，且結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉。本實用新型光纖傳輸光發(fā)射器發(fā)出的光經(jīng)過玻璃球和透鏡兩次準直，使光束孔徑容易控制，發(fā)散度足夠小，從而提高檢測靈敏度。

以上述依據(jù)本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權利要求范圍來確定其技術性范圍。