用新型中的無色透明光孔21和透光涂層 22的三個光學(xué)功能孔非常小(0 〇. 3-0. 5mm)，而模塊1是無精確定位的貼片型器件，加上 FPC柔性電路板6和防護蓋2等零件的制造誤差，因此模塊1與防護蓋2的X、Y二維方向 對位，用一般方法很難實現(xiàn)精確對位要求。在本實用新型中，防護蓋2的長寬尺寸和模塊1 的長寬尺寸一致，防護蓋2對位于模塊1的前端面且一起放置在塑料定位架7內(nèi)，塑料定位 架7的內(nèi)腔大小與二者的大小相匹配。這樣無論模塊1如何偏位，只要FPC柔性電路板6 不受干涉，防護蓋2與模塊1始終能保證精確性對位。
[0025] 具體的，在本實用新型的優(yōu)選實施例中，模塊1的背部引腳與FPC柔性電路板6的 正面導(dǎo)電線路固定電連接，F(xiàn)PC柔性電路板6的背面的壓緊后蓋10。由于本實用新型中模 塊1的光學(xué)特性需要，模塊1與防護蓋2之間不允許存在縱向光隙，而受各零件的制造工藝 累加誤差所致，用一般方法很難實現(xiàn)這一要求。為解決這一問題，本實用新型在壓緊后蓋10 和FPC柔性電路板6的對應(yīng)背部之間設(shè)有彈性調(diào)節(jié)模板9。通過壓緊后蓋10的緊固壓力來 壓縮糾正實際間距，實現(xiàn)了模塊1與防護蓋2穩(wěn)定地處于貼緊狀態(tài)，滿足了二者縱向無光隙 存在的要求。為起到加強元件的抗機械強度和安裝定位作用，彈性調(diào)節(jié)模板9和FPC柔性 電路板6的對應(yīng)背部之間設(shè)有FPC加強板8。為降低不必要的電路功耗，模塊1內(nèi)集成有 省電休眠電路，當啟動休眠模式后，模塊1中的耗電單元可進入休眠狀態(tài)，提高電池續(xù)用能 力。為方便數(shù)據(jù)傳輸和通訊，模塊1通過串行通信連接有外設(shè)MCU。FPC柔性電路板6的一 端設(shè)有傳感器電路終端插頭61，另一端設(shè)有電池供電電極62,利于簡化結(jié)構(gòu)和縮小部件體 積。
[0026] 綜上所述，本實用新型包含了測距的紅外發(fā)射和紅外接收以及環(huán)境光檢測三大功 能要素，紅外發(fā)射元件的微型光學(xué)透鏡使得光源以全角25°的3D狀光柱進行發(fā)射，結(jié)合紅 外接收元件設(shè)置的全角25°接收角域，使得傳感器的探測視角達到更實用化程度。模塊與 FPC柔性電路板之間的隱形聯(lián)接方式，極大壓縮了傳感器的結(jié)構(gòu)尺寸。FPC柔性電路板兩 端制備的傳感器電路終端插頭和電池供電電極進一步簡化了傳感器結(jié)構(gòu)和縮小了體積，提 高了產(chǎn)品電氣可靠性。高度集成和微型化的貼片封裝結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了傳感器功能最大化，結(jié) 構(gòu)的最小化。防護蓋上的兩個無色透明光孔分別與環(huán)境光測量單元和紅外發(fā)射單元的窗 口配位，基本涂層可以阻止紅外發(fā)射光束折射到紅外接收元件中，透光涂層可以阻止波長 850nm± 10%之外的環(huán)境光竄擾，解決了因發(fā)射光源泄漏和環(huán)境光干擾引起的測距誤差。本 實用新型的應(yīng)用電路簡單，精度高，工作條件寬松，性能穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)輕巧，是應(yīng)用于防近視眼 鏡中的核心元件。
[0027] 以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行 業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述 的只是本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各 種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型的范圍內(nèi)，本實用新型要求 的保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【主權(quán)項】
1. 一種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊，其特征在于，所述模塊包括測距單元和 環(huán)境光測量單元，所述測距單元由紅外發(fā)射元件和紅外接收元件構(gòu)成，所述紅外發(fā)射元件 設(shè)置有能將光源聚焦成全角25°的3D狀光柱進行發(fā)射的微型光學(xué)透鏡，所述紅外接收元 件的接收角域設(shè)置為全角25°，所述環(huán)境光測量單元的環(huán)境光接收角域設(shè)置為全角90°。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊，其特征在于，所 述模塊的前端面還設(shè)有透光材質(zhì)的防護蓋，所述模塊的背部引腳與FPC柔性電路板隱性連 接。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊，其特征在于，所 述模塊的背部引腳與所述FPC柔性電路板的正面導(dǎo)電線路固定電連接，所述FPC柔性電路 板的背面設(shè)有壓緊后蓋，所述壓緊后蓋和所述FPC柔性電路板的對應(yīng)背面之間設(shè)有彈性調(diào) 節(jié)模板。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊，其特征在于，所 述彈性調(diào)節(jié)模板和所述FPC柔性電路板的對應(yīng)背部之間設(shè)有FPC加強板。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊，其特征在于，所 述防護蓋的長寬尺寸和所述模塊的長寬尺寸一致，所述防護蓋對位于所述模塊的前端面且 一并放置在大小相匹配的塑料定位架內(nèi)。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊，其特征在于，所 述模塊內(nèi)集成有省電休眠功能電路。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊，其特征在于，所 述模塊通過串行通信連接外設(shè)MCU。8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊，其特征在于，所 述FPC柔性電路板的一端設(shè)有傳感器電路終端插頭，另一端設(shè)有電池供電電極。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊，該模塊包括測距單元和環(huán)境光測量單元，測距單元由紅外發(fā)射元件和紅外接收元件構(gòu)成。紅外發(fā)射元件設(shè)置有能將光源聚焦成全角25°的3D狀光柱進行發(fā)射的微型光學(xué)透鏡，紅外接收元件的接收角域設(shè)置為全角25°，環(huán)境光測量單元的接收角域設(shè)置為全角90°，具備了廣角探測的基本要件。模塊內(nèi)集成有省電休眠功能電路，可顯著降低電路功耗，模塊的前端面還設(shè)有透光材質(zhì)的防護蓋，模塊背部的隱形引腳與FPC柔性電路板連接。本實用新型包含了測距的紅外發(fā)射與接收和環(huán)境光檢測三大功能要素，探測視角大，應(yīng)用電路簡單，精度高，性能穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)輕巧，是應(yīng)用于防近視眼架中的核心元件。
【IPC分類】G01D21/02
【公開號】CN205079790
【申請?zhí)枴緾N201520695841
【發(fā)明人】徐藝斌
【申請人】徐藝斌
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年9月2日