[发明专利]光传感器

说明书

本发明提供一种光传感器，其在基板(2)的表面(2A)设置发光元件(3)和受光元件(4)。发光元件(3)和受光元件(4)分别被透明树脂体(5)、(7)密封。透明树脂体(5)上设有位于发光元件(3)上部的透镜(6)。透镜(6)的中心与发光元件(3)的安装位置错开配置。从而，经由透镜(6)而出射的光的光轴以规定的仰角向受光元件(4)的相反侧方向倾斜。此时，从透镜(6)出射的光的光束发散角(θ)被设定为规定值。

技术领域

本发明涉及使用发光元件和受光元件来检测被检测物体存在的光传感器。

背景技术

使用发光元件和受光元件来检测手指或手等被检测物体存在的光传感器一般已被公众所知(例如参照专利文献1)。这种光传感器在发光元件发出的出射光被被检测物体反射时，用受光元件接收该反射光，从而检测出被检测物体的存在。另外，若光传感器中发光元件发出的出射光没有照射到被检测物体就入射到受光元件，则会导致误检测。

为了减小这种杂散光的影响，专利文献1所记载的光传感器在发光元件和受光元件的上部分别设置透镜，并配置光屏蔽件覆盖这些透镜，利用光屏蔽件的光隔离作用将发光元件与受光元件在光学上进行分离。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2011－180121号公报

发明内容

专利文献1所记载的光传感器中，为了将发光元件与受光元件在光学上进行分离，需要设置光屏蔽件、光隔离器之类的遮光部件，从而导致制造成本的增加。另外，使用这些部件还会妨碍光传感器的小型化。

本发明是鉴于上述问题而完成的，本发明的目的在于提供一种既能减少杂散光又能实现小型化的光传感器。

(1)为了解决上述问题，本发明的光传感器包括：基板、安装于该基板表面的发光元件、设置于该发光元件上部的折射率介质、以及安装于所述基板表面的受光元件，从所述发光元件出射的光经被检测物体反射后而得到的光被所述受光元件所接收，由此来检测该被检测物体的存在，其特征在于，将经由所述折射率介质而出射的光的光轴在所述受光元件的相反侧的方向上的仰角设定在47°～89°的范围内，并且将经由所述折射率介质而出射的光的光束发散角设定在1.8°～42°的范围内。

根据本发明，由于将经由折射率介质而出射的光的光轴在受光元件的相反侧的方向上的仰角设定在47°～89°的范围内，并且将光束发散角设定在1.8°～42°的范围内，因此能够降低杂散光的水平，能够提高S/N。因此，无需设置光隔离器等，就能够实现光传感器的小型化。另外，在用透光性的盖子覆盖发光元件或受光元件的上部的情况下，对于该盖子的上下方向的位置，也能够减小杂散光水平的变动。

(2)本发明中，所述折射率介质是透镜，将经由该透镜而出射的光的光轴在所述受光元件的相反侧的方向上的仰角设定在50°～89°的范围内，并且将经由该透镜而出射的光的光束发散角设定在1.8°～20.3°的范围内。

根据本发明，由于将经由透镜而出射的光的光轴在受光元件的相反侧的方向上的仰角设定在50°～89°的范围内，并且将光束发散角设定在1.8°～20.3°的范围内，因此能够降低杂散光的水平。另外，由于从发光元件出射的光经过透镜聚焦，因此能够减小光束发散角，从而能够进一步减小杂散光的影响。

(3)本发明中，使所述发光元件的安装位置相对于所述透镜的中心在接近所述受光元件的方向上发生偏移，且偏移的范围在所述透镜半径的2％～62％的范围内。

根据本发明，由于使发光元件的安装位置相对于透镜的中心在接近受光元件的方向上发生偏移，且偏移的范围在透镜半径的2％～62％的范围内，因此，能够使经由透镜而出射的光的光轴向受光元件的相反侧的方向倾斜。