一種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及智能傳感技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于防近視眼架的多功能傳感 器模塊。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的防近視眼架中的測(cè)距傳感器，其檢測(cè)技術(shù)大都是靠發(fā)射紅外光，然后由接 收器接收經(jīng)目標(biāo)反射光的強(qiáng)弱來(lái)判斷等效距離，這種技術(shù)容易因環(huán)境光的干擾，目標(biāo)介質(zhì) 的色度、粗糙度、反射面積以及反射角等條件的非一致性導(dǎo)致實(shí)際使用中測(cè)距結(jié)果不精確 以及穩(wěn)定性差等缺陷，眾多局限性極大的影響其使用效能，因此這種技術(shù)方式在防近視眼 架中沒(méi)有多大實(shí)際市場(chǎng)應(yīng)用價(jià)值。而采用典型的紅外或激光飛行時(shí)間測(cè)量技術(shù)，又由于受 光反射定律和光電信號(hào)處理技術(shù)的復(fù)雜性等因素制約，特別是需要有相對(duì)復(fù)雜又龐大的光 學(xué)凹鏡支持，因此在防近視眼鏡中也很難實(shí)用化。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 為了解決上述技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型提供一種用于防近視眼架的多功能傳 感器模塊。
[0004] 本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)效果所采用的技術(shù)方案是：
[0005] -種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊，所述模塊包括測(cè)距單元和環(huán)境光測(cè)量 單元，所述測(cè)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° 3D狀光柱進(jìn)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(cè)量單元的環(huán)境光接收角域設(shè)置為全角90°。
[0006] 上述的一種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊，所述模塊的前端面還設(shè)有透光 材質(zhì)的防護(hù)蓋，所述模塊的背部引腳與FPC柔性電路板隱性連接。
[0007] 上述的一種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊，所述模塊的背部引腳與所述 FPC柔性電路板的正面導(dǎo)電線路固定電氣連接，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(duì)應(yīng)背面之間設(shè)有彈性調(diào)節(jié)模板。
[0008] 上述的一種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊，所述彈性調(diào)節(jié)模板和所述FPC 柔性電路板的對(duì)應(yīng)背部之間設(shè)有FPC加強(qiáng)板。
[0009] 上述的一種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊，所述防護(hù)蓋的長(zhǎng)寬尺寸和所述 模塊的長(zhǎng)寬尺寸一致，所述防護(hù)蓋對(duì)位于所述模塊的前端面，且一并放置在內(nèi)腔大小相匹 配的塑料定位架內(nèi)。
[0010] 上述的一種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊，所述模塊內(nèi)集成有省電休眠功 能電路。
[0011] 上述的一種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊，所述模塊通過(guò)串行通信連接外 設(shè)MCU〇
[0012] 上述的一種用于防近視眼架的多功能傳感器模塊，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。
[0013] 本實(shí)用新型的有益效果為：本實(shí)用新型包含了測(cè)距的紅外發(fā)射與接收、環(huán)境光檢 測(cè)三大功能要素，紅外發(fā)射元件的微型光學(xué)透鏡能使光源以全角25°的3D狀光柱進(jìn)行發(fā) 射，結(jié)合紅外接收元件設(shè)置的全角25°接收角域，使模塊的探測(cè)視角達(dá)到了實(shí)用化程度。微 小的模塊及隱型引腳特征和與FPC柔性電路板的聯(lián)接，顯著壓縮了傳感器的結(jié)構(gòu)尺寸，F(xiàn)PC 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(jìn)一步簡(jiǎn)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，實(shí)現(xiàn)了傳感器功能最 大化，結(jié)構(gòu)的最小化。本實(shí)用新型的應(yīng)用電路簡(jiǎn)單，精度高，工作條件寬松，性能穩(wěn)定，結(jié)構(gòu) 輕巧，是應(yīng)用于防近視眼架中的核心元件。
【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1為本實(shí)用新型所述模塊的前端面布局示意圖；
[0015] 圖2為本實(shí)用新型所述模塊的平面光學(xué)量化示意圖；
[0016] 圖3為本實(shí)用新型所述模塊的3D光學(xué)狀態(tài)示意圖；
[0017] 圖4為本實(shí)用新型所述防護(hù)蓋的主視圖；
[0018] 圖5為本實(shí)用新型所述模塊和所述FPC柔性電路板的結(jié)合示意圖；
[0019] 圖6為本實(shí)用新型所述模塊與所述FPC柔性電路板結(jié)合的局部示意圖；
[0020] 圖7為本實(shí)用新型的方框原理圖。
[0021] 圖中：1_模塊、2-防護(hù)蓋、3-環(huán)境光測(cè)量單元、4-紅外發(fā)射元件、5-紅外接收 元件、6-FPC柔性電路板、7-塑料定位架、8-FPC加強(qiáng)板、9-彈性調(diào)節(jié)模板、10-壓緊后蓋、 21-無(wú)色透明光孔、22-透光涂層、23-基本涂層、61-傳感器電路終端插頭、62-電池供電電 極。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 為使對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的了解，下面參照說(shuō)明書(shū)附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用 新型作進(jìn)一步說(shuō)明：
[0023] 如圖1至圖7所示，一種用于防近視眼鏡的多功能傳感器模塊，該模塊1包括測(cè)距 單元和環(huán)境光測(cè)量單元3,測(cè)距單元由紅外發(fā)射元件4和紅外接收元件5構(gòu)成。紅外發(fā)射元 件4設(shè)置有能將光源聚焦成全角25°的3D狀光柱進(jìn)行發(fā)射的微型光學(xué)透鏡，紅外接收元件 5的接收角域設(shè)置為全角25°，環(huán)境光測(cè)量單元3的環(huán)境光接收角域設(shè)置為全角90°。紅 外發(fā)射元件4發(fā)射的波長(zhǎng)為850nm，測(cè)距的簡(jiǎn)要原理是：以D=C*t/2的光飛行物理關(guān)系， 用脈沖綜合法測(cè)算出距離D。式中：D=距離，C=光速，t=光從原點(diǎn)出發(fā)經(jīng)反射目標(biāo)回到 原點(diǎn)的時(shí)間，2 =距離的倍率。
[0024] 具體的，在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，模塊1的前端面還設(shè)有透光材質(zhì)的防護(hù) 蓋2,該防護(hù)蓋2可為透光玻璃材質(zhì)的防護(hù)蓋，也可為透光塑料材質(zhì)的防護(hù)蓋。防護(hù)蓋2的 長(zhǎng)寬尺寸和模塊1的長(zhǎng)寬尺寸一致，模塊1的背部引腳與FPC柔性電路板6隱性連接。防 護(hù)蓋2的底面涂設(shè)有防止發(fā)射光源折射入紅外接收元件5的基本涂層23,解決了因環(huán)境光 和發(fā)射光源泄漏干擾引起的測(cè)量誤差。防護(hù)蓋2在對(duì)應(yīng)于紅外發(fā)射元件4和環(huán)境光測(cè)量單 元3的位置處均設(shè)有無(wú)色透明光孔21，防護(hù)蓋2在對(duì)應(yīng)于紅外接收元件5的位置處設(shè)有供 850nm±10%波長(zhǎng)通過(guò)的透光涂層22。由于本實(shí)