專(zhuān)利名稱(chēng)：一種車(chē)載感雨傳感器及其光學(xué)透鏡組系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及汽車(chē)電器控制裝置，更具體地說(shuō)，涉及一種車(chē)載感雨傳感器及其光學(xué)透鏡組系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
感雨傳感器能夠檢測(cè)降雨的強(qiáng)度，自動(dòng)控制刮水系統(tǒng)在合適的模式下工作。感雨傳感器位于在風(fēng)擋玻璃后面，它能根據(jù)落在玻璃上雨水量的大小來(lái)自動(dòng)調(diào)整雨刷的刮水速度，避免了人工手動(dòng)調(diào)節(jié)刮水的速度，增加了駕車(chē)時(shí)的舒適度；同時(shí)，可以使駕駛員集中精力開(kāi)車(chē)，去除了事故隱患。 在工作時(shí)，由發(fā)光二極管或其他發(fā)光器件發(fā)送光信號(hào)，通過(guò)發(fā)射透鏡將光線匯聚后以設(shè)定的角度入射風(fēng)擋玻璃，光線在風(fēng)擋玻璃內(nèi)經(jīng)過(guò)全反射后出射，再經(jīng)過(guò)接收透鏡匯聚后由光敏器件接收。當(dāng)玻璃表面干燥時(shí)，光線幾乎是100%地反射回來(lái)被光敏器件接收。當(dāng)風(fēng)擋玻璃上有雨水時(shí)，反射回來(lái)的光線就會(huì)減少，當(dāng)風(fēng)擋玻璃上的雨水越多，反射回來(lái)的光線就越少，光敏器件根據(jù)接收光線的強(qiáng)度變化判斷降雨量的大小，并調(diào)節(jié)雨刷的速度，光線強(qiáng)度越小表示降水越大，則調(diào)節(jié)雨刷使其速度越快。其中，光學(xué)透鏡系統(tǒng)是感雨傳感器的重要結(jié)構(gòu)，其透鏡形式和布局結(jié)構(gòu)決定了光線信號(hào)的傳播路徑以及適用的風(fēng)擋玻璃的厚度。現(xiàn)有的感雨傳感器中光學(xué)透鏡系統(tǒng)包括并排式、正方形式、菱形式以及交錯(cuò)式等布局方式，每種布局方式對(duì)應(yīng)一個(gè)特定的透鏡收-發(fā)對(duì)(一對(duì)接收透鏡和發(fā)射透鏡)間距，即每種布局方式其所有透鏡收-發(fā)對(duì)的幾何中心間距相同，為某一固定值。通過(guò)上述描述可知，現(xiàn)有的光學(xué)透鏡組系統(tǒng)每種布局方式其所有透鏡收-發(fā)對(duì)間距是單一相同的，只適用于某個(gè)固定(最佳)厚度以及以在所述最佳厚度一定偏差范圍內(nèi)厚度的風(fēng)擋玻璃。因此，當(dāng)風(fēng)擋玻璃的厚度超出現(xiàn)有某一光學(xué)透鏡組系統(tǒng)的最佳厚度較大時(shí)，采用光學(xué)透鏡組系統(tǒng)的傳感器將不再適用。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種車(chē)載感雨傳感器及其光學(xué)透鏡系統(tǒng)，所述光學(xué)透鏡系統(tǒng)增大了對(duì)風(fēng)擋玻璃厚度的適用范圍，使得采用所述光學(xué)透鏡系統(tǒng)的車(chē)載感雨傳感器適合不同厚度的風(fēng)擋玻璃。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案—種車(chē)載感雨傳感器光學(xué)透鏡組系統(tǒng),包括多組透鏡收-發(fā)對(duì)；所述多組透鏡收-發(fā)對(duì)的發(fā)射透鏡和接收透鏡幾何中心距離不全相同。優(yōu)選的，上述系統(tǒng)中，透鏡收-發(fā)對(duì)組數(shù)為2、3或4。優(yōu)選的，上述系統(tǒng)中，當(dāng)透鏡收-發(fā)對(duì)組數(shù)為4時(shí)，4組透鏡收-發(fā)對(duì)布局呈長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)。[0013]優(yōu)選的，上述系統(tǒng)中，當(dāng)透鏡收-發(fā)對(duì)組數(shù)為4時(shí)，4組透鏡收-發(fā)對(duì)布局呈平行四邊形結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，上述系統(tǒng)中，所述透鏡為非球面鏡。優(yōu)選的，上述系統(tǒng)中，所述非球面鏡包括雙曲面鏡、菲涅爾透鏡。優(yōu)選的，上述系統(tǒng)中，所述多組透鏡收-發(fā)對(duì)共有一個(gè)公共接收透鏡。優(yōu)選的，上述系統(tǒng)中，所述多組透鏡收-發(fā)對(duì)的發(fā)射透鏡位于一個(gè)圓形或橢圓形邊界上，所述公共接收透鏡位于所述圓形或橢圓形內(nèi)部。優(yōu)選的，上述系統(tǒng)中，所述透鏡的光軸與車(chē)輛風(fēng)擋玻璃表面夾角為45°。本實(shí)用新型還提供了一種車(chē)載感雨傳感器，其特征在于，包括封裝外殼；信號(hào)發(fā)生裝置；信號(hào)接收裝置；光學(xué)透鏡組系統(tǒng)； 控制電路，所述控制電路連接所述信號(hào)發(fā)生裝置和信號(hào)接收裝置，并通過(guò)通訊總線與雨刮控制器相連，由雨刮控制器驅(qū)動(dòng)雨刷電機(jī)；其中，所述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)包括多組透鏡收-發(fā)對(duì)，所述多組透鏡收-發(fā)對(duì)的發(fā)射透鏡和接收透鏡幾何中心距離不全相同。從上述技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型所提供的車(chē)載感雨傳感器光學(xué)透鏡組系統(tǒng)包括多組透鏡收-發(fā)對(duì)；所述多組透鏡收-發(fā)對(duì)的發(fā)射透鏡和接收透鏡幾何中心距離不全相同。本實(shí)用新型所述光學(xué)透鏡組中的透鏡收-發(fā)對(duì)的發(fā)射透鏡和接收透鏡的幾何中心距離不全相同，而具有不同幾何中心距離的透鏡收-發(fā)對(duì)對(duì)應(yīng)不同厚度的風(fēng)擋玻璃，其中，長(zhǎng)光路(幾何中心距離較大)的透鏡收-發(fā)對(duì)在較厚的風(fēng)擋玻璃中性能更好，短光路(幾何中心距離較小)的透鏡收-發(fā)對(duì)在較薄的風(fēng)擋玻璃中性能更好。所以，采用所述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)構(gòu)成的車(chē)載感雨傳感器可以適用于不同厚度的風(fēng)擋玻璃，增大了對(duì)風(fēng)擋玻璃厚度的適用范圍。

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為現(xiàn)有技術(shù)中車(chē)載感雨傳感器的并排式光學(xué)透鏡組系統(tǒng)；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中車(chē)載感雨傳感器的正方形式光學(xué)透鏡組系統(tǒng)；圖3為現(xiàn)有技術(shù)中車(chē)載感雨傳感器的菱形式光學(xué)透鏡組系統(tǒng)；圖4為現(xiàn)有技術(shù)中車(chē)載感雨傳感器的交錯(cuò)式光學(xué)透鏡組系統(tǒng)；圖5為風(fēng)擋玻璃外表面無(wú)積水時(shí)的光路圖；圖6為風(fēng)擋玻璃外表面有積水時(shí)的光路圖；圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種長(zhǎng)方形布局方式光學(xué)透鏡組系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；[0035]圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種平行四邊形布局方式光學(xué)透鏡組系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種圓形布局方式光學(xué)透鏡組系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
正如背景技術(shù)部分所述，現(xiàn)有的光學(xué)透鏡組系統(tǒng)中透鏡收-發(fā)對(duì)間距是單一相同的，只適用于某個(gè)固定(最佳)厚度以及以在所述最佳厚度一定偏差范圍內(nèi)厚度的風(fēng)擋玻璃。而由所述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)構(gòu)成的車(chē)載感雨傳感器適用于一定厚度的風(fēng)擋玻璃。當(dāng)風(fēng)擋玻璃的厚度超出現(xiàn)有某一光學(xué)透鏡組系統(tǒng)的最佳厚度較大時(shí)，采用光學(xué)透鏡組系統(tǒng)的傳感 器將不再適用。參考圖I-圖4，現(xiàn)有的感雨傳感器中光學(xué)透鏡系統(tǒng)包括并排式、正方形式、菱形式以及交錯(cuò)式等布局方式，圖中虛線方框所示為一組透鏡收-發(fā)對(duì)結(jié)構(gòu)，每一種光學(xué)透鏡組系統(tǒng)對(duì)應(yīng)一種特定的透鏡收-發(fā)對(duì)間距，即每種光學(xué)透鏡組系統(tǒng)其透鏡收-發(fā)對(duì)的幾何中心間距相同，為某一固定值。參考圖5，圖中僅示出了一組透鏡收-發(fā)對(duì)。車(chē)載感雨傳感器通過(guò)透明柔性導(dǎo)光層I與汽車(chē)風(fēng)擋玻璃2的內(nèi)表面致密接觸，透鏡收-發(fā)對(duì)構(gòu)成車(chē)載感雨傳感器封裝外殼3的頂蓋，并與柔性導(dǎo)光層I致密接觸，其中，發(fā)射透鏡4將信號(hào)發(fā)生裝置5發(fā)射的光信號(hào)匯聚后使之以一定的角度a入射風(fēng)擋玻璃2，所述光信號(hào)在風(fēng)擋玻璃內(nèi)經(jīng)過(guò)全反射后再通過(guò)接收透鏡6匯聚后被信號(hào)接受裝置7接收。其中，本實(shí)用新型中所有透鏡收-發(fā)的透鏡是一體成型結(jié)構(gòu)，透鏡與其連接底座構(gòu)成封裝外殼3的頂蓋。透鏡的折射率與風(fēng)擋玻璃2的折射率相差不大，柔性導(dǎo)光層I以及封裝外殼3的頂蓋等結(jié)構(gòu)的折射率對(duì)光傳播路徑的影響不會(huì)干擾到感雨傳感器的測(cè)量效果。在玻璃外表面無(wú)水時(shí)，玻璃材質(zhì)對(duì)空氣的全反射臨界角一般在41°左右，通過(guò)設(shè)定光信號(hào)入射風(fēng)擋玻璃2內(nèi)表面的夾角a使其在風(fēng)擋玻璃2外表面內(nèi)側(cè)的入射角P大于風(fēng)擋玻璃相對(duì)于空氣的全反臨界射角。其中，a+0 =90°。此時(shí)只有反射現(xiàn)象，忽略柔性導(dǎo)光層I的厚度(柔性導(dǎo)光層I的厚度相對(duì)較小可忽略不計(jì))，由三角形邊角關(guān)系可知，風(fēng)擋玻璃的(最佳)厚度h與透鏡收-發(fā)對(duì)間距L的關(guān)系為h = —L tan (a)
2本實(shí)用新型技術(shù)方案優(yōu)選設(shè)定a =45°，則，此時(shí)h =-L
2參考圖6，當(dāng)風(fēng)擋玻璃外表面有積水時(shí)，玻璃材質(zhì)對(duì)水的全反射臨界角約為61°，￠=45° <61°，此時(shí)反射光路不變，但是光信號(hào)在風(fēng)擋玻璃2的外表面內(nèi)側(cè)反射的同時(shí)，由于積水8的存在使得一部分光信號(hào)會(huì)通過(guò)積水8折射出所述風(fēng)擋玻璃2，進(jìn)而使得接收裝置7收到的反射光信號(hào)強(qiáng)度減弱，當(dāng)積水8越多，所述接收裝置7收到的反射光信號(hào)強(qiáng)度越弱。由上述論述可知。當(dāng)入射角a固定時(shí)，增加透鏡收-發(fā)對(duì)間距L將增大全反射現(xiàn)象發(fā)生前光傳播的距離(光程)，即可增加被測(cè)風(fēng)擋玻璃的厚度h。所以，發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，可以采用由多組不同間距透鏡收-發(fā)對(duì)構(gòu)成光學(xué)透鏡組系統(tǒng)制備車(chē)載感雨傳感器，使得所述車(chē)載感雨傳感器適合不同厚度的風(fēng)擋玻璃，即增大了車(chē)載感雨傳感器對(duì)風(fēng)擋玻璃厚度的適用范圍。基于上述研究上，本實(shí)用新型提供了一種車(chē)載感雨傳感器光學(xué)透鏡組系統(tǒng)，包括多組透鏡收-發(fā)對(duì)；所述多組透鏡收-發(fā)對(duì)的發(fā)射透鏡和接收透鏡幾何中心距離不全相同。同時(shí)，基于所述車(chē)載感雨傳感器光學(xué)透鏡組系統(tǒng)，本實(shí)用新型還提供了一種車(chē)載感雨傳感器，包括封裝外殼；信號(hào)發(fā)生裝置；信號(hào)接收裝置；光學(xué)透鏡組系統(tǒng)；控制電路，所述控制電路連接所述信號(hào)發(fā)生裝置和信號(hào)接收裝置，并通過(guò)通訊總線與雨刮控制器相連，由雨刷控制器驅(qū)動(dòng)雨刷電機(jī)；其中，所述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)包括多組透鏡收-發(fā)對(duì)，所述多組透鏡收-發(fā)對(duì)的發(fā)射透鏡和接收透鏡幾何中心距離不全相同。如上述，所述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)的多組透鏡收-發(fā)間距(發(fā)射透鏡和接收透鏡幾何中心距離)不全相同，每一個(gè)透鏡收-發(fā)間距對(duì)應(yīng)一個(gè)最佳厚度的風(fēng)擋玻璃，使得所述車(chē)載感雨傳感器適合不同厚度的風(fēng)擋玻璃，即增大了車(chē)載感雨傳感器對(duì)風(fēng)擋玻璃厚度的適用范圍。以上是本申請(qǐng)的核心思想，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型，但是本實(shí)用新型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類(lèi)似推廣，因此本實(shí)用新型不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。其次，本實(shí)用新型結(jié)合示意圖進(jìn)行詳細(xì)描述，在詳述本實(shí)用新型實(shí)施例時(shí)，為便于說(shuō)明，表示裝置件結(jié)構(gòu)的剖面圖會(huì)不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在此不應(yīng)限制本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。此外，在實(shí)際制作中應(yīng)包含長(zhǎng)度、寬度及高度的三維空間尺寸。實(shí)施例一
、[0064]基于上述技術(shù)方案，本實(shí)施例提供了一種車(chē)載感雨傳感器光學(xué)透鏡組系統(tǒng)，所述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)包括4組透鏡收-發(fā)對(duì)，所述透鏡收-發(fā)對(duì)包括發(fā)射透鏡和接收透鏡，所述4組透鏡收-發(fā)對(duì)的發(fā)射透鏡和接收透鏡幾何中心距離不全相同。參考圖7，所述4組透鏡收-發(fā)對(duì)布局呈長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)，其中，所述4組透鏡收-發(fā)對(duì)位于一個(gè)長(zhǎng)方形的四條邊上，在所述長(zhǎng)方形的較長(zhǎng)的兩條邊上的透鏡收-發(fā)對(duì)間距相同，在所述長(zhǎng)方形的較短的兩條邊上的透鏡收-發(fā)對(duì)間距相同，且所述長(zhǎng)方形長(zhǎng)邊上的兩組透鏡收-發(fā)對(duì)間距明顯大于其短邊上的兩組透鏡收-發(fā)對(duì)間距。參考圖8，所述4組透鏡收-發(fā)對(duì)還可以呈平行四邊形結(jié)構(gòu)，所述4組透鏡收-發(fā)對(duì)位于一個(gè)平行的四條邊上，所述平行四邊形的四條邊變長(zhǎng)不全相同，在所述平行四邊形的較長(zhǎng)的兩條邊上的透鏡收-發(fā)對(duì)間距相同，在所述平行四邊形的較短的兩條邊上的透鏡收-發(fā)對(duì)間距相同，且所述平行四邊形長(zhǎng)邊上的兩組透鏡收-發(fā)對(duì)間距明顯大于其短邊上的兩組透鏡收-發(fā)對(duì)間距。圖7和圖8中所述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)包括了兩個(gè)固定的透鏡收-發(fā)對(duì)間距，通過(guò)調(diào)節(jié)所述兩個(gè)固定的透鏡收-發(fā)對(duì)間距可增大車(chē)載感雨傳感器對(duì)汽車(chē)風(fēng)擋玻璃厚度的適用 范圍。米用上述結(jié)構(gòu)的光學(xué)透鏡組系統(tǒng)構(gòu)成的車(chē)載感雨傳感器中，光信號(hào)傳播的光路包括了長(zhǎng)間距光路(透鏡收-發(fā)對(duì)間距較大的透鏡之間的光路)、短間距光路(透鏡收-發(fā)對(duì)間距較小的透鏡之間的光路)。其中，長(zhǎng)光路適合于厚度較厚的風(fēng)擋玻璃，短光路適合于厚度較薄的風(fēng)擋玻璃。此外，通過(guò)長(zhǎng)光路和短光路搭配的方式有利于全光路范圍外截尺寸的壓縮和布局優(yōu)化，即有利于提高感雨傳感器截面積的利用率，改善感雨傳感器的安裝和美觀效果。在相同感雨傳感器的體積下，即在相同感雨傳感器橫截面積和相同透鏡直徑的條件下，采用所述不等間距透鏡收-發(fā)對(duì)布局的光學(xué)透鏡組系統(tǒng)可以將感雨傳感器對(duì)風(fēng)擋玻璃的厚度使用范圍的上下界限值擴(kuò)大至少1_。如現(xiàn)有的光學(xué)透鏡組系統(tǒng)制備的感雨傳感器適用的風(fēng)擋玻璃的厚度一般為通過(guò)本實(shí)施例所述技術(shù)方案制備的感雨傳感器適用的擋風(fēng)玻璃的厚度為3mm-7mm，增大了對(duì)風(fēng)擋玻璃厚度的適用范圍。同時(shí)，上述技術(shù)方案的光學(xué)透鏡組系統(tǒng)可以提高感雨傳感器殼體(封裝外殼)橫截面的利用率，即使得傳感器橫截面積上的未利用的面積減小，特別的所述長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)的布局使得傳感器橫截面積上的未利用面積最小。—般的對(duì)于4組透鏡收-發(fā)對(duì)結(jié)構(gòu)的光學(xué)透鏡組系統(tǒng)，其布局方式為四邊形結(jié)構(gòu)，即所有透鏡收-發(fā)對(duì)位于一個(gè)四邊形的邊界上，同時(shí)鑒于安裝需求以及電路結(jié)構(gòu)布局的要求，此時(shí)所述殼體一般設(shè)計(jì)為具有設(shè)定尺寸的長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，所述光學(xué)透鏡組以及與其匹配的信號(hào)收發(fā)裝置(信號(hào)發(fā)生裝置和信號(hào)接收裝置)分別設(shè)置在所述長(zhǎng)方體殼體相對(duì)的兩個(gè)長(zhǎng)方形側(cè)壁(所述側(cè)壁所在平面為上述橫截面)的內(nèi)表面，所以所述長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)的布局使得傳感器橫截面積上的未利用面積最小。當(dāng)傳感器橫截面積上的未利用的面積減小時(shí)，即增大了所述光學(xué)透鏡組之外可利用的區(qū)域，進(jìn)而增大與感雨傳感器功能不同的感光傳感器的透鏡組的設(shè)計(jì)空間，進(jìn)而可在同一殼體上集成性能更好的感光透鏡組或具有其他功能的結(jié)構(gòu)體。所述光學(xué)透鏡組的透鏡為非球面鏡，非球面鏡的聚光效果更好，能量傳遞效率高，進(jìn)而可使車(chē)載感雨傳感器具有更好的信噪比以及適應(yīng)性。優(yōu)選的，所述光學(xué)透鏡組的透鏡為非球面鏡中的雙曲面鏡或菲涅爾透鏡等。設(shè)置透鏡光軸與風(fēng)擋玻璃的內(nèi)表面的夾角=45°。在實(shí)際生產(chǎn)中，只需使a在45°左右，保證光信號(hào)在風(fēng)擋玻璃外表面內(nèi)側(cè)的入射角P介于風(fēng)擋玻璃相對(duì)于空氣的全反射臨界角以及相對(duì)于水的全反射臨界角之間，以使得在風(fēng)擋玻璃外表面無(wú)水時(shí)只存在反射(全反射效應(yīng))，有水時(shí)發(fā)生反射和透射。而將透鏡光軸平分風(fēng)擋玻璃內(nèi)表面與其法線的直角即可保證a在45°左右，以實(shí)現(xiàn)上述目的。該方法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，無(wú)需精確測(cè)量a的角度。上述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)為本實(shí)用新型技術(shù)方案的優(yōu)選實(shí)施方式，其中透鏡收-發(fā)對(duì)組數(shù)還可以為2或3。只要其透鏡收-發(fā)對(duì)間距不全相同即可，其布局結(jié)構(gòu)也不唯一。通過(guò)上述描述可知，本實(shí)施例所述車(chē)載感雨傳感器光學(xué)透鏡組系統(tǒng)能夠適用于風(fēng)擋玻璃較薄的各種乘用車(chē)型，也可以適用于風(fēng)擋玻璃較厚的商用車(chē)型。同時(shí)，提高了車(chē)載感雨傳感器殼體截面積的利用率。實(shí)施例二上述實(shí)施例中，光學(xué)透鏡組系統(tǒng)的透鏡收-發(fā)對(duì)中發(fā)射透鏡和接收透鏡是一一對(duì)應(yīng)的，本實(shí)施例提供一種車(chē)載感雨傳感器光學(xué)透鏡組系統(tǒng)，所述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)包括多組透鏡收-發(fā)對(duì)，所述多組透鏡收-發(fā)對(duì)間距不全相同，且具有共同的接收透鏡。參考圖9，所述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)中所有透鏡收-發(fā)對(duì)的發(fā)射透鏡位于一個(gè)圓的邊界上，且共用一個(gè)接收透鏡A，所述接收透鏡A位于圓內(nèi)非圓心處，則可通過(guò)設(shè)置所述接收透鏡A在圓內(nèi)的位置，使得圖8中所示對(duì)應(yīng)四個(gè)透鏡收-發(fā)對(duì)的間距LI、L2、L3、L4不全相同，使得所述透鏡組系統(tǒng)對(duì)應(yīng)多個(gè)光路，進(jìn)而使得制備而成的車(chē)載感雨傳感器適應(yīng)多個(gè)最佳厚度的風(fēng)擋玻璃。需要說(shuō)明的是，與上述實(shí)施例相同，本實(shí)施例旨在提供一種透鏡收-發(fā)對(duì)間距不全相同的透鏡組系統(tǒng)，其中透鏡收-發(fā)對(duì)的組數(shù)以及其布局方式并不局限于實(shí)施例所述方式。如根據(jù)感雨傳感器封裝外殼的結(jié)構(gòu)，所有透鏡收-發(fā)對(duì)的發(fā)射透鏡還可位于同一個(gè)橢圓的邊界上，其公共接收透鏡位于所述橢圓內(nèi)部。對(duì)于非四邊形布局的光學(xué)透鏡組系統(tǒng)，一般的處理方式是將感雨傳感器封裝外殼設(shè)置為一個(gè)設(shè)定大小尺寸的厚度較小的薄柱體結(jié)構(gòu)，所有收-發(fā)透鏡對(duì)設(shè)在所述柱體內(nèi)的一個(gè)截面上。如圖4所示，現(xiàn)有技術(shù)中交錯(cuò)式布局即采用上述方式。所以，針對(duì)本實(shí)施例所述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)的布局方式，可采用柱體結(jié)構(gòu)的封裝外殼，以增大對(duì)感雨傳感器橫截面的利用率。同時(shí)，有上述分析可知，圖9所示圓形布局方式可使柱形封住外殼的截面積上未利用面積最小。由上所述，本實(shí)施例所述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)可以對(duì)應(yīng)有多個(gè)不同光路的透鏡收-發(fā)對(duì)(如可調(diào)節(jié)公共接收透鏡的位置使各透鏡收-發(fā)對(duì)間距均不相同)，進(jìn)而使得其對(duì)風(fēng)擋玻璃厚度的使用范圍進(jìn)一步增大。同時(shí)，可以增大對(duì)感雨傳感器橫截面的利用率，進(jìn)而可在同一殼體上集成性能更好的感光透鏡組或具有其他功能的結(jié)構(gòu)體。實(shí)施例三本實(shí)施例提供了一種車(chē)載感雨傳感器，包括封裝外殼；信號(hào)發(fā)生裝置；信號(hào)接收裝置；光學(xué)透鏡組系統(tǒng)；控制電路，所述控制電路連接所述信號(hào)發(fā)生裝置和信號(hào)接收裝置，并連接通過(guò)通訊總線(例如LIN和CAN)與雨刮控制器相連，由雨刷控制器驅(qū)動(dòng)雨刷電機(jī)；其中，所述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)包括多組透鏡收-發(fā)對(duì)，所述多組透鏡收-發(fā)對(duì)的反射透鏡和接收透鏡幾何中心距離不全相同。具體的，所述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)采用實(shí)施例一或?qū)嵤├兴霾季址绞健Ｋ龇庋b外殼根據(jù)所述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)的布局方式以及安裝需求和電路結(jié)構(gòu)布局的要求采用相應(yīng)的長(zhǎng)方體式結(jié)構(gòu)或柱體結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例所述車(chē)載感雨傳感器米用實(shí)施例一或?qū)嵤├兴龉鈱W(xué)透鏡組系統(tǒng)，故所述車(chē)載感雨傳感器可以適用于不同厚度的風(fēng)擋玻璃；同時(shí)，可以增大對(duì)感雨傳感器橫截面的利用率，在同一殼體上集成性能更好的感光透鏡組或具有其他功能的結(jié)構(gòu)體。對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因 此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.ー種車(chē)載感雨傳感器光學(xué)透鏡組系統(tǒng),其特征在于,包括 多組透鏡收-發(fā)對(duì)； 所述多組透鏡收-發(fā)對(duì)的發(fā)射透鏡和接收透鏡幾何中心距離不全相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，透鏡收-發(fā)對(duì)組數(shù)為2、3或4。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在干，當(dāng)透鏡收-發(fā)對(duì)組數(shù)為4吋，4組透鏡收-發(fā)對(duì)布局呈長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在干，當(dāng)透鏡收-發(fā)對(duì)組數(shù)為4吋，4組透鏡收-發(fā)對(duì)布局呈平行四邊形結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述透鏡為非球面鏡。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述非球面鏡包括雙曲面鏡、菲涅爾透鏡。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述多組透鏡收-發(fā)對(duì)共有ー個(gè)公共接收透鏡。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述多組透鏡收-發(fā)對(duì)的發(fā)射透鏡位于一個(gè)圓形或橢圓形邊界上，所述公共接收透鏡位于所述圓形或橢圓形內(nèi)部。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述透鏡的光軸與車(chē)輛風(fēng)擋玻璃表面夾角為45°。
10.ー種車(chē)載感雨傳感器，其特征在于，包括 封裝外殼； 信號(hào)發(fā)生裝置； 信號(hào)接收裝置； 光學(xué)透鏡組系統(tǒng)； 控制電路，所述控制電路連接所述信號(hào)發(fā)生裝置和信號(hào)接收裝置，并通過(guò)通訊總線與雨刮控制器相連，由雨刮控制器驅(qū)動(dòng)雨刷電機(jī)； 其中，所述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)包括多組透鏡收-發(fā)對(duì)，所述多組透鏡收-發(fā)對(duì)的發(fā)射透鏡和接收透鏡幾何中心距離不全相同。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種車(chē)載感雨傳感器及其光學(xué)透鏡組系統(tǒng)，所述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)包括多組透鏡收-發(fā)對(duì)；所述多組透鏡收-發(fā)對(duì)的發(fā)射透鏡和接收透鏡幾何中心距離不全相同。本實(shí)用新型所述光學(xué)透鏡組中的透鏡收-發(fā)對(duì)的發(fā)射透鏡和接收透鏡的幾何中心距離不全相同，而具有不同幾何中心距離的透鏡收-發(fā)對(duì)對(duì)應(yīng)不同最佳厚度的風(fēng)擋玻璃，其中，長(zhǎng)光路(幾何中心距離較大)的透鏡收-發(fā)對(duì)在較厚的風(fēng)擋玻璃中性能更好，短光路(幾何中心距離較小)的透鏡收-發(fā)對(duì)在較薄的風(fēng)擋玻璃中性能更好。所以，采用所述光學(xué)透鏡組系統(tǒng)構(gòu)成的車(chē)載感雨傳感器在不同厚度風(fēng)擋玻璃上使用時(shí)均有較好的總體性能，增大了對(duì)風(fēng)擋玻璃厚度的適用范圍。
文檔編號(hào)G02B3/00GK202512256SQ20122013418
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月31日
發(fā)明者萬(wàn)鍇, 張雪川, 趙紅娟 申請(qǐng)人:北京經(jīng)緯恒潤(rùn)科技有限公司