根据实施例的颗粒感测装置包括:光发射单元,发射光以输出该光到散射空间中;以及光接收单元,设置在最大散射角度区域中,并使得散射光被入射以产生光电流信号,在该最大散射角度区域中,从发光单元发射并被散射空间中的颗粒散射的散射光的强度最大。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】颗粒感测装置
实施例涉及一种颗粒感测装置。
技术介绍
在智能终端、手机、监视器、电视机等各种电子装置的触摸面板中使用有各种传感器。近来,利用包括用于发光的光发射器和用于感测光的光接收器的光学传感器已经实现了许多功能。在下文中,将参照附图描述典型的灰尘传感器。图1是示意性示出了典型的灰尘传感器100的横截面图。图1所示的灰尘传感器100可以包括光源110、透镜120、反射镜122、光接收器130和遮光罩140。在图1所示的典型灰尘传感器100中,从光源110发射的光在穿过透镜120之后被灰尘121散射。然后,散射光入射在光接收器130上。这样,典型的灰尘传感器100利用光检测各种信息,例如包含在空气中的灰尘121的大小、浓度和数量。在典型的灰尘传感器100中,光接收器130仅布置在散射光的空间的一侧上。具体而言,光接收器130位于在围绕感测到灰尘121的空间的中心90°的区域中。如图1所示,根据预先进行的测试和模拟的结果,当光接收器130设置在围绕感测灰尘的空间的中心的90°的区域中时,由灰尘121散射的并且入射到光接收器130上的散射光的强度不够高。因此,典型的灰尘传感器100可能会不准确地接收散射光,并且因此可能由于低感测灵敏度而无法获取关于灰尘121的正确信息。特别是,由于光接收器130的面积非常小,当散射光的吸收量不足时,成本可能因设计用于放大散射光的单独电路的而增加。此外,在典型的灰尘传感器100的情况下,由于光接收器130的体积被增大以提高感测灵敏度,灰尘传感器100的尺寸可能增大。
技术实现思路
技术问题实施例提供了一种颗粒感测装置,该颗粒感测装置由于其优异的感测灵敏度而能够准确地获取关于颗粒的信息,具有小体积,并可以降低制造成本。技术方案在一个实施例中,颗粒感测装置可以包括:光发射器,被配置为发射并输出光到散射空间中;以及光接收器,被设置在最大散射角度区域中,该最大散射角度区域是获得当从光发射器发射的光被散射空间中的颗粒散射时形成的散射光的最大强度的区域,光接收器被配置为接收入射在其上的散射光并产生光电流信号。例如,光发射器可以包括光源部以及设置在所述光源部的光轴上以会聚从所述光源部发射的光的聚光器。例如,最大散射角度区域可以包括相对于所述光发射器的光轴在10°至60°(例如15°至45°,优选地20°至30°,更优选地20°至60°)的散射角度范围内的第一散射区域以及相对于所述光发射器的光轴在-10°至-60°(例如-15°至-45°,优选-20°至-30°,更优选为-20°至-60°)的散射角度范围内的第二散射区域。例如,光接收器可以包括:开口,允许从所述光发射器发射并穿过所述散射空间的光传输通过所述开口;第一光接收区域,设置在所述最大散射角度区域的在所述开口的周边的第一散射区域中;以及第二光接收区域,设置在所述最大散射角度区域的在所述开口的周边的第二散射区域中。例如,所述第一光接收区域和所述第二光接收区域可以在与所述光轴相交的方向上分别设置在所述开口的上侧和下侧。例如,所述第一光接收区域和所述第二光接收区域可以彼此形成为一体。例如,在与所述光轴相交的方向上,所述开口的宽度大于所述第一光接收区域和所述第二光接收区域的宽度。在这种情况下,在与所述光轴相交的方向上,所述第一光接收区域和所述第二光接收区域可以彼此分离。例如,所述光接收器可以为具有恒定曲率的凹形横截面形状。例如,所述颗粒感测装置可以进一步包括基板,所述光接收器设置在所述基板上。例如,所述光接收器可以包括有机薄膜光电二极管。例如,所述有机薄膜光电二极管可以包括设置在所述基板上的第一电极、设置在所述第一电极上的有源层以及包括第一子电极和第二子电极中的至少一个的第二电极,其中,所述第一子电极可以设置在所述基板上,并且所述第二子电极可以设置在所述有源层上并且连接到所述第一子电极。例如,所述有机薄膜光电二极管还可以包括设置在所述第一电极和所述有源层之间的缓冲层以及设置在所述第二子电极上的保护层。例如,所述颗粒感测装置可以进一步包括:控制器,被配置为利用由所述光接收器产生的所述光电流信号来分析关于所述颗粒的信息;以及导线,设置成将由所述光接收器产生的所述光电流信号传输到所述控制器。例如,所述颗粒感测装置可以进一步包括印刷电路板,控制器设置在在所述印刷电路板上。例如,所述光接收器和所述导线可以设置在所述基板上,其中所述基板可以包括柔性(pliable)基板,其中所述第一光接收区域和所述第二光接收区域可以设置在所述柔性基板上的所述开口周边以限定所述开口。例如,所述柔性基板的与所述开口对应的部分可以是透光的。或者,所述柔性基板的于所述开口对应的部分可以具有通孔的形状。例如,所述颗粒感测装置可以进一步包括光阱部,所述光阱部被配置为捕获已经通过与所述光接收器的所述开口对应的所述通孔的光。例如,所述颗粒感测装置可以进一步包括被配置为容纳所述光发射器和所述光接收器并形成所述散射空间的外壳。有益效果根据实施例,由于具有布置在散射光的强度最大化的最大散射角度范围内的光接收器,颗粒感测装置可以提高颗粒的感测灵敏度,并且由于具有对称地设置在光发射器的光轴的上侧和下侧的第一光接收区域和第二光接收区域,颗粒感测装置可以进一步提高感测散射光的感测灵敏度。此外,该颗粒感测装置可以降低设计用于放大信号的电路的成本,因为它可能不需要,或者该颗粒感测装置可以简化由于对散射光的低接收强度而设置放大信号的单独电路。当光接收器在基板上被实施为薄膜的形式时,包括颗粒感测装置的整个电子装置的厚度可以降低,并因此变得轻质。由于形成在透明基板上的有机薄膜光电二极管被用作光接收器,光接收器的设计可以不受其面积和形状的限制。另外,与将光电二极管模块安装在硅晶片上的常规情况相比,可以通过印刷工艺一次制造有机薄膜光电二极管,并且因此可以缩短制造时间和工艺。此外,由于在光接收器的侧面上不需要单独的聚光器来会聚散射光,制造成本可以进一步降低,并且可以实现紧凑的设计。附图说明图1是示意性示出典型的灰尘传感器的剖视图;图2是示意性示出根据实施例的颗粒感测装置的剖视图;图3a至3c示出了最大散射角度区域;图4是图2所示的光接收器的放大剖视图;图5是示出图2所示的光接收器的实施例的左视图;图6是示出图2所示的光接收器的另一实施例的左视图;图7是示意性示出根据另一实施例的颗粒感测装置的剖视图;图8和图9是示意性示出根据实施例的有机薄膜光电二极管的外部透视图;图10是示出根据另一实施例的颗粒感测装置的剖视图。具体实施方式在下文中,将详细描述实施例以促进对本公开内容的技术精神的理解,并且不是旨在限制本公开内容。另外,提供附图中示出的细节以容易地描述本公开内容的实施例,并且可以不同于在其实现中实际采取的形式。还应该注意,下文描述的每个组成部分仅仅是用于实现本公开内容的示例。因此,在本公开内容的其他实施方式中,在不偏离本公开内容的精神和范围的情况下可以采用其他组成部分。另外,表述“包括”是仅指示元件的存在的开放式短语,并且不应被理解为排除任何另外的元件。另外,诸如“第一”和“第二”之类的表述仅用于将多个元件彼此区分开的目的,并且不限制元件的顺序或其他特征。在实施例的描述中,应该理解,当层(膜)、区域、图案本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种颗粒感测装置,包括:光发射器,被配置为发射并输出光到散射空间中;以及光接收器,设置在最大散射角度区域中,所述最大散射角度区域是获得散射光的最大强度的区域,所述散射光是当从所述光发射器发射的光被在所述散射空间中的颗粒散射时形成的光,所述光接收器被配置为接收入射在其上的所述散射光并产生光电流信号。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.06 KR 10-2016-00014811.一种颗粒感测装置,包括:光发射器,被配置为发射并输出光到散射空间中;以及光接收器,设置在最大散射角度区域中,所述最大散射角度区域是获得散射光的最大强度的区域,所述散射光是当从所述光发射器发射的光被在所述散射空间中的颗粒散射时形成的光,所述光接收器被配置为接收入射在其上的所述散射光并产生光电流信号。2.根据权利要求1所述的颗粒感测装置,其中,所述光发射器包括:光源部;以及聚光器,设置在所述光源部的光轴上以会聚从所述光源部发射的光。3.根据权利要求1所述的颗粒感测装置,其中,所述最大散射角度区域包括:第一散射区域,所述第一散射区域相对于所述光发射器的光轴在20°至60°的散射角度范围内;以及第二散射区域,所述第二散射区域相对于所述光发射器的所述光轴在-20°至-60°的散射角度范围内。4.根据权利要求3所述的颗粒感测装置,其中,所述光接收器包括:开口,所述开口允许从所述光发射器发射并通过所述散射空间的光传输通过所述开口;第一光接收区域,设置在所述最大散射角度区域的在所述开口的周边的所述第一散射区域中;以及第二光接收区域,设置在所述最大散射角度区域的在所述开口的周边的所述第二散射区域中。5.根据权利要求4所述的颗粒感测装置,其中,所述第一光接收区域和所述第二光接收区域在与所述光轴相交的方向上分别设置在所述开口的上侧和下侧。6.根据权利要求4所述的颗粒感测装置,其中,所述第一光接收区域和所述第二光接收区域彼此形成为一体。7.根据权利要求4所述的颗粒感测装置,其中,在与所述光轴相交的方向上,所述开口的宽度大于所述第一光接收区域和所述第二光接收区域的宽度。8.根据权利要求4所述的颗粒感测装置,其中,在与所述光轴相交的方向上,所述第一光接收区域和所述第二光接收区域彼此分离。9.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员:李昊旻,成东默,全恩廷,
申请(专利权)人:LG伊诺特有限公司,
类型:发明
国别省市:韩国,KR
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