光学湿度检测组件和光学湿度检测装置制造方法及图纸

技术编号:31746376 阅读:18 留言:0更新日期:2022-01-05 16:25
本发明专利技术提供了光学湿度检测组件和光学湿度检测装置。该光学湿度检测组件包括:基板;发光部件,发光部件设置在基板的一个表面上,发光部件包括发光部和显示部;吸湿部件,吸湿部件设置在发光部件的发光部远离基板的表面上,吸湿部件包括湿敏材料层;光电检测部件,光电检测部件设置在吸湿部件远离发光部件的一侧,光电检测部件包括光敏电阻层。由此,发光部件的发光部可以作为光源,其发出的光线经过吸湿部件后照射到光电检测部件,吸湿部件吸收环境中的水分后其透光率会改变,照射到光电检测部件的光线强度会相应改变,使得光敏电阻层的电阻改变,测量通过光敏电阻层的电流,可以得出环境中的湿度,并且,可以通过发光部件的显示部进行显示。部进行显示。部进行显示。

【技术实现步骤摘要】
光学湿度检测组件和光学湿度检测装置


[0001]本专利技术涉及光学湿度传感器领域,具体的,涉及光学湿度检测组件和光学湿度检测装置。

技术介绍

[0002]湿敏材料是指吸收空气中的水分后自身物理量发生改变的一种材料,是光学湿度传感器的核心部分,直接决定光学湿度传感器的性能。当环境中的相对湿度上升时,水分子会吸附在湿敏材料膜层上,湿敏材料膜层吸附水分子后,吸附的水分子会对照射到湿敏材料膜层的光束产生散射、吸收等物理作用,从而导致了光信号的变化,即透过湿敏材料膜层的光强度变化,当不同强度的光线照射到光敏电阻材料时,光敏电阻材料的电阻会相应改变,测试通过光敏电阻材料层的电流可以得到环境中的相对湿度。
[0003]目前的光学湿度检测组件和光学湿度检测装置还有待改进。

技术实现思路

[0004]本专利技术是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识做出的:
[0005]湿敏材料在吸附水分子之后,其透光率会发生改变,当吸附水分子的量改变时,其透光率也会改变,例如,二氧化钛薄膜,随着薄膜吸附水分的增加,二氧化钛薄膜的透光率会相应的减小;光敏电阻材料具有光电信号转换的作用,其工作原理是基于内光电效应(内光电效应是光电效应的一种,主要由于光量子的作用,引发物质电化学性质的变化,比如电阻的改变),光照愈强,光敏电阻材料的阻值就愈低,随着光照强度的升高,光敏电阻材料的电阻值迅速降低,亮电阻值可小至1KΩ以下,而在无光照时,呈高阻状态,暗电阻一般可达1.5MΩ。专利技术人发现,透过湿敏材料的光照射到光敏电阻材料时,会使得光敏电阻材料的电阻发生变化,可以通过测量流过光敏电阻材料的电流得到环境中的湿度,并且,可以设置发光部件,使得发光部件的一部分作为光源,用于向湿敏材料提供光线,另一部分用于显示测得的环境湿度。
[0006]有鉴于此,在本专利技术的一个方面,本专利技术提供了一种光学湿度检测组件,所述光学湿度检测组件包括:基板;发光部件,所述发光部件设置在所述基板的一个表面上,所述发光部件包括发光部和显示部;吸湿部件,所述吸湿部件设置在所述发光部件的所述发光部远离所述基板的表面上,所述吸湿部件包括湿敏材料层;光电检测部件,所述光电检测部件设置在所述吸湿部件远离所述发光部件的一侧,所述光电检测部件包括光敏电阻层。由此,发光部件的发光部可以作为光源,其发出的光线经过吸湿部件后照射到光电检测部件,吸湿部件吸收环境中的水分后其透光率会改变,照射到光电检测部件的光线强度会相应改变,使得光敏电阻层的电阻改变,进而使得通过光敏电阻层的电流改变,测量通过光敏电阻层的电流,可以得出环境中的湿度,并且,可以通过发光部件的显示部进行显示。
[0007]根据本专利技术的实施例,所述发光部件包括:第一电极层,所述第一电极层设置在所述基板的表面上;发光层,所述发光层设置在所述第一电极层远离所述基板的一侧;第二电
极层,所述第二电极层设置在所述发光层远离所述第一电极层的一侧;封装层,所述封装层封装所述第一电极层、所述发光层和所述第二电极层;所述吸湿部件包括:第一透光层,所述第一透光层设置在所述发光部远离所述基板的表面上;所述湿敏材料层设置在所述第一透光层远离所述发光部的一侧;第二透光层,所述第二透光层设置在所述湿敏材料层远离所述发光部的一侧;所述光电检测部件包括:透明电极层,所述透明电极层设置在所述吸湿部件远离所述基板的表面上;所述光敏电阻层设置在所述透明电极层远离所述吸湿部件的一侧,且所述光敏电阻层具有光电信号转换作用;不透明电极层,所述不透明电极层设置在所述光敏电阻层远离所述吸湿部件的一侧。
[0008]根据本专利技术的实施例,所述发光部件为红光发光部件。
[0009]根据本专利技术的实施例,所述第一透光层和所述第二透光层各自独立地为无机薄膜或聚合物薄膜。
[0010]根据本专利技术的实施例,所述湿敏材料层为二氧化钛薄膜,所述湿敏材料层的厚度为150

250纳米。
[0011]根据本专利技术的实施例,所述光敏电阻层的材质为硫化镉或硒化镉。
[0012]根据本专利技术的实施例,所述不透明电极层为氧化铟锡层和银层的层叠结构,其中,所述氧化铟锡层靠近所述光敏电阻层设置。
[0013]根据本专利技术的实施例,所述光学湿度检测组件进一步包括灵敏电流计和电源,所述灵敏电流计分别与透明电极层和不透明电极层电连接,且用于检测通过光敏电阻层的电流,所述电源为所述光学湿度检测组件供电。
[0014]根据本专利技术的实施例,定义I0为标准相对湿度时所述灵敏电流计的示数,I
t
为环境中相对湿度为t%RH时灵敏电流计的示数,

I/I0为电流的相对变化量,其中,

I=I0‑
I
t


I/I0的值与环境中的相对湿度是一一对应的。
[0015]在本专利技术的另一方面,本专利技术提出了一种光学湿度检测装置,所述光学湿度检测装置包括前面所述的光学湿度检测组件。由此,该光学湿度检测装置具备前面所述的光学湿度检测组件的全部特征以及优点,在此不再赘述。总的来说,该光学湿度检测装置可以利用发光部件的发光部作为光源,吸湿部件吸收水分后透光率发生改变,影响照射到光电检测部件的光强,使得光敏电阻层的电阻值变化,测试通过光电检测部件的电流可以得到环境中的湿度值并通过发光部件的显示部进行显示。
附图说明
[0016]图1显示了根据本专利技术一个实施例的光学湿度检测组件的结构示意图;
[0017]图2显示了根据本专利技术另一个实施例的光学湿度检测组件的结构示意图;
[0018]图3显示了根据本专利技术一个实施例的光学湿度检测组件中发光部件的结构示意图;
[0019]图4显示了二氧化钛薄膜的透光率与环境中相对湿度的关系曲线;
[0020]图5显示了电流的相对变化量与环境中相对湿度的关系曲线;
[0021]图6显示了根据本专利技术一个实施例的光学湿度检测组件的俯视图。
具体实施方式
[0022]下面详细描述本专利技术的实施例。下面描述的实施例是示例性的,仅用于解释本专利技术,而不能理解为对本专利技术的限制。实施例中未注明具体技术或条件的,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。
[0023]在本专利技术的一方面,本专利技术提出了一种光学湿度检测组件,参考图1,光学湿度检测组件可以包括:基板100、发光部件200、吸湿部件300和光电检测部件400。其中,如图1所示,发光部件200设置在基板100的一个表面上,且发光部件200包括发光部201和显示部202;吸湿部件300设置在发光部件200的发光部201远离基板100的表面上,且吸湿部件300包括湿敏材料层320;光电检测部件400设置在吸湿部件300远离发光部件200的一侧,且光电检测部件400包括光敏电阻层420。由此,该光学湿度检测组件中的发光部件的发光部可以作为光源,发光部件的显示部可以起到显示作用(当然本领域技术人员可以理解,显示部也是会发光的,以便显示);吸湿部本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学湿度检测组件,其特征在于,包括:基板;发光部件,所述发光部件设置在所述基板的一个表面上,所述发光部件包括发光部和显示部;吸湿部件,所述吸湿部件设置在所述发光部件的所述发光部远离所述基板的表面上,所述吸湿部件包括湿敏材料层;光电检测部件,所述光电检测部件设置在所述吸湿部件远离所述发光部件的一侧,所述光电检测部件包括光敏电阻层。2.根据权利要求1所述的光学湿度检测组件,其特征在于,所述发光部件包括:第一电极层,所述第一电极层设置在所述基板的表面上;发光层,所述发光层设置在所述第一电极层远离所述基板的一侧;第二电极层,所述第二电极层设置在所述发光层远离所述第一电极层的一侧;封装层,所述封装层封装所述第一电极层、所述发光层和所述第二电极层;所述吸湿部件包括:第一透光层,所述第一透光层设置在所述发光部远离所述基板的表面上;所述湿敏材料层设置在所述第一透光层远离所述发光部的一侧;第二透光层,所述第二透光层设置在所述湿敏材料层远离所述发光部的一侧;所述光电检测部件包括:透明电极层,所述透明电极层设置在所述吸湿部件远离所述基板的表面上;所述光敏电阻层设置在所述透明电极层远离所述吸湿部件的一侧,且所述光敏电阻层具有光电信号转换作用;不透明电极层,所述不透明电极层设置在所述光敏电阻层远离所述吸湿部件的一侧。3.根据权利要求2所述的光学湿度检测组件,其特征在于,所述发光部件为红光发光部件。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:廖兵陈龙张伟李悦康
申请(专利权)人:成都京东方光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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