專(zhuān)利名稱(chēng)：一種環(huán)境亮度檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種環(huán)境亮度檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
在全球的節(jié)能減排的大趨勢(shì)下，如何對(duì)人們工作生活中周?chē)沫h(huán)境光進(jìn)行有效的利用與控制，成為直接與能源利用掛鉤的研究課題，但如何對(duì)環(huán)境光進(jìn)行有效、精準(zhǔn)的檢測(cè)是首先要解決的問(wèn)題?，F(xiàn)有的檢測(cè)方法，一是照度檢測(cè)，二是亮度檢測(cè)。從照度的定義可知，照度是單位面積上的光通量，如果是僅用來(lái)評(píng)判一個(gè)發(fā)光物的發(fā)光總量或光效率及某區(qū)域面積光照程度是可行的，但是照度與人的視覺(jué)感受并不是完全直接與決定性的關(guān)系，除了照度，人的視覺(jué)光照承度還與被照物的顏色深淺和被照物表面的平整度有關(guān)，即與被照物對(duì)光的反射與吸收及物體表面物理形狀與角度對(duì)光的散射有關(guān)。亮度是人的視覺(jué)性的光亮程度，從人眼的生理結(jié)構(gòu)與視覺(jué)原理可知，采用光學(xué)成像的檢測(cè)方法才能真正的表征人所感受到的光環(huán)境，而現(xiàn)在市場(chǎng)上或正在使用的光照傳感與控制裝置，絕大部分采用的是光敏電阻、光電池、光敏二極管、光敏三極管等，直接對(duì)物體表面或直接對(duì)入射光線(xiàn)進(jìn)行檢測(cè)，這樣，直接對(duì)入射光檢測(cè)的是照度值，直接對(duì)物體表面檢測(cè)時(shí)，感光器件過(guò)近，檢測(cè)到的是物體的一個(gè)點(diǎn)，增加距離時(shí)檢測(cè)到的是感光器件附近的光經(jīng)各種反射，折射與直射光的混合值，并不能表征人眼視覺(jué)的光照亮度。而現(xiàn)有的光學(xué)成像方法均為采用單個(gè)或多個(gè)光學(xué)透鏡的方法， 雖然能夠準(zhǔn)確檢測(cè)光亮度，但是光學(xué)透鏡由于其精密度的要求，使其生產(chǎn)中工藝復(fù)雜，加工難度高，而且在組裝成光學(xué)成像的產(chǎn)品時(shí)，對(duì)組裝的精密度要求也很高，特別是多片透鏡的組裝，精密度和工藝要求更高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)采用光學(xué)透鏡作為光學(xué)成像單元存在的生產(chǎn)成本高、組裝精密度要求高等缺陷，提供一種新的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置，降低生產(chǎn)成本和組裝精密度要求。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種環(huán)境亮度檢測(cè)裝置， 其特征在于，包括透明玻璃球、蓋體、座體、光敏元件、玻璃球定位裝置和成像獲取遮光裝置；所述蓋體不透光，該蓋體包括上下開(kāi)口端，該座體包括內(nèi)部空腔，該蓋體下開(kāi)口端內(nèi)側(cè)與該座體外側(cè)套裝配合；所述透明玻璃球由所述玻璃球定位裝置定位在該蓋體上開(kāi)口端；所述蓋體和座體之間還包括配合定位結(jié)構(gòu)；所述光敏元件設(shè)置在所述座體內(nèi)部空腔內(nèi)并位于所述透明玻璃球的焦點(diǎn)之后的成像區(qū)；所述成像獲取遮光裝置包括位于所述透明玻璃球和所述光敏元件之間的遮光構(gòu)件和設(shè)置在遮光構(gòu)件上的通光區(qū)，所述遮光構(gòu)件阻止經(jīng)所述透明玻璃球進(jìn)入所述蓋體內(nèi)的雜散光線(xiàn)進(jìn)入所述座體內(nèi)部空腔到達(dá)所述光敏元件，所述通光區(qū)位于所述透明玻璃球的焦點(diǎn)之后的光路上，所述透明玻璃球的成像聚集光線(xiàn)通過(guò)該通光區(qū)。在本實(shí)用新型的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置中，所述玻璃球定位裝置如下包括所述蓋體上開(kāi)口端內(nèi)側(cè)和設(shè)置在所述透明玻璃球與所述座體之間的中空受壓彈性元件；或包括設(shè)置在所述蓋體上開(kāi)口端與所述透明玻璃球環(huán)繞彈性配合的環(huán)形定位面；或包括所述蓋體上開(kāi)口端內(nèi)側(cè)和與該蓋體內(nèi)側(cè)螺紋配合或緊配合并將所述透明玻璃球壓在所述蓋體上開(kāi)口端內(nèi)側(cè)的定位環(huán)。在本實(shí)用新型的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置中，所述通光區(qū)為通孔或通過(guò)光線(xiàn)的窗；所述遮光構(gòu)件為所述座體的內(nèi)部空腔的遮光壁，所述通光區(qū)設(shè)置在該遮光壁上方中部；或所述遮光構(gòu)件包括所述座體的內(nèi)部空腔腔壁和設(shè)置在該腔壁上部開(kāi)口處的遮光片，該遮光片包括遮光區(qū)和設(shè)置在該遮光區(qū)中部的所述通光區(qū)。在本實(shí)用新型的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置中，所述配合定位結(jié)構(gòu)如下包括設(shè)置在所述蓋體內(nèi)側(cè)面與所述座體外側(cè)面之間相互配合的卡扣與卡槽；或包括設(shè)置在所述座體外側(cè)的螺紋槽、對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述蓋體側(cè)面與所述螺紋槽相配合的螺紋孔和螺絲，所述蓋體和座體通過(guò)所述螺絲與該螺紋孔配合后螺絲端頭與該螺紋槽配合連接固定；或包括設(shè)置在所述座體外側(cè)面上的外螺紋和對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述蓋體內(nèi)側(cè)與該外螺紋相配合的內(nèi)螺紋，所述蓋體和座體通過(guò)該內(nèi)、外螺紋配合連接固定；或包括所述蓋體的內(nèi)側(cè)面與所述座體的外側(cè)面緊配合。在本實(shí)用新型的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置中，包括PCB板，與所述光敏元件連接，設(shè)置于所述座體內(nèi)部空腔內(nèi)。在本實(shí)用新型的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置中，包括固定座；所述固定座設(shè)置于所述座體的底部后側(cè)。在本實(shí)用新型的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置中，包括固定座和燈管夾；所述固定座設(shè)置于所述座體的底部后側(cè)，所述固定座的底部設(shè)有卡槽；所述燈管夾通過(guò)卡槽與該固定座卡合連接。在本實(shí)用新型的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置中，所述透明玻璃球?yàn)閳A球形或者橢球形。在本實(shí)用新型的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置中，所述蓋體和座體均為圓筒形。實(shí)施本實(shí)用新型的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置，與現(xiàn)有技術(shù)比較，其有益效果是1、本實(shí)用新型使用透明玻璃球來(lái)代替光學(xué)透鏡以實(shí)現(xiàn)光學(xué)成像，再利用光敏元件對(duì)所形成的光學(xué)實(shí)像來(lái)進(jìn)行亮度檢測(cè)，可實(shí)現(xiàn)與人眼對(duì)環(huán)境光的感受效果一致的環(huán)境光亮度檢測(cè)；2、通過(guò)設(shè)置蓋體與座體的調(diào)整結(jié)構(gòu)和成像獲取遮光裝置，使檢測(cè)裝置可準(zhǔn)確地獲取被測(cè)目標(biāo)的成像光，并屏蔽無(wú)益的散射光，提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性；3、對(duì)玻璃球及檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)的精度要求低，大大降低制造成本，安裝和使用簡(jiǎn)便。

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中圖1是本實(shí)用新型的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置一種實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)圖。圖2是本實(shí)用新型的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置一種實(shí)施例的側(cè)視圖。[0024]圖3是本實(shí)用新型的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置一種實(shí)施例的剖視圖。圖4、是本實(shí)用新型的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置中玻璃球定位裝置一種實(shí)施方式的局部剖視圖。圖5、是本實(shí)用新型的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置中玻璃球定位裝置另一種實(shí)施方式的局部剖視圖。圖6、是本實(shí)用新型的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置中成像獲取遮光裝置一種實(shí)施例剖視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1至圖3所示，本實(shí)施例的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置包括蓋體1、座體2、透明玻璃球3、遮光片4、光敏元件5、PCB板6、固定座7、燈管夾8，其中蓋體1不透光，蓋體1上下開(kāi)口端，座體2包括內(nèi)部空腔21，該內(nèi)部空腔用于安裝光敏元件5。在本實(shí)施例中，PCB板6與光敏元件5連接并設(shè)置在內(nèi)部空腔21內(nèi)，在其他實(shí)施例中，PCB板6可以設(shè)置在內(nèi)部空腔21外的座體2的其他結(jié)構(gòu)位置處，甚至將PCB板 6與環(huán)境亮度檢測(cè)裝置分離外置，使用時(shí)將PCB板6與光敏元件5連接，均能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明目的。蓋體1下開(kāi)口端的內(nèi)側(cè)與座體2的外側(cè)套裝配合，蓋體1和座體2通過(guò)定位配合結(jié)構(gòu)定位配合，該定位配合結(jié)構(gòu)可以采用包括但不限于如下結(jié)構(gòu)1、蓋體1和座體2之間采用卡合的方式固定連接，此時(shí)可在蓋體1的內(nèi)側(cè)面設(shè)有卡扣，對(duì)應(yīng)在座體2的側(cè)面設(shè)有與該卡扣相配合的卡槽，蓋體1和座體2通過(guò)該卡扣和卡槽卡接配合；或反之，在蓋體1的內(nèi)側(cè)面設(shè)有卡槽，對(duì)應(yīng)在座體2的側(cè)面設(shè)有與該卡槽相配合的卡扣，蓋體1和座體2通過(guò)該卡扣和卡槽卡接配合。采用此定位配合結(jié)構(gòu)時(shí)蓋體1與座體2之間的位置固定。2、在座體2的外側(cè)面設(shè)置螺紋槽，在蓋體1的側(cè)面設(shè)有與螺紋槽相配合的螺紋孔， 蓋體1和座體2通過(guò)螺絲9與該螺紋孔配合后，螺絲9的端頭與該螺紋槽配合連接固定。采用此定位配合結(jié)構(gòu)時(shí)蓋體1與座體2之間的位置可調(diào)節(jié)。3、在座體2的外側(cè)面設(shè)置外螺紋，對(duì)應(yīng)在蓋體1內(nèi)側(cè)設(shè)置與該外螺紋相配合的內(nèi)螺紋，蓋體1和座體2通過(guò)該內(nèi)、外螺紋配合連接固定。采用此定位配合結(jié)構(gòu)時(shí)蓋體1與座體2之間的位置可調(diào)節(jié)。4、蓋體1的內(nèi)側(cè)面與座體2的外側(cè)面采用緊配合結(jié)構(gòu)。采用此定位配合結(jié)構(gòu)時(shí)蓋體1與座體2之間的位置固定。透明玻璃球3通過(guò)玻璃球定位裝置定位在蓋體1的上開(kāi)口端。玻璃球定位裝置可以采用包括但不限于如下結(jié)構(gòu)1、如圖3所示，玻璃球定位裝置包括蓋體1上開(kāi)口端內(nèi)側(cè)和設(shè)置在透明玻璃球3 與座體2之間的中空受壓彈性元件14，中空受壓彈性元件14可以采用如圓柱壓縮彈簧、環(huán)形橡膠柱等。2、如圖5所示，玻璃球定位裝置包括設(shè)置在蓋體1上開(kāi)口端與透明玻璃球3環(huán)繞彈性配合的環(huán)形定位面，將透明玻璃球3壓入該環(huán)形定位面內(nèi)實(shí)行定位。3、如圖4所示，玻璃球定位裝置包括蓋體1上開(kāi)口端內(nèi)側(cè)和定位環(huán)15，定位環(huán)15 與蓋體1的內(nèi)側(cè)螺紋配合或緊配合，并將透明玻璃球3壓在蓋體1上開(kāi)口端內(nèi)側(cè)。[0039]光敏元件5設(shè)置在座體2的內(nèi)部空腔21內(nèi)，并位于透明玻璃球3的焦點(diǎn)之后的成像區(qū)，以接受經(jīng)透明玻璃球3聚焦的被測(cè)目標(biāo)的反光光線(xiàn)成像。成像獲取遮光裝置包括位于透明玻璃球3和光敏元件5之間的遮光構(gòu)件和設(shè)置在遮光構(gòu)件上的通光區(qū)41。遮光構(gòu)件起阻止經(jīng)透明玻璃球3進(jìn)入蓋體1內(nèi)部的雜散光線(xiàn)進(jìn)入座體內(nèi)部空腔21內(nèi)到達(dá)光敏元件5的作用，通光區(qū)位于透明玻璃球3的焦點(diǎn)之后的聚焦光路上，透明玻璃球的成像聚集光線(xiàn)通過(guò)該通光區(qū)41到達(dá)光敏元件5。為了滿(mǎn)足對(duì)不同被測(cè)目標(biāo)測(cè)量時(shí)被測(cè)目標(biāo)成像光線(xiàn)均通過(guò)通光區(qū)，可以通過(guò)蓋體 1與座體2的可調(diào)節(jié)定位配合結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)透明玻璃球3與成像獲取遮光裝置的通光區(qū)之間的距離來(lái)保證。對(duì)于特定使用場(chǎng)合，在被測(cè)目標(biāo)的測(cè)量調(diào)節(jié)確定的前提下，可以采用蓋體1與座體2的固定定位配合結(jié)構(gòu)，滿(mǎn)足既定測(cè)量條件的測(cè)量需要，也能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明目的。成像獲取遮光裝置可以采用包括但不限于如下結(jié)構(gòu)1、如圖6所示，遮光構(gòu)件為座體2的內(nèi)部空腔21的遮光壁，通光區(qū)41位設(shè)置在該遮光壁上方中部的通孔(在其他實(shí)施例中，也可以采用通過(guò)光線(xiàn)的窗結(jié)構(gòu))。2、如圖3所示，遮光構(gòu)件包括座體2的內(nèi)部空腔21的腔壁和設(shè)置在該腔壁上部開(kāi)口處的遮光片4，該遮光片4包括遮光區(qū)和設(shè)置在該遮光區(qū)中部的通光區(qū)41，通光區(qū)41可以采用通孔或通過(guò)光線(xiàn)的窗結(jié)構(gòu)。固定座7固定于座體2的底部后側(cè)，其底部設(shè)有至少一對(duì)卡槽11，燈管夾8的左右部分分別通過(guò)卡槽11與固定座7卡合。在其他實(shí)施例中，可以不設(shè)置固定座7和燈管夾 8，或只設(shè)置固定座7、不設(shè)置燈管夾8，均能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明目的。透明玻璃球3可以采用圓球形或者橢球形。由于該透明玻璃球3是中央較厚、邊緣較薄的玻璃，因而會(huì)發(fā)揮聚光作用，相當(dāng)于凸透鏡的功能。環(huán)境亮度檢測(cè)裝置在工作時(shí)， 由于蓋體1不透光且上端開(kāi)口，環(huán)境光會(huì)照射透明玻璃球3的露出蓋體1的端部表面，進(jìn)而由透明玻璃球3將其匯聚于焦點(diǎn)并通過(guò)遮光片4的中部通孔射在光敏元件5表面；由于光敏元件5具有對(duì)光敏感的特性，環(huán)境光亮度變化會(huì)引起它的阻值變化，從而使得它的兩端電壓變化，因而PCB板6可以根據(jù)光敏元件5的電壓變化來(lái)計(jì)算出當(dāng)前的環(huán)境光亮度。在本實(shí)施例中，蓋體1和座體2采用圓筒形結(jié)構(gòu)。在其他實(shí)施例中，蓋體1和座體 2可以采用其他結(jié)構(gòu)，如采用棱柱形結(jié)構(gòu)，也能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明目的。
權(quán)利要求1.一種環(huán)境亮度檢測(cè)裝置，其特征在于，包括透明玻璃球、蓋體、座體、光敏元件、玻璃球定位裝置和成像獲取遮光裝置；所述蓋體不透光，該蓋體包括上下開(kāi)口端，該座體包括內(nèi)部空腔，該蓋體下開(kāi)口端內(nèi)側(cè)與該座體外側(cè)套裝配合；所述透明玻璃球由所述玻璃球定位裝置定位在該蓋體上開(kāi)口端； 所述蓋體和座體之間還包括配合定位結(jié)構(gòu)；所述光敏元件設(shè)置在所述座體內(nèi)部空腔內(nèi)并位于所述透明玻璃球的焦點(diǎn)之后的成像區(qū)；所述成像獲取遮光裝置包括位于所述透明玻璃球和所述光敏元件之間的遮光構(gòu)件和設(shè)置在遮光構(gòu)件上的通光區(qū)，所述遮光構(gòu)件阻止經(jīng)所述透明玻璃球進(jìn)入所述蓋體內(nèi)的雜散光線(xiàn)進(jìn)入所述座體內(nèi)部空腔到達(dá)所述光敏元件，所述通光區(qū)位于所述透明玻璃球的焦點(diǎn)之后的光路上，所述透明玻璃球的成像聚集光線(xiàn)通過(guò)該通光區(qū)。
2.如權(quán)利要求1所述的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置，其特征在于，所述玻璃球定位裝置如下包括所述蓋體上開(kāi)口端內(nèi)側(cè)和設(shè)置在所述透明玻璃球與所述座體之間的中空受壓彈性元件; 或包括設(shè)置在所述蓋體上開(kāi)口端與所述透明玻璃球環(huán)繞彈性配合的環(huán)形定位面；或包括所述蓋體上開(kāi)口端內(nèi)側(cè)和與該蓋體內(nèi)側(cè)螺紋配合或緊配合并將所述透明玻璃球壓在所述蓋體上開(kāi)口端內(nèi)側(cè)的定位環(huán)。
3.如權(quán)利要求1所述的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置，其特征在于，所述通光區(qū)為通孔或通過(guò)光線(xiàn)的窗；所述遮光構(gòu)件為所述座體的內(nèi)部空腔的遮光壁，所述通光區(qū)設(shè)置在該遮光壁上方中部；或所述遮光構(gòu)件包括所述座體的內(nèi)部空腔腔壁和設(shè)置在該腔壁上部開(kāi)口處的遮光片，該遮光片包括遮光區(qū)和設(shè)置在該遮光區(qū)中部的所述通光區(qū)。
4.如權(quán)利要求1所述的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置，其特征在于，所述配合定位結(jié)構(gòu)如下包括設(shè)置在所述蓋體內(nèi)側(cè)面與所述座體外側(cè)面之間相互配合的卡扣與卡槽；或包括設(shè)置在所述座體外側(cè)的螺紋槽、對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述蓋體側(cè)面與所述螺紋槽相配合的螺紋孔和螺絲，所述蓋體和座體通過(guò)所述螺絲與該螺紋孔配合后螺絲端頭與該螺紋槽配合連接固定；或包括設(shè)置在所述座體外側(cè)面上的外螺紋和對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述蓋體內(nèi)側(cè)與該外螺紋相配合的內(nèi)螺紋， 所述蓋體和座體通過(guò)該內(nèi)、外螺紋配合連接固定；或包括所述蓋體的內(nèi)側(cè)面與所述座體的外側(cè)面緊配合。
5.如權(quán)利要求1至4之一所述的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置，其特征在于，包括PCB板，與所述光敏元件連接，設(shè)置于所述座體內(nèi)部空腔內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1至4之一所述的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置，其特征在于，包括固定座；所述固定座設(shè)置于所述座體的底部后側(cè)。
7.如權(quán)利要求1至4之一所述的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置，其特征在于，包括固定座和燈管夾；所述固定座設(shè)置于所述座體的底部后側(cè)，所述固定座的底部設(shè)有卡槽；所述燈管夾通過(guò)卡槽與該固定座卡合連接。
8.如權(quán)利要求1至4之一所述的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置，其特征在于，所述透明玻璃球?yàn)閳A球形或者橢球形。
9.如權(quán)利要求1至4之一所述的環(huán)境亮度檢測(cè)裝置，其特征在于，所述蓋體和座體均為圓筒形。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種環(huán)境亮度檢測(cè)裝置，包括透明玻璃球、蓋體、座體、光敏元件、玻璃球定位裝置和成像獲取遮光裝置；蓋體不透光，包括上下開(kāi)口端，座體包括內(nèi)部空腔，蓋體下開(kāi)口端內(nèi)側(cè)與座體外側(cè)套裝配合，蓋體和座體之間包括配合定位結(jié)構(gòu)；光敏元件設(shè)置在內(nèi)部空腔內(nèi)位于透明玻璃球焦點(diǎn)后的成像區(qū)；定位裝置將玻璃球定位在蓋體上開(kāi)口端；成像獲取遮光裝置包括位于透明玻璃球和光敏元件之間的遮光構(gòu)件和設(shè)置在遮光構(gòu)件上的通光區(qū)，通光區(qū)位于透明玻璃球的焦點(diǎn)之后的聚焦光路上，透明玻璃球的成像聚集光線(xiàn)通過(guò)通光區(qū)。本實(shí)用新型，可實(shí)現(xiàn)與人眼對(duì)環(huán)境光的感受效果一致的環(huán)境光亮度檢測(cè)，成本低廉，易于安裝和使用。
文檔編號(hào)G01J1/42GK202002728SQ201020684819
公開(kāi)日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者鄒高迪 申請(qǐng)人:深圳市海駿電子科技有限公司