光源控制結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型有關(guān)于一種光源控制結(jié)構(gòu)，尤指一種無需在氣密環(huán)境下制作的結(jié)構(gòu)，特別是指在SMD型組件內(nèi)灌膠或進一步于其上設(shè)置反射鏡，可使Mro吸收足夠光功率，進而能在運用時控制VCSEL運作在最佳的狀況下，降低其光源輸出功率，以保障使用者的眼睛安全且符合產(chǎn)品安規(guī)，具有體積小、成本低并可大量生產(chǎn)功效的結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]一般以平板計算機(如iPad系列等)以及手機(如iPhone或HTC手機系列等)而言，都是以顯示屏幕的觸控式鍵盤為主，但在將平板計算機立起時，顯示屏幕處的觸控式鍵盤不易進行輸入，因此必須使用外接鍵盤才容易進行數(shù)據(jù)輸入；而外接式實體鍵盤必須再另外攜帶，且增加平板計算機的攜帶體積，造成不易攜帶的困擾。
[0003]另外，若以一般的顯示屏幕(如IXD屏幕等)，欲輸入數(shù)據(jù)時，同樣須使用顯示屏幕上所顯示的觸控式鍵盤，或者須透過桌上型計算機主機在外接一實體鍵盤，卻無法單純使用外接式實體鍵盤進行數(shù)據(jù)輸入。
[0004]鑒于此，有已知技術(shù)提出一種具有虛擬鍵盤的顯示裝置，可直接透過投影將虛擬鍵盤投影出來供使用者操作，且顯示裝置可感測使用者的手指以對應(yīng)出相對應(yīng)的按鍵，并顯示在顯示模塊上，不但使用方便，而且不會增加整體體積，更便于攜帶。
[0005]針對上述技術(shù)，目前提出的一般光學(xué)感測模塊是使發(fā)光組件(例如(VCSEL))及檢光組件進行金屬罐(TO-CAN)封裝。然而，在此種設(shè)計中，由于并無灌膠處理，因此需在氣密環(huán)境中施做而與外界保持絕對的隔絕，以避免外界氣體對內(nèi)部組件造成傷害。另此TO-CAN型式的封裝，除了完全的氣密性需求外，通常需要額外的光軸對準，因此需進行多次的光軸重合。再者，此TO-CAN架構(gòu)的光學(xué)感測模塊無波導(dǎo)能力，導(dǎo)致其光源必需拉高才有足夠反射的角度，檢光組件才可以接受到足夠的光功率，即工作距離要長又高，因此無法適用于現(xiàn)在要求輕巧又小的消費性電子產(chǎn)品，例如手機。故此型式的封裝因過程繁復(fù)、構(gòu)造復(fù)雜、成本高且封裝體積大，一般無法符合使用者于實際使用時所需。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的主要目的在于，克服已知技術(shù)所遭遇的上述問題，并提供一種光源控制結(jié)構(gòu)，通過在座體內(nèi)灌膠或進一步于其上設(shè)置反射組件，可使光偵測組件吸收足夠光功率，進而能在運用時控制發(fā)光組件運作在最佳的狀況下，降低其光源輸出功率，以保障使用者的眼睛安全且符合產(chǎn)品安規(guī)，更能使整體尺寸縮小，可適用于現(xiàn)在輕巧又小的產(chǎn)品使用，且由于無需在氣密環(huán)境下制作，亦能大幅降低生產(chǎn)成本，因此具有體積小、成本低并可大量生產(chǎn)的功效。
[0007]為達以上目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種光源控制結(jié)構(gòu)，其包括用以發(fā)射一光束的發(fā)光組件，其特點是，該結(jié)構(gòu)還包括座體、用以接收該發(fā)光組件所傳送的光束以進一步控制該發(fā)光組件發(fā)射光束的光功率的光偵測組件、封裝膠體及反射組件，該座體具有填孔；該發(fā)光組件設(shè)置于該座體上并位于該填孔內(nèi)，該光偵測組件設(shè)置于該座體上并位于該填孔內(nèi)，該封裝膠體填充于座體的填孔內(nèi)并覆蓋該發(fā)光組件與該光偵測組件，以使該光束在該封裝膠體內(nèi)形成波導(dǎo)；該反射組件設(shè)置于該封裝膠體上，用以相對該發(fā)光組件的光束建立至少一次反射的反射光徑于該光偵測組件，并透過該封裝膠體內(nèi)形成的波導(dǎo)，可約束光在其內(nèi)傳播，使該光偵測組件吸收到足夠的光功率。
[0008]所述座體為表面安裝組件(Surface Mounted Device, SMD)。
[0009]所述發(fā)光組件為垂直共振腔面射型雷射(Vertical Cavity Surface EmittingLaser, VCSEL)。
[0010]所述光偵測組件為監(jiān)視光偵測器(Monitoring Photodetector, MPD)。
[0011 ] 所述封裝膠體為環(huán)氧樹脂或硅膠。
[0012]所述反射組件為具有光反射特性的封裝膠體表面、涂料涂布、反射鏡或反光紙。
[0013]所述結(jié)構(gòu)更包括透鏡，該透鏡設(shè)置于該反射組件的上方。
[0014]所述座體頂部至該填孔底部的厚度為0.3-1.5毫米。
[0015]所述座體底部至該填孔底部的厚度為0.1-0.3毫米。
[0016]如此，通過在座體內(nèi)灌膠或進一步于其上設(shè)置反射鏡，可使監(jiān)視光偵測器吸收足夠光功率，進而能在運用時控制VCSEL運作在最佳的狀況下，降低其光源輸出功率，以保障使用者的眼睛安全且符合產(chǎn)品安規(guī)，更能使整體尺寸縮小，可適用于現(xiàn)在輕巧又小的產(chǎn)品使用，且由于無需在氣密環(huán)境下制作，亦能大幅降低生產(chǎn)成本，因此具有體積小、成本低并可大量生產(chǎn)的功效。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型一較佳實施例的光源控制結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]標號說明:
[0019]座體I填孔11
[0020]發(fā)光組件2光偵測組件3
[0021]封裝膠體4反射組件5
[0022]透鏡6。
【具體實施方式】
[0023]請參閱圖1所示，為本實用新型一較佳實施例的光源控制結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示:本實用新型為一種光源控制結(jié)構(gòu)，其包括座體1、發(fā)光組件2、光偵測組件3、封裝膠體4、以及反射組件5所構(gòu)成。
[0024]上述所提的座體I為一表面安裝組件(Surface Mounted Device, SMD)，其具有填孔(Filling) 11。其中，該座體I頂部至該填孔11底部的厚度介于0.3-1.5毫米(mm)之間，且該座體I底部至該填孔11底部的厚度介于0.1-0.3毫米(mm)之間。
[0025]該發(fā)光組件2為垂直共振腔面射型雷射(Vertical Cavity Surface EmittingLaser, VCSEL)，是設(shè)置于該座體I上并位于該填孔11內(nèi)，用以發(fā)射一光束。
[0026]該光偵測組件3為監(jiān)視光偵測器(Monitoring Photodetector, MPD)，設(shè)置于該座體I上并位于該填孔11內(nèi)，用以接收該發(fā)光組件2所傳送的光束，以進一步控制該發(fā)光組件2發(fā)射光束的光功率。
[0027]該封裝膠體4為環(huán)氧樹脂或硅膠，填充于座體I的填孔內(nèi)并覆蓋該發(fā)光組件2與該光偵測組件3，用以使該光束在該封裝膠體4內(nèi)形成波導(dǎo)。
[0028]該反射組件5為具有光反射特性的封裝膠體表面、涂料涂布、反射鏡、或反光紙，其設(shè)置于該封裝膠體4上，用以相對該發(fā)光組件2的光束建立至少一次反射的反射光徑于該光偵測組件3，并透過該封裝膠體4內(nèi)形成的波導(dǎo)，可約束光在其內(nèi)傳播，使該光偵測組件3吸收到足夠的光功率。
[0029]上述光源控制結(jié)構(gòu)可進一步包括透鏡6，該透鏡6設(shè)置于該反射組件5的上方。如是，藉由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成一全新的光源控制結(jié)構(gòu)。
[0030]在本實施例中，座體I為SMD型組件，以表面安裝技術(shù)固定于一電路板上，并使用VCSEL作為發(fā)光組件2，MPD作為光偵測組件3，且該發(fā)光組件2與該光偵測組件3設(shè)置于同一座體I的填孔11中，并在該填孔11中灌膠形成封裝膠體4，其中由于VCSEL發(fā)射出的光束，會在該封裝膠體4內(nèi)形成波導(dǎo)的情況，降低光束在整個光程上的光損失，使MPD可吸收到足夠的光功率，更由于整體結(jié)構(gòu)灌膠后，其中間光路為干凈且無污染的狀況，可使掃描位置比較精準，進而可增加產(chǎn)品(如手機)的靈敏度，以便于手勢感應(yīng)器(Gesture Sensing)、動作感應(yīng)器(Mot1n Sensing)等不同系統(tǒng)的同調(diào)性皆可適用，同時光程的縮小亦可進一步省略透鏡的使用；此外，光偵測組件3在吸收到足夠的光功率后，在運用時可控制該發(fā)光組件2運作在最佳的狀況下，降低其光源輸出功率，除了達到省電且節(jié)能的功效外，其低功率的使用更可保障使用者的眼睛安全，避免光線能量太強造成使用者眼睛的負擔(dān)，以符合產(chǎn)品安規(guī)。藉此，本發(fā)明所提光源控制結(jié)構(gòu)，透過在SMD型組件內(nèi)灌膠或進一步于其上設(shè)置反射鏡，可使整體尺寸縮小，并且無需在氣密環(huán)境下制作，適用于現(xiàn)在輕巧又小的產(chǎn)品(如手機)使用，并能大幅降低生產(chǎn)成本(相差十倍以上)，因此具有體積小、成本低并可大量生產(chǎn)的功效。
[0031]綜上所述，本實用新型為一種光源控制結(jié)構(gòu)，可有效改善現(xiàn)有技術(shù)的種種缺點，透過在SMD型組件內(nèi)灌膠或進一步于其上設(shè)置反射鏡，可使MPD吸收足夠光功率，進而能在運用時控制VCSEL運作在最佳的狀況下，降低其光源輸出功率，以保障使用者的眼睛安全且符合產(chǎn)品安規(guī)，更能使整體尺寸縮小，可適用于現(xiàn)在輕巧又小的產(chǎn)品使用，且由于無需在氣密環(huán)境下制作，亦能大幅降低生產(chǎn)成本，因此具有體積小、成本低并可大量生產(chǎn)的功效，進而使本實用新型能產(chǎn)生更進步、更實用、更符合使用者所須，確已符合新型專利申請的要件，依法提出專利申請。
[0032]惟以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例而已，當(dāng)不能以此限定本實用新型實施的范圍。故，凡依本實用新型申請專利范圍及新型說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實用新型專利涵蓋的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種光源控制結(jié)構(gòu)，其包括用以發(fā)射一光束的發(fā)光組件，其特征在于，該結(jié)構(gòu)還包括座體、用以接收該發(fā)光組件所傳送的光束以進一步控制該發(fā)光組件發(fā)射光束的光功率的光偵測組件、封裝膠體及反射組件，該座體具有填孔；該發(fā)光組件設(shè)置于該座體上并位于該填孔內(nèi)，該光偵測組件設(shè)置于該座體上并位于該填孔內(nèi)，該封裝膠體填充于座體的填孔內(nèi)并覆蓋該發(fā)光組件與該光偵測組件，以使該光束在該封裝膠體內(nèi)形成波導(dǎo)；該反射組件設(shè)置于該封裝膠體上。2.如權(quán)利要求1所述的光源控制結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述座體為表面安裝組件。3.如權(quán)利要求1所述的光源控制結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述發(fā)光組件為垂直共振腔面射型雷射。4.如權(quán)利要求1所述的光源控制結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述光偵測組件為監(jiān)視光偵測器。5.如權(quán)利要求1所述的光源控制結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述封裝膠體為環(huán)氧樹脂或硅膠。6.如權(quán)利要求1所述的光源控制結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述反射組件為具有光反射特性的封裝膠體表面、涂料涂布、反射鏡或反光紙。7.如權(quán)利要求1所述的光源控制結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)更包括透鏡，該透鏡設(shè)置于該反射組件的上方。8.如權(quán)利要求1所述的光源控制結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述座體頂部至該填孔底部的厚度為0. 3-1. 5毫米。9.如權(quán)利要求1所述的光源控制結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述座體底部至該填孔底部的厚度為0. 1-0. 3毫米。
【專利摘要】一種光源控制結(jié)構(gòu)，包括具有填孔的座體、設(shè)置于該座體上并位于該填孔內(nèi)的發(fā)光組件、設(shè)置于該座體上并位于該填孔內(nèi)的光偵測組件、設(shè)置于座體的填孔內(nèi)并覆蓋該發(fā)光組件與該光偵測組件的封裝膠體、以及設(shè)置于該封裝膠體上的反射組件。藉此，通過在該座體內(nèi)灌膠形成該封裝膠體，或進一步于該封裝膠體上設(shè)置該反射組件，可使該光偵測組件吸收到足夠的光功率，進而能在運用時控制該發(fā)光組件運作在最佳的況下，降低其光源輸出功率，以保障使用者的睛安全且符合產(chǎn)品安規(guī)，更能使整體尺寸縮小，可適用于現(xiàn)在輕巧又小的產(chǎn)品使用，且由于無需在氣密環(huán)境下制作，亦能大幅降低生產(chǎn)成本，因此具有體積小、成本低并可大量生產(chǎn)的功效。
【IPC分類】F21V9/10, F21V7/04, F21V5/04
【公開號】CN204739538
【申請?zhí)枴緾N201520335475
【發(fā)明人】楊英杰
【申請人】楊英杰
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年5月22日