光电子装置的制造方法_2

文档序号:8227672阅读:来源:国知局
是,在辐射透射侧的俯视图中延伸穿过探测器的中心线可以将第一部分区域与第二部分区域分开。该装置可以具有被设置用于产生辐射的发射器,该发射器可以布置在框架的另外的开口中。第一部分区域可以布置在中心线的朝向发射器的一侧上。此外,第二部分区域可以布置在中心线的背离发射器的一侧上。
【附图说明】
[0028]其他的特征、构型和目的性从结合附图对实施例的下面的描述中得到。
[0029]其中:
图1A至IE以俯视图示出了光电子装置的实施例(图1A和在图1B至IE中的所属剖视图);
图2以透视图示出了光电子装置的另外的实施例;以及图3示出了对于带有第一部分区域的装置与不带这种部分区域的装置相比探测器信号S与在探测器和反射面之间距离d的依赖关系的模拟结果,其中反射面具有10%的反射率。
[0030]相同的、类似的或者作用相同的元件在附图中被设置有相同的附图标记。
[0031]这些图和在图中所示元件相互间的大小关系不应被视为合乎比例的。相反,各个元件和尤其是层厚为了更好的可视性和/或为了更好的可理解性而被夸大地示出。
【具体实施方式】
[0032]在图1A至IE中借助俯视图和在纵向方向沿着线B-B’(图1B)和横向方向(图1C至1E)的所属剖视图示意性示出光电子装置I的实施例。
[0033]光电子装置I具有连接载体5,探测器2和发射器25在连接载体5上布置并且被电接触。该连接载体例如可以被构造为电路板,尤其是印制电路板。导体框架也可以被应用于连接载体。导电连接至少部分地借助连接导线51、尤其是接合线构成。但是根据所使用的器件也可以使用其他类型的电连接、例如焊接或利用导电粘合剂的粘接。
[0034]在所示的实施例中,光电子装置I被构造为接近传感器,其中发射器25和探测器2构成发射器-探测器对。探测器2被设置用于接收由发射器25发射并且在安装在例如移动通信设备或计算机的仪器中时在辐射窗口 7之后透射过该辐射窗口并且在目标对象71上反射的目标福射72 (图1B)。
[0035]发射器25优选发射在近红外范围中的辐射,特别优选地发射在包含端值的800nm至100nm之间的波长范围中的辐射。
[0036]框架3布置在连接载体5上。框架在竖直方向上在辐射透射侧300和朝向连接载体5的背侧301之间伸展。框架3优选是塑料成形体。框架例如可以成本低廉地通过注塑或压铸来制造。但是也可以在构造框架时应用例如铣削的机械方法。框架3对于待由探测器接收的辐射被构造为辐射不可穿透的。
[0037]在框架中构造有开口 31和另外的开口 32。这些开口分别在竖直方向上伸展穿过框架3。这些开口横向上彼此隔有距离,使得框架在光学上将探测器2与发射器25分开。探测器2布置在开口 31中,使得垂直投射到光电子装置I上的辐射部分地直接投射到探测器2上。开口 31具有倾斜于竖直方向延伸的侧面4。在装置I的俯视图中,侧面4是可见的。
[0038]在倾斜延伸的侧面4的第一部分区域41中,该部分区域被构造为用于待由探测器2接收的辐射的反射器。在所示实施例中,第一部分区域41抛物面地成形,其中探测器2处于该反射器的焦点中。投射到第一部分区域41上的辐射于是至少部分散射或者定向地偏转到探测器2上。由此,总的投射到探测器上的辐射功率被提高。
[0039]在第二部分区域42中,侧面4相对于探测器2布置并且构造为使得在第二部分区域42上漫反射或者定向地反射的辐射不能直接投射到探测器2上。在所示实施例中,侧面4在第二部分区域42中的倾斜度被构造为使得侧面的虚拟延长延伸超过探测器2的光敏区域。通过这种方式保证了,在任意角度下在第二部分区域42上漫反射的辐射也不能直接投射到探测器2上。
[0040]已经被证实的是,借助被构造为反射器的第一部分区域41基于提高的探测到的辐射部分可以提高接近传感器的效率。模拟已经表明:通过第一部分区域41的所描述的构型,探测器2的信号强度可以为没有这种构造为探测器的部分区域的部件的大约2倍。在发射器的相同辐射功率情况下,可以提高作用范围。可代替地,在相同作用范围的情况下,可以减少电流消耗。
[0041]此外借助第二部分区域42的构型避免了:例如在辐射窗口 7上反射并且并不源自目标对象71的散射辐射(在图1B通过箭头73所示)偏转到探测器2上并且在那里导致不希望的信号部分。
[0042]为了减少散射辐射,框架3优选至少部分地被构造为针对待探测的辐射是吸收性的。优选,框架至少局部地吸收投射辐射的至少80%。整个框架3也可以被构造为吸收性的。为了该吸收性的构型,框架可以用吸收性材料、例如黑色塑料制成或者用吸收性材料涂层O
[0043]为了提高反射率,侧面4的第一部分区域41和/或另外的开口 32的反射面320可以被构造为反射性的,例如借助反射性涂层。作为反射性材料适用的例如有金属或金属合金或塑料,所述塑料为了提高反射率可以用颗粒、例如氧化钛颗粒填充。
[0044]为了简化电接触,另外的开口 32具有一个用于容纳连接导线51的凹部325。除了该凹部,反射器面320被构造为旋转对称的。根据发射器25的电接触的类型,也可以取消这种凹部。当然,多于一个的凹部却也可能是有利的。
[0045]在框架3的俯视图中,第一部分区域41和第二部分区域42通过中心线30彼此分开,其中中心线垂直于或者基本上垂直于在探测器和发射器之间的连接线(例如与该连接线偏离最多10° )地延伸。此外,中心线30延伸通过探测器2。第二部分区域42布置在中心线的远离发射器25的一侧上。已经表明:这样可以特别有效地避免散射辐射的部分。
[0046]第二部分区域42从辐射透射侧300伸展至下边缘421。下边缘在竖直方向上与背侧301隔有距离。在下边缘421和背侧301之间构造有侧凹区域422。借助侧凹区域422可以将开口 31构造为,使得在背离中心线30的一侧上没有开口 31的内表面部位进入到开口中并且可以将直接投射到该内表面上的辐射直接偏转到探测器上。
[0047]此外,在第一部分区域41中倾斜延伸的侧面在竖直方向上在辐射透射侧和下边缘411之间伸展。在下边缘411和背侧301之间,构造有侧凹区域412。
[0048]此外,另外的开口 32也具有下边缘321和侧凹区域322。反射器面320在下边缘321和辐射透射侧300之间延伸。
[0049]借助侧凹区域可以增大可为安装探测器2或发射器25所用的位置。
[0050]在福射透射侧300上第一开口的横截面35和第二开口的横截面分别小于在背侧301上的所属横截面36以及38。探测器2和发射器25的安装由此被简化。
[0051]在图1C至IE中分别示出了在横向方向上沿着线C-C’、D-D’和E-E’的剖面。在这些视图中为了简化示图没有示出连接载体5和盖8。另外的开口 32的侧面具有反射器面320。其与开口 31的侧面4的第一部分区域41 一样抛物面地成形,其中发射器25和探测器2分别处于反射器的焦点区域中。
[0052]在图1E中示出了第二部分区域42的剖视图。这些侧面在探测器2的两侧上分别倾斜,使得投射到第二部分区域42上的辐射以及定向反射地或以任意角度漫反射的辐射不能没有另外的反射地投射到探测器2上。
[0053]发射体25优选被构造为荧光二极管,例如发光二极管。探测器2例如可以是光电二极管、光电晶体管或者带有光敏区域的专用集成电路(applicat1n specificintegrated circuit,ASIC)。尤其是,发射器和/或探测器可以被构造为无外壳的半导体芯片。于是简化了该装置的特别紧凑的构型。然而原则上也可以应用本身具有外壳的器件。
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