整合型模组化光距感测元件的制作方法

本实用新型与光距感测元件有关，更详而言之，尤指一种将红外线发光二极管(IR LED)及感光芯片封装于一模座的整合型模组化光距感测元件。

背景技术：

当智能手机被拿近使用者的耳朵时，通过侦测使用者的接近程度，智能手机会关闭显示器背光和触控萤幕，以节省电池寿命并有助于避免触控萤幕被误触。手势侦测则使用相同的这组元件来让智能手机得以辨识简单的手势，例如萤幕卷动和按键选择等。近接和手势侦测通过光距感测单元达成，所述的光距感测单元大致包括光学感测器及红外线发光二极管(以下简称IR LED)。如图1，传统的光距感测单元将IR LED与光学感测器分开设置在一个基板上，较容易发生的问题是IR LED与感测器的距离非常接近，以至于少量的IR LED光会被直接发射至感测器，而且压制来自侦测对象的反射光。为解决这个问题，遂在IR LED1与感测器2之间设置屏障3，但基于基板4与手机玻璃面板5之间的间距极微小，而在微小间距中需保持气隙，以及屏障不宜接触玻璃面板等限制，导致以屏障3的高度无法确实阻隔IR LED干扰反射光。

如图1，另外，为了配合手机安装环境，调整IR LED以及感测器与手机玻璃面板的距离、改变发光角度等需求，以垫高块6将IR LED 1及感测器2做整体性的垫高，但无法单独针对IR LED 1或感测器2做高度调整，也无法获得精准的高度，因此难以获得最佳配合位置。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供一种整合型模组化光距感测元件，包括：

一整合模座，该整合模座包含一光杯以及一芯片承载槽；该光杯和该芯片承载槽相邻而设，其间具有一实体区隔；该光杯的杯底封装一红外线发光二极管芯片，该芯片承载槽内封装一感光芯片；

该光杯具有使该红外线发光二极管芯片产生偏角出光的一倾斜角度；

该红外线发光二极管芯片通过该杯底至该整合模座的底面产生一第一配合高度；该感光芯片通过该芯片承载槽的槽底至该整合模座的底面产生一第二配合高度；该第一配合高度和该第二配合高度可为相同或不同。

较佳的，该光杯的该倾斜角度为1-25度。

较佳的，该第一配合高度可小于该第二配合高度。

较佳的，该第一配合高度可大于该第二配合高度。

更进一步的，该光杯的杯底具有一焦距调整槽，该红外线发光二极管芯片通过导电胶固定于该焦距调整槽的底部。

在本实用新型较佳实施例中，该第一配合高度是由该焦距调整槽的槽底至该该整合模座的底面所构成。

在本实用新型较佳实施例中，该整合模座包含一长度和一宽度，该长度为2-4mm，该宽度为1-2.5mm。

在本实用新型较佳实施例中，该整合模座包含一总高度，该第一配合高度与该总高度的比例为1:2.5～1:3.5。

在本实用新型较佳实施例中，该整合模座包含一总高度，该第二配合高度与该总高度的比例为1:1.5～1:2.5。

在本实用新型较佳实施例中，该第一配合高度与该第二配合高度的比例为1:1.3～1:1.5。

本实用新型的功效：

整合模座是由精密塑胶射出成型。本实用新型将IR LED及感光芯片整合在该整合模座上，达成整合型模组化光距感测元件的目的。

所述的反光杯的杯侧为曲面设计，通过前述1-25度的倾斜角度，使IR LED产生偏离该感光芯片的偏角出光，避免红外光杂讯干扰感光芯片，据此即可免除现有技术中所述的“屏障”及相关问题。

本实用新型介于该光杯和该芯片承载槽之间的实体区隔也具有阻隔红外光干扰感光芯片的作用。

因该整合模座采精密塑胶射出成型，在模具上可依使用需求，针对IR LED及感光芯片个别调整第一配合高度和第二配合高度，据此获得最佳配合位置，并且免除现有技术所述的“垫高块”。

利用该焦距调整槽，达到提高光强度及缩小发光角度的目的，降低光线通过光学透镜所造成的光损失，也具有避免红外光干扰感光芯片的作用。

本实用新型大幅缩减光距感测元件体积40％～50％，依需求控制元件尺寸在上述数据和比例范围内。较现有技术而言，本实用新型有更宽广的应用范围和领域。

附图说明

图1为已知光距感测单元示意图。

图2为本实用新型光距感测单元的立体外观图。

图3为本实用新型光距感测单元的俯视图。

图4为图3的IV-IV剖面图。

图5为本实用新型光距感测单元的光杯剖面图。

图6为本实用新型光距感测单元的出射光及反射光的示意图。

附图说明

10：整合模座；11：底面；12：光杯；122：杯底；123：焦距调整槽；13：芯片承载槽；131：槽底；14：实体区隔；15：红外线发光二极管芯片/IR LED；16：感光芯片；θ：倾斜角度；H：总高度；H1：第一配合高度；H2：第二配合高度；L：长度；W：宽度。

具体实施方式

为便于说明上述新型内容一栏中所表示的中心思想，兹以具体实施例表达。实施例中各种不同物件为按适于说明的比例、尺寸、变形量或位移量而描绘，而非按实际元件的比例予以绘制，合先叙明。

如图2至图4，本实用新型一种整合型模组化光距感测元件，包括：

一整合模座10，该整合模座10包含一光杯12以及一芯片承载槽13；该光杯12和该芯片承载槽13相邻而设，其间具有一实体区隔14；该光杯12的杯底122具有一焦距调整槽123，该焦距调整槽123中以导电胶固定一红外线发光二极管芯片15(以下简称IR LED)，该芯片承载槽13内封装一感光芯片16。该IR LED 15以及感光芯片16的封装及导通为已知，且按实际情况安排。

该整合模座10包含一长度L和一宽度W，在本实用新型所揭露的较佳实施例中，该长度L为2-4mm，该宽度W为1-2.5mm。

该光杯12具有使该IR LED 15产生偏角出光的一倾斜角度θ。该倾斜角度为1-25度。该光杯12的倾斜方向包含但不限于远离感光芯片16的方向。

该IR LED 15通过该焦距调整槽123至该整合模座10的底面11产生一第一配合高度H1。该感光芯片16通过该芯片承载槽13的槽底131至该整合模座10的底面11产生一第二配合高度H2。该第一配合高度H1和该第二配合高度H2可为相同或不同；若为后者，该第一配合高度H1小于该第二配合高度H2为较佳；但本实用新型并不排除该第一配合高度H1大于该第二配合高度H2的可行性。

在本实用新型所揭露的较佳实施例中，该整合模座10包含一总高度H，该第一配合高度H1与该总高度H的比例为1:2.5～1:3.5。该第二配合高度H2与该总高度的比例为1:1.5～1:2.5。该第一配合高度H1与该第二配合高度H2的比例为1:1.3～1:1.5。

如图6，所述的整合模座10是由精密塑胶射出成型。本实用新型将IR LED 15及感光芯片16整合在该整合模座10上，达成整合模组化光距感测元件的目的。所述的反光杯12通过前述1-25度的倾斜角度θ的设计，使该IR LED 15产生偏离该感光芯片16的偏角出光(如箭头A)，避免红外光杂讯干扰反射光(如箭头B)及感光芯片16，据此即可免除现有技术中所述的“屏障”及相关问题。再者，本实用新型介于该光杯12和该芯片承载槽13之间的实体区隔14也具有阻隔红外光干扰感光芯片16的作用。

因该整合模座10采精密塑胶射出成型，在模具上可依使用需求，针对IR LED15及感光芯片16个别调整第一配合高度H1和第二配合高度H2，据此获得最佳配合位置，并且免除现有技术所述的“垫高块”。

利用该焦距调整槽123达到提高光强度及缩小发光角度的目的，降低光线通过光学透镜所造成的光损失，也具有避免红外光干扰感光芯片16的作用。

本实用新型大幅缩减光距感测元件体积40％～50％，依需求控制元件尺寸在上述数据和比例范围内。较现有技术而言，本实用新型有更宽广的应用范围和领域。