CN108731799A - 环境光感测芯片形成自然障壁的复合型光学传感器 - Google Patents

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Abstract

一种环境光感测芯片形成自然障壁的复合型光学传感器，其垂直共振腔面射激光、环境光感测芯片及近接传感器三者呈线性排列，并使凸起的高度是足以作为垂直共振腔面射激光与近接传感器之间的自然障壁，而无须另外增设障壁，且环境光感测芯片所接收的光是设定一截止第一波长范围的第二波长范围，并仅能接收环境光的强度所形成的一第二相对能量，而不接收第一相对能量；借此，利用环境光感测芯片的独立凸起高度，且呈线性排列的型态，及可截止第一波长范围的物理特性，三者相辅相成所构成的复合型光学传感器，可防止垂直共振腔面射激光自发光源干扰近接传感器：且同时使环境光传感器是位于开孔的中央位置，而环境光传感器在开孔内的环境光感测角度极大化。

Description

环境光感测芯片形成自然障壁的复合型光学传感器
技术领域
本发明是有关一种环境光感测芯片形成自然障壁的复合型光学传感器，其防止垂直共振腔面射激光自发光源干扰近接传感器及环境光感测角度极大化。
背景技术
按，在智能型手持行动装置中(例如手机)，常会搭配环境光传感器(AmbientLight Sensor，ALS)侦测环境光亮度，亦能使屏幕随着环境光变化，而调节屏幕亮度，以增加使用时间，及近接传感器(Proximity Sensor，PS)与发光组件，亦可侦测物体靠近程度，当使用者的脸部靠近屏幕时，则屏幕的触控功能会自动关闭，避免使用者在讲电话的过程，而造成脸部误触屏幕，以增进人机间的互动性，再者，环境光线传感器与近接传感器皆为感测光线，能被整合至同一封装结构，不仅可共享空间、耗材，也能合并电力供应的线路布局。而上述的ALS及PS结构，一般是设在手机显示面板的侧边，而手机表面为了因应不同型态的ALS及PS结构而必须设制开孔，且该ALS结构应具有比该PS结构大的感测范围，使得来自所有不同方向的光可被检测。但当该ALS结构及PS结构被非常接近地封装在一起时，而该ALS结构的感测范围可能必须限于该PS结构的感测范围。
如图1A示，其揭示在US Patent No.9,046,415，乃为苹果公司的专利，改善该ALS结构的感测范围可能必须限于该PS结构的感测范围的问题，并属于复合ALS结构及PS结构的感测装置10，包括：发光隔间11，具有位于基板12上的用于接近度感测的光发射器111、与沿光发射器111(含PS电路111a)的与基板12相对的一侧定位的光学组件112；光接收隔间13，具有位于基板12上的光检测器121(含PS电路121a及ALS电路121b)、与沿光检测器121的与基板12相对的一侧定位的光学组件122；沿基本上与基板12垂直的方向延伸的中间壁123，该中间壁123位于发光隔间11与光接收隔间13之间；与位于中间壁123的面向光接收隔间13的一侧的反射组件14，该反射组件14能够将轴外光束15反射到光检测器121上，以在光检测器121上形成否则会在反射器14后面形成的虚像的实像，并将该感测装置10是设在一手持行动装置16内，并相对位于一长形的开孔161的下方，如图1B所示，如此一来，该感测装置10是设在iPhone 4内，并相对应位于一长形的开孔，而该PS结构常发生无法实时感测，让触控屏幕无法关闭，则触控功能仍持续运作，若不经意地碰触，亦造成通话中断的问题，后来，该ALS结构及PS结构在iPhone5系列、6系列、7系列的手持行动装置已非复合式，并分别相对应位于两个圆形的ALS开孔及PS开孔。
次按，如图2A、2B所示的iPhone 6Plus的手持行动装置20与图2C、图2D所示的iPhone 7Plus的手持行动装置30，其该ALS结构40及PS结构21、31是分别相对应两个圆形的ALS开孔22、32及PS开孔23、33，而从该圆形的ALS开孔22、32及PS开孔23、33来看，该iPhone6Plus及iPhone 7Plus的ALS结构40及PS结构21、31排列位置有所不同，而从内部来看，该iPhone 6Plus及iPhone 7Plus的PS结构21、31并不相同，如图2E所示，其iPhone 6Plus的PS结构21是采用普通距离传感器的封装形式，包括：一发射芯片211及接收芯片212，该发射芯片211与该接收芯片212之间是设有一封装隔离体213且封装内没有ASIC芯片，而图2F所示，其iPhone 7Plus的PS结构31是采用意法半导体公司的专利，型号为S2L012AC，并揭示在USPatent No.9,525,094，包括：第一衬底311，该第一衬底311具有在该第一衬底311的第一侧上的第一多个接触焊盘312以及在该第一衬底311的第二侧上的第二多个接触焊盘313；半导体裸片314，该半导体裸片314具有在该半导体裸片314的上表面上的传感器区域315以及第三多个接触焊盘316，该半导体裸片314固定到该第一衬底311上；发光器件317，该发光器件317具有第四多个接触焊盘318，该发光器件317覆盖该半导体裸片314的该上表面；以及帽盖319，该帽盖319具有定位在该发光器件317上方的第一孔径319a、定位在该半导体裸片314的传感器区域315上方的第二孔径319b、以及布置在该发光器件317与该半导体裸片314的该传感器区域315之间的挡光板319c，该帽盖319固定到该第一衬底311上；图2G所示，其为另一PS结构41，也是意法半导体公司的专利，并揭示在US Patent No.9,543,282，虽然未应用于iPhone 7Plus上，但与前述US Patent No.9,046,415，亦产生同样的问题，一并提出来，并假设应用iPhone 7Plus上，其包括：第一衬底411；影像感测处理芯片412a，是耦合至该第一衬底411；封装材料413，其围绕该影像感测处理芯片412；第二及第三衬底414、415，是分别位于该影像感测处理芯片412上方；发光二极管芯片416，是固定至该第二衬底414上；光接收二极管芯片417，是固定至该第三衬底415上；一帽盖418，是位于该发光二极管芯片416与该光接收二极管芯片417的侧表面周围，并其上方是设有对应该发光二极管芯片416与该光接收二极管芯片417的第一孔径419a与第二孔径419b，且该帽盖418具有侧壁418a与内壁418b，该内壁418b将该发光二极管芯片416与该光接收二极管芯片417形成光学分离，如此一来，该发射芯片211与该接收芯片212之间的封装隔离体213为障壁，或该发光器件317与该半导体裸片314的传感器区域315之间的挡光板319c为障壁(发光二极管芯片416与该光接收二极管芯片417之间的内壁418b为障壁)，故该PS结构21、31(41)必须设有障壁，且该PS结构21、31(41)是分别设在该iPhone 6Plus的手持行动装置20、iPhone 7Plus的手持行动装30，并相对位于PS开孔23、33的下方，使该PS结构21、31(41)的位置对应该iPhone 6Plus的手持行动装置20、iPhone 7Plus的手持行动装置30的玻璃24、34，当该发射芯片211或该发光器件317(发光二极管芯片416)自发光源经物体(0)反射至该接收芯片212而形成近接感测角度(θa1)或该半导体裸片314的传感器区域315而形成近接感测角度(θa2)(光接收二极管芯片417而形成近接感测角度(θa3))，同时，该接收芯片212或该发光器件317(发光二极管芯片416)的发射光经过该玻璃24、34的第一表面241产生第一折射角度(θn1)，而形成第一光噪声，并接续至该玻璃24、34的第二表面242产生第二折射角度(θn2)，而形成第二光噪声，同时，图2H所示，其该iPhone 6Plus及iPhone 7Plus的ALS结构42皆采用奥地利微电子公司，型号为TSL2586，其包括一基板421；一环境光感测芯片422，是设在该基板421上；一透明封装体423，是设在该基板421上，用以封装该环境光感测芯片422，使该环境光感测芯片422形成最大环境光感测角度(θb1)侦测环境光源(S)，是以，意法半导体的专利乃采用堆栈芯片(Stack Die)的工艺形式，而该iPhone 7Plus的PS结构31(41)的发光器件317(发光二极管芯片416)是对应该iPhone 6Plus的PS结构21的发射芯片211；该iPhone7Plus的PS结构31(41)的传感器区域315(光接收二极管芯片417)是对应该iPhone 6Plus的PS结构21的接受芯片212；该iPhone 7Plus的PS结构31(41)的半导体裸片314(影像感测处理芯片412)为ASIC芯片，与该iPhone 6Plus的PS结构21无ASIC芯片，而有所差异。若复合该ALS结构42及PS结构21、31(41)，则该PS结构21、31(41)的封装隔离体213或该挡光板319c(内壁418b所形成障壁将干扰该ALS结构42的接收，因此，非复合ALS结构及PS结构乃为苹果公司的主流技术。
是以，非复合ALS结构及PS结构虽分开结构，而具有较好的感测，但不仅成本高，也占用手持行动装置内部空间及必须多一个圆形的开孔，因此，如何能同时让该ALS结构及PS结构皆保持较好的感测外，也能进一步将该ALS结构及PS结构复合在一起，乃为本发明所克服的课题。
发明内容
本发明所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺陷，而提供一种环境光感测芯片形成自然障壁的复合型光学传感器，其将ALS结构独立成一个环境光感测芯片，且PS结构是由垂直共振腔面射激光、近接传感器所构成，以环境光感测芯片形成自然障壁至垂直共振腔面射激光、近接传感器之间，防止垂直共振腔面射激光自发光源干扰近接传感器及环境光传感器的环境光感测角度极大化，并配合环境光与激光光的波长差异，使ALS结构及PS结构的感测范围而不相互干涉。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种环境光感测芯片形成自然障壁的复合型光学传感器，其包含：该复合型光学传感器是设在一手持行动装置内，并相对位于一开孔的下方，其包含：一基板(Frame)；一特殊应用集成电路芯片(Application Specific Integrated Circuit Die，ASIC Die)，是耦接于该基板上，且该特殊应用集成电路芯片是结合一近接传感器(Proximity Sensor，PS)；一垂直共振腔面射激光(Vertical Cavity Surface Emission Laser，VCSEL)，是耦接于该基板上，并线性对应该近接传感器，且该垂直共振腔面射激光的激光光是设定一第一波长范围，并激发出光的强度能被该近接传感器所接收的一第一相对能量；一环境光感测芯片(Ambient Light Sensor Die，ALS Die)，是先制造成型后，再耦接于该特殊应用集成电路芯片上，使其呈现独立凸起于该特殊应用集成电路芯片上一预定高度，并位于该垂直共振腔面射激光与该近接传感器之间，令该垂直共振腔面射激光、环境光感测芯片及近接传感器三者呈线性排列，并使该凸起的高度是足以作为该垂直共振腔面射激光与该近接传感器之间的自然障壁，而无须另外增设障壁，且该环境光感测芯片所接收的光是设定一截止(Cut)该第一波长范围的第二波长范围，并仅能接收环境光的强度所形成的一第二相对能量，而不接收该第一相对能量；以及一封装体，是位于该基板上，而封装在该特殊应用集成电路芯片、近接传感器、垂直共振腔面射激光及环境光感测芯片的周围，并使顶面中间区域形成一长形孔，令该环境光感测芯片相对位于该长形孔的中间位置；借此，利用该环境光感测芯片的独立凸起高度，且呈线性排列的型态，及可截止(Cut)该第一波长范围的物理特性，三者相辅相成所构成的复合型光学传感器，可防止该垂直共振腔面射激光自发光源干扰该近接传感器；且同时使该环境光传感器是位于该开孔的中央位置，而该环境光传感器在该开孔内的环境光感测角度极大化。
依据前揭特征，该第一波长范围为940nm；该第二波长范围为550nm。
依据前揭特征，该封装体可为帽盖所构成。
依据前揭特征，该封装体内更包括一透明封装体，并填封该长形孔，而覆盖在该特殊应用集成电路芯片、近接传感器、垂直共振腔面射激光及环境光感测芯片上。
依据前揭特征，该透明封装体为透镜。
依据前揭特征，该环境光感测芯片为环境光感测、或是三原色(RGB)感测芯片或紫外线(UV)感测芯片其中之一所构成。
依据前揭特征，该基板是由陶瓷电路板或印刷电路板其中的一所构成，使该基板的内部形成相互连接的电性导线，令该特殊应用集成电路芯片与该垂直共振腔面射激光相互耦接，且该特殊应用集成电路芯片具有数个第一电性接触点及该环境光感测芯片具有数个第二电性接触点，并以该第二电性接触点是耦接至该第一电性接触点，令该特殊应用集成电路芯片与该环境光感测芯片相互耦接。
依据前揭特征，该基板的底面是设有数个焊垫(Solder Pad)，该焊垫透过该基板的内部，与该特殊应用集成电路芯片、垂直共振腔面射激光相互耦接，使该复合型光学传感器形成表面黏着组件(Surface Mount Devices，SMD)。
依据前揭特征，该特殊应用集成电路芯片与该近接传感器的结合方式为该近接传感器是嵌入至该特殊应用集成电路芯片内或该近接传感器是耦接至该特殊应用集成电路芯片上其中之一所结合。
依据前揭特征，该环境光感测芯片形成自然障壁，而无须另外增设障壁，使该长形孔的长、宽是控制在该开孔所形成的小孔径，且该环境光感测芯片形成自然障壁，在该长形孔的中央位置，使该环境光感测芯片在该垂直共振腔面射激光与该近接传感器之间的环境光感测角度具有对称性。
借助上揭技术手段，其该环境光感测芯片呈现独立凸起于该特殊应用集成电路芯片上一预定高度，并形成该自然障壁至该垂直共振腔面射激光、近接传感器之间，不仅可防止该垂直共振腔面射激光自发光源干扰该近接传感器，也能使该环境光传感器的环境光感测角度极大化，再配合环境光与激光光的波长差异，使该垂直共振腔面射激光的光不干涉该环境光感测芯片所接收的环境光，进而具有相辅相成的效果，故该垂直共振腔面射激光、环境光感测芯片及近接传感器是线性排列整合至同一结构。
本发明的有益效果是，其将ALS结构独立成一个环境光感测芯片，且PS结构是由垂直共振腔面射激光、近接传感器所构成，以环境光感测芯片形成自然障壁至垂直共振腔面射激光、近接传感器之间，防止垂直共振腔面射激光自发光源干扰近接传感器及环境光传感器的环境光感测角度极大化，并配合环境光与激光光的波长差异，使ALS结构及PS结构的感测范围而不相互干涉。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1A是现有复合ALS结构及PS结构的感测装置示意图。
图1B是图1A中1B所指的放大图。
图2A是现有iPhone6s Plus的手持行动装置示意图。
图2B是图2A中2A所指的放大图。
图2C是现有iPhone7s Plus的手持行动装置示意图。
图2D是图2C中2C所指的放大图。
图2E是现有iPhone6s Plus的近接传感器示意图。
图2F是现有iPhone7s Plus的近接传感器示意图。
图2G是现有另一近接传感器示意图。
图2H是现有iPhone6s及7s Plus的环境光传感器示意图。
图3是本发明的剖视图。
图4是本发明的俯视图。
图5是本发明的示意图。
图6是本发明的使用状态图。
图7是本发明环境光感测及近接感测的波长/相对能量曲线图。
图中标号说明：
50 复合型光学传感器
51 基板
511 焊垫
52 特殊应用集成电路芯片
521 近接传感器
522 第一电性接触点
53 垂直共振腔面射激光
54 环境光感测芯片
541 第二电性接触点
55 封装体
551 长形孔
56 透明封装体
57 电性导线
60 手持行动装置
61 开孔
62 玻璃
621 第一表面
622 第二表面
O 物体
S 环境光源
L 长
W 宽
T 小孔径
X 线性轴
h 自然障壁高度
θa4近接感测角度
θb2环境光感测角度
θn1第一折射角度
θn2第二折射角度
具体实施方式
首先，请参阅图3～图7所示，本发明的一种环境光感测芯片形成自然障壁的复合型光学传感器50，该复合型光学传感器50是设在一手持行动装置60内，并相对位于一开孔61的下方，较佳实施例包含：一基板51(Frame)，本实施例中，该基板51是由陶瓷电路板或印刷电路板其中的一所构成，但不限定于此。
一特殊应用集成电路芯片52(Application Specific Integrated Circuit Die，ASIC Die)，是耦接于该基板51上，乃透过电性导线57进行电性连接，令该特殊应用集成电路芯片52与该基板51相互耦接，且该特殊应用集成电路芯片52是结合一近接传感器521(Proximity Sensor，PS)，本实施例中，该特殊应用集成电路芯片52与该近接传感器521的结合方式为该近接传感器521是嵌入至该特殊应用集成电路芯片52内或该近接传感器521是耦接至该特殊应用集成电路芯片52上其中的一所结合，但不限定于此。此外，「耦接」一词在此是包含任何直接及间接的电性连接手段。
一垂直共振腔面射激光53(Vertical Cavity Surface Emission Laser，VCSEL)，是耦接于该基板51上，乃透过电性导线57进行电性连接，令该垂直共振腔面射激光53与该基板51相互耦接，并线性对应该近接传感器521，且该垂直共振腔面射激光53的激光光是设定一第一波长范围，并激发出光的强度能被该近接传感器521所接收的一第一相对能量，再者，该垂直共振腔面射激光53的激光光属于不可见光，在人类视觉上是无法发觉的光线，并可分成850～950nm短波长红外光及1300～1550nm长波长红外光，且短波长红外光应用于红外线无线通讯、IrDA模组及遥控器，而长波长红外光则应用于光通讯用光源。另一实施例中，该垂直共振腔面射激光53是耦接于该特殊应用集成电路芯片52上，进一步解释，其该垂直共振腔面射激光53是耦接于该基板51或该特殊应用集成电路芯片52皆为线性对应该近接传感器521，而具有均等的功效。
一环境光感测芯片54(Ambient Light Sensor Die，ALS Die)，是先制造成型后，再耦接于该特殊应用集成电路芯片52上，使其呈现独立凸起于该特殊应用集成电路芯片52上一预定高度，并位于该垂直共振腔面射激光53与该近接传感器521之间，令该垂直共振腔面射激光53、环境光感测芯片54及近接传感器521三者呈线性排列，如此一来，该垂直共振腔面射激光53、环境光感测芯片54及近接传感器521即可在线性轴(X)上，并使该凸起的高度是足以作为该垂直共振腔面射激光53与该近接传感器521之间的自然障壁，而无须另外增设障壁，且该环境光感测芯片54所接收的光是设定一截止(Cut)该第一波长范围的第二波长范围，并仅能接收环境光的强度所形成的一第二相对能量，而不接收该第一相对能量，再者，该环境光感测芯片54所接收的光属于可见光，在人类视觉上是可发觉的光线，而波长范围在380nm～760nm，本实施例中，该环境光感测芯片54为环境光感测、或是三原色(RGB)感测芯片或紫外线(UV)感测芯片其中的一所构成，但不限定于此。
承上，该特殊应用集成电路芯片52具有数个第一电性接触点522及该环境光感测芯片54具有数个第二电性接触点541，并以该第二电性接触点541是耦接至该第一电性接触点522，令该特殊应用集成电路芯片52与该环境光感测芯片54相互耦接，进一步，该基板51的内部形成相互连接的电性导线，令该特殊应用集成电路芯片52与该垂直共振腔面射激光53相互耦接，如图3所示，其该基板51的底面是设有数个焊垫511(Solder Pad)，该焊垫511透过该基板51的内部，与该特殊应用集成电路芯片52、垂直共振腔面射激光53相互耦接，使该复合型光学传感器50形成表面黏着组件(Surface Mount Devices，SMD)。
一封装体55，是位于该基板51上，而封装在该特殊应用集成电路芯片52、近接传感器521、垂直共振腔面射激光53及环境光感测芯片54的周围，并使顶面中间区域形成一长形孔551，令该环境光感测芯片54相对位于该长形孔551的中间位置，如图4所示，本实施例中，该封装体55可为帽盖所构成，又如图5所示，其该封装体55内更包括一透明封装体56，并填封该长形孔551，而覆盖在该特殊应用集成电路芯片52、近接传感器521、垂直共振腔面射激光53及环境光感测芯片54上，本实施例中，该透明封装体56可为透镜，但不限定于此。是以，该环境光感测芯片54形成自然障壁，而无须另外增设障壁，使该长形孔551的长、宽(L、W)是控制在该开孔61所形成的小孔径(T)以下，且该环境光感测芯片54形成自然障壁，在该长形孔551的中央位置，使该环境光感测芯片54在该垂直共振腔面射激光53与该近接传感器521之间的环境光感测角度(θb2)具有对称性，但不限定于此。
图6所示的使用状态图，其利用该环境光感测芯片54的独立凸起高度，且呈线性排列的型态，及可截止(Cut)该第一波长范围的物理特性，三者相辅相成所构成的复合型光学传感器50，当该垂直共振腔面射激光53自发光源经物体(0)反射至该近接传感器521而形成近接感测角度(θa4)，同时产生该手持行动装置60的玻璃62的第一表面621产生第一折射角度(θn1)，而形成第一光噪声，并接续至该玻璃62的第二表面622产生第二折射角度(θn2)，而形成第二光噪声，并以一定的该环境光感测芯片54所形成的该自然障壁高度(h)，可防止该垂直共振腔面射激光53自发光源干扰该近接传感器521；且同时使该环境光传感器54是位于该开孔61的中央位置，当该环境光感测芯片54侦测环境光源(S)亮度，而该环境光传感器54在该开孔61内的环境光感测角度(θb2)极大化，故设制该开孔61为圆形的开孔，在该手持行动装置60的外观上呈现较短的小孔径，进一步，令该特殊应用集成电路芯片52可接收该自发光源及该环境光源(S)的光通量，并控制呈线性排列的该垂直共振腔面射激光53、环境光感测芯片54及近接传感器521的动作状态。
再配合图7所示，其曲线A为该环境光感测芯片54所接收环境光，在该第二波长范围为550nm产生该第二相对能量；曲线B为该垂直共振腔面射激光53的激光光激发，在该第一波长范围为940nm产生该第一相对能量；因此，该垂直共振腔面射激光53的激光光所产生该第一及二光噪声不干扰该环境光感测芯片54所接收的环境光，故该近接感测角度(θa4)所延伸的感测范围与该环境光感测角度(θb2)所延伸的感测范围虽有重迭，也不会相互干涉，而上述第一波长范围及第二波长范围，不限定于此。
基于如此的构成，为能清楚分析及说明iPhone 4的感测装置、iPhone 6Plus的ALS结构及PS结构、iPhone 7Plus的ALS结构及PS结构，与本发明所研发的复合型光学传感器差异性，兹列表比较如后：
经由上述列表分析得知，由于该ALS结构的感测范围及PS结构的感测范围相互干涉，而在该手持行动装置60应用上为最重要的关键参数，故以性能表现考虑市场趋势，所以排除该ALS结构的感测范围及PS结构的感测范围相互干涉(a).iPhone 4的感测装置，而是采用成本高的(b).iPhone 6Plus的ALS结构及PS结构，或(c).iPhone 7Plus的ALS结构及PS结构。是以，本发明是将该ALS结构及PS结构，以复合模组且该PS结构在无障壁的下整合至同一结构，形成一个体积较小的复合光学传感器50，而降低占用手持行动装置的内部空间及两个独立模组的零件成本，同时，不仅避免该ALS结构的感测范围及PS结构的感测范围相互干涉，也仅在该手持行动装置60设制一个圆形的开孔61，并以该ALS结构对应该开孔51的中央，而具有较好该ALS结构的感测范围。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
综上所述，本发明在结构设计、使用实用性及成本效益上，完全符合产业发展所需，且所揭示的结构亦是具有前所未有的创新构造，具有新颖性、创造性、实用性，符合有关发明专利要件的规定，故依法提起申请。

Claims (10)

1.一种环境光感测芯片形成自然障壁的复合型光学传感器，其特征在于，该复合型光学传感器是设在一手持行动装置内，并相对位于一开孔的下方，其包括：
一基板；
一特殊应用集成电路芯片，是耦接于该基板上，且该特殊应用集成电路芯片是结合一近接传感器；
一垂直共振腔面射激光，是耦接于该基板上，并线性对应该近接传感器，且该垂直共振腔面射激光的激光光是设定一第一波长范围，并激发出光的强度能被该近接传感器所接收的一第一相对能量；
一环境光感测芯片，是先制造成型后，再耦接于该特殊应用集成电路芯片上，使其呈现独立凸起于该特殊应用集成电路芯片上一预定高度，并位于该垂直共振腔面射激光与该近接传感器之间，令该垂直共振腔面射激光、环境光感测芯片及近接传感器三者呈线性排列，并使该凸起的高度是足以作为该垂直共振腔面射激光与该近接传感器之间的自然障壁，而无须另外增设障壁，且该环境光感测芯片所接收的光是设定一截止该第一波长范围的第二波长范围，并仅能接收环境光的强度所形成的一第二相对能量，而不接收该第一相对能量；以及
一封装体，是位于该基板上，而封装在该特殊应用集成电路芯片、近接传感器、垂直共振腔面射激光及环境光感测芯片的周围，并使顶面中间区域形成一长形孔，令该环境光感测芯片相对位于该长形孔的中间位置；
借此，利用该环境光感测芯片的独立凸起高度，且呈线性排列的型态，及可截止该第一波长范围的物理特性，三者相辅相成所构成的复合型光学传感器，可防止该垂直共振腔面射激光自发光源干扰该近接传感器；且同时使该环境光传感器是位于该开孔的中央位置，而该环境光传感器在该开孔内的环境光感测角度极大化。
2.根据权利要求1所述的环境光感测芯片形成自然障壁的复合型光学传感器，其特征在于，所述第一波长范围为940nm；该第二波长范围为550nm。
3.根据权利要求1所述的环境光感测芯片形成自然障壁的复合型光学传感器，其特征在于，所述封装体由一帽盖所构成。
4.根据权利要求3所述的环境光感测芯片形成自然障壁的复合型光学传感器，其特征在于，所述封装体内还包括一透明封装体，并填封该长形孔，而覆盖在该特殊应用集成电路芯片、近接传感器、垂直共振腔面射激光及环境光感测芯片上。
5.根据权利要求4所述的环境光感测芯片形成自然障壁的复合型光学传感器，其特征在于，所述透明封装体为透镜。
6.根据权利要求1所述的环境光感测芯片形成自然障壁的复合型光学传感器，其特征在于，所述环境光感测芯片为环境光感测、或是三原色感测芯片或紫外线感测芯片所构成。
7.根据权利要求1所述的环境光感测芯片形成自然障壁的复合型光学传感器，其特征在于，所述基板是由陶瓷电路板或印刷电路板所构成，使该基板的内部形成相互连接的电性导线，令该特殊应用集成电路芯片与该垂直共振腔面射激光相互耦接，且该特殊应用集成电路芯片具有数个第一电性接触点及该环境光感测芯片具有数个第二电性接触点，并以该第二电性接触点是耦接至该第一电性接触点，令该特殊应用集成电路芯片与该环境光感测芯片相互耦接。
8.根据权利要求7所述的环境光感测芯片形成自然障壁的复合型光学传感器，其特征在于，所述基板的底面是设有数个焊垫，该焊垫透过该基板的内部，与该特殊应用集成电路芯片、垂直共振腔面射激光相互耦接，使该复合型光学传感器形成表面黏着组件。
9.根据权利要求1所述的环境光感测芯片形成自然障壁的复合型光学传感器，其特征在于，所述特殊应用集成电路芯片与该近接传感器的结合方式为该近接传感器是嵌入至该特殊应用集成电路芯片内或该近接传感器是耦接至该特殊应用集成电路芯片上其中之一所进行结合。
10.根据权利要求1所述的环境光感测芯片形成自然障壁的复合型光学传感器，其特征在于，所述环境光感测芯片形成自然障壁，而无须另外增设障壁，使该长形孔的长、宽是控制在该开孔所形成的小孔径以下，且该环境光感测芯片形成自然障壁，在该长形孔的中央位置，使该环境光感测芯片在该垂直共振腔面射激光与该近接传感器之间的环境光感测角度具有对称性。
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