CN110393040B - 用于解决印刷电路板上的led未对准的方法 - Google Patents

Abstract

用于光照系统的LED可以安装在PCB上。PCB可以被提供有对准特征，诸如用于连接到支撑表面的过大尺寸的孔。使用安装的LED的方位的光学感测，通过对准特征而变得可用的空间可以被减小并且被对准，以创建修改的对准特征。修改的对准特征可以通过添加修改组件而被创建，并且基于安装的LED的所感测的方位而被对准。修改组件的定位可以抵消LED与PCB的未对准。修改的对准特征中的开口可以容纳用于连接到支撑表面的螺栓或对准销。支撑表面可以与二次光学器件对准，从而导致LED与二次光学器件对准，而不考虑LED相对于PCB的未对准。

Description

用于解决印刷电路板上的LED未对准的方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年12月21日提交的美国临时专利申请号62/437,593和2017年12月20日提交的美国非临时专利申请号15/849,384的权益，其通过引用并入，如同在本文中完全阐述一样。

背景技术

发光二极管（LED）通常安装在印刷电路板（PCB）上，并且PCB安装在支撑表面（诸如散热器或二次光学器件）上。PCB通常可以包括使得PCB能够对准并安装到支撑表面的安装孔或其他特征。

PCB上的LED的未对准可能由于各种工艺公差而发生。这样的未对准可能导致次优的操作条件，因为从LED发射的光可能不能最优地或高效地到达二次光学器件。

发明内容

以下描述包括用于形成光照系统的方法。可以提供具有一个或多个对准特征的印刷电路板（PCB），所述一个或多个对准特征用于使电路板与支撑表面对准。一个或多个发光二极管（LED）可以安装在PCB上。可以光学地感测安装在PCB上的一个或多个LED的方位，并且可以基于一个或多个LED的光学感测的方位来修改PCB上的一个或多个对准特征。作为结果，可以在PCB上形成一个或多个修改的对准特征。一个或多个修改的对准特征可以用于将PCB与二次光学器件对准，使得PCB上的LED的任何未对准通过对印刷电路板上的一个或多个对准特征的修改而被抵消。

以下描述还包括光照系统。PCB可以具有用于将PCB与支撑表面对准的一个或多个对准特征。一个或多个LED可以安装在PCB上，并且修改件可以被附着到PCB上的一个或多个对准特征，该修改件减小了一个或多个对准特征的尺寸。作为结果，可以形成一个或多个修改的对准特征，来用于抵消LED相对于PCB的任何未对准。可以使用一个或多个修改的对准特征来将二次光学器件耦合到PCB，以将二次光学器件与PCB对准。

以下描述包括用于形成另一光照系统的方法。可以提供具有一个或多个对准特征的印刷电路板（PCB），所述一个或多个对准特征用于使电路板与支撑表面对准。一个或多个发光二极管（LED）可以经由PCB金属互连图案上的焊盘而安装在PCB上。可以光学地感测金属互连图案的方位，并且可以基于金属互连图案的光学感测的方位来修改PCB上的一个或多个对准特征。作为结果，可以在PCB上形成一个或多个修改的对准特征。一个或多个修改的对准特征可以用于将PCB与二次光学器件对准，使得PCB上的金属互连图案的任何未对准通过对印刷电路板上的一个或多个对准特征的修改而被抵消。

附图说明

可以从以下结合附图以示例的方式给出的描述获得更详细的理解，在附图中：

图1A是PCB的截面图，该PCB具有形成于其中的扩大的安装孔；

图1B是图1A的PCB的俯视图；

图2A是图1A的PCB的截面图，该PCB具有围绕安装孔沉积的金属膜；

图2B是图2A的PCB的俯视图；

图3A是图2A的PCB的截面图，该PCB具有安装于其上的LED阵列，其中LED与PCB上的任何基准对准；

图3B是图3A的PCB的俯视图；

图4A是图3A的PCB的截面图，其中LED本身用作用于将金属环定位在PCB中的安装孔上方的基准，其中金属环具有比安装孔更小的中心孔，并且金属环焊接到金属膜；

图4B是图4A的PCB的俯视图；

图4C示出了光学传感器；

图4D是图4A的PCB的俯视图；

图5是安装在支撑表面上的图4A的PCB的截面图，其中汽车的前灯模块中的二次光学器件与支撑表面对准，并且金属环的中心孔用于相对于支撑表面定位PCB；并且

图6是用于制造图5的前灯模块的方法的流程图。

具体实施方式

以下将参考附图更全面地描述不同发光二极管（“LED”）实施方式的示例。这些示例不是相互排斥的，并且在一个示例中发现的特征可以与在一个或多个其他示例中发现的特征组合以实现附加的实施方式。因此，将理解，附图中示出的示例仅被提供用于说明目的，并且它们不旨在以任何方式限制本公开。相同的数字始终指代相同的元件。

将理解，尽管在本文中可以使用术语第一、第二等来描述各种元件，但是这些元件不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个元件与另一元件。例如，在不脱离本发明的范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件，并且类似地，第二元件可以被称为第一元件。如在本文中所使用的，术语“和/或”包括相关联的列出项中的一个或多个的任何和所有组合。

将理解，当诸如层、区或衬底的元件被称为在“另一元件上”或“延伸到另一元件上”时，它可以直接在另一元件上或直接延伸到另一元件上，或者也可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接在另一元件上”或“直接延伸到另一元件上”时，不存在中间元件。还将理解，当元件被称为“连接”或“耦合”到另一元件时，它可以直接连接或耦合到另一元件，或者可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接连接”或“直接耦合”到另一元件时，不存在中间元件。将理解，除了附图中所描绘的任何取向之外，这些术语旨在涵盖元件的不同取向。

在本文中，可以使用诸如“之下”或“之上”或者“上方”或“下方”或者“水平”或“垂直”的相对术语来描述如附图中所图示的一个元件、层或区与另一元件、层或区的关系。将理解，除了附图中所描绘的取向之外，这些术语旨在涵盖设备的不同取向。

在本文中公开的主题可以用于广泛的多种应用（包括任何可适用的LED设备、阵列、系统等）中。在本文中提供的示例仅出于说明目的而记载汽车前灯。在本文中公开的技术包括对准技术将LED光源放置在相对于二次光学器件（诸如模块中的透镜）的精确位置处，来得到最优束特性。附加的示例应用包括但不限于相机照明、街道照明、电视照明、太阳能照明、植物照明、消费品照明等。

由于许多原因，将LED附接到PCB上的常规技术可能导致PCB上的LED的未对准。例如，由于工艺公差，可能在X和Y方向上发生未对准。这样的未对准可能在100微米或更大的范围内。此外，PCB上的LED的这种未对准增加了支撑表面上的PCB的任何未对准。例如，在汽车前灯应用中，这种累积的未对准导致非理想的前灯束特性。

根据所公开的主题，用于光照系统的LED可以安装在PCB上，并且PCB可以通过例如穿过或附接到PCB和支撑表面的螺母或螺钉而安装在支撑表面上。可以使用使得PCB能够与支撑表面对准的任何其他安装技术。支撑表面和二次光学器件可以是汽车的前灯模块的一部分。二次光学器件（诸如用于汽车中的前灯的透镜）可以在相对于安装在PCB上的LED被精确定位时最优地操作。

如在本文中公开的，PCB可以包括对准特征，诸如安装孔或对准孔。这些对准特征可以比支撑表面中的对应孔或对准销更大。围绕对准特征的区域可以涂覆有金属膜，该金属膜可以用于附接修改组件，诸如金属环，以生成基于LED的方位对准的修改的对准特征，诸如较小的开口。为清楚起见，对准特征或修改的对准特征是指孔或空间，可以穿过该孔或空间放置用于将PCB安装到支撑表面的组件（诸如螺栓或销）。

可以使用任何可适用的技术（诸如通过焊固或超声波焊接）来将LED安装在PCB上，并且可以使用PCB上的基准来定位LED。可以通过将LED附接到焊盘来将LED安装到PCB，所述焊盘以金属互连图案布置在PCB上。基准可以是任何类型的参考。例如，基准可以是PCB上的孔或标记，或者可以是PCB本身的形状。在安装期间，由于安装过程期间的LED的移动和工艺公差，可能存在PCB上的LED的固有未对准。

可以通过诸如金属环的修改组件来创建修改的对准特征，该修改组件具有比对准特征（例如，PCB中的安装孔）更小的开口。修改组件可以基于LED的方位被光学对准并且定位在金属膜上方，该金属膜沉积在PCB上并围绕PCB的安装孔。可以通过例如使用激光器来将修改组件焊接到金属膜的适当位置。值得注意的是，一旦修改组件附接到PCB上的金属膜，修改的对准特征就对应于修改组件的开口。基于与LED的对准，可以精确地定位用于将PCB安装在支撑表面上的修改组件中的较小开口，使得PCB上的LED的任何未对准通过较小开口的定位而被抵消。支撑表面可以是散热器，或者，可替代地，支撑表面可以是光照系统中的二次光学器件的表面。修改组件中的较小开口可以与支撑表面中的螺钉孔或对准销的尺寸相同，使得PCB的定位将是精确的，从而允许LED与二次光学器件对准，而不管PCB上的LED的未对准。

根据所公开的主题，LED的布置可以与二次光学器件精确地对准，以发射优化的束发射。二次光学器件可以是存在于LED封装外部的任何可适用的光学器件，诸如反射器腔、汽车前灯、相机透镜、菲涅耳透镜、枕形透镜等。这种最优对准可以导致比100微米更小的对准公差。通过基于LED的位置将PCB与支撑表面和二次光学器件精确地对准，光照系统可以展现其目标特性。

图1A示出了印刷电路板（PCB）10的截面图，PCB 10具有形成于其中的对准特征，诸如过大尺寸的安装孔12。PCB 10可以由任何可适用的材料制成，包括但不限于铝、层压板、树脂浸渍布、铜等。安装孔12可以经由任何可适用的方式形成，诸如通过冲压或钻孔。安装孔12可以被间隔开，使得它们可以大致与支撑表面中的安装孔或对准销（图1A中未示出）对准。安装孔12可以具有比支撑表面中的安装孔或对准销（图1A中未示出）更宽的直径。PCB10可以是金属芯，其具有在其顶表面上的金属线路以及如图1B中示出的焊盘，所述焊盘用于连接到LED并以金属互连图案布置。PCB 10可以具有经由合适的连接器连接到导线的电源端子。在一个示例中，PCB可以是具有有着5 cm的长度的侧边的正方形。

图1B示出了图1A的PCB 10的俯视图。如示出的，PCB 10上的安装孔12被定位成使得PCB 10材料围绕安装孔12。尽管图1A和图1B示出了矩形PCB 10和圆形安装孔12，但是将理解，PCB 10可以是任何可适用的形状，并且可以基于与PCB 10相关联的应用。类似地，安装孔12可以是任何形状。例如，安装孔12可以是非圆形形状。焊盘11可以使用诸如粘合剂的任何可适用的应用材料而附接到PCB 10，或者可以被焊固到PCB 10上。

图2A示出了PCB 10上的在安装孔12周围沉积的金属膜14。金属膜14可以是Kovar^TM，其是镍-钴铁合金。可替代地，金属膜14可以部分或全部由金属（诸如铜、镍、金和合金等）制成。如在本文中公开的，金属膜14可以焊接、焊固或胶合到金属环。可以使用任何可适用的工艺（诸如丝网印刷等）来沉积金属膜14。如示出的，金属膜14可以具有与PCB 10中的安装孔12尺寸基本相同的中心开口13。金属膜14可以是预先形成的垫圈并且可以被附着到PCB 10，使得垫圈的中心开口14大致是PCB 10中的安装孔12的尺寸。

图2B是图2A的PCB 10的俯视图。如示出的，金属膜14被放置在PCB 10上，使得金属膜14中的中心开口13与安装孔12对准。尽管图2B示出了金属膜14中的圆形开口13，但是将理解，金属膜14中的中心开口13可以不是圆形的并且可以对应于安装孔12的形状。焊盘11可以附接到PCB 10并且以金属互连图案布置，该金属互连图案有利于放置在焊盘上的LED到电组件的电子连接。

图3A图示了LED阵列19，其包括焊固或焊接到PCB 10的表面上的焊盘11的单独的LED 18。可以使用编程的安装工具来将LED阵列19定位到PCB 10的表面上的焊盘11上，该编程的安装工具将每个LED 18与其相关联的安装盘对准，并且将LED 18的电极焊固或焊接到PCB 10的表面上的相应的焊盘11。LED 18可以与PCB 10上的任何类型的基准（诸如标记、孔、焊盘本身、PCB 10的形状等）光学对准。对准工具可以使用与基准（诸如PCB 10的拐角）的物理接触来对准LED 18。这种对准工艺可以具有100微米的公差，这增加了系统中其他对准的对准公差。附加地，LED 18可能在焊料回流工艺期间移位。附加地，PCB 10上的焊盘11可能不与PCB 10上的任何基准精确对准，这可能增加PCB 10上的LED的未对准。这种焊盘未对准可以是例如+/- 125微米。基于未对准的数量和频率，LED 18可以在PCB 10上具有超过+/- 200微米的方位公差。对准工具可以使用相同的基准来对准LED 18。因此，应当注意，由于对准工具将LED 18与相同的基准对准，使得所有LED 18相对地被相同地处理，因此LED18相对于彼此的对准可以是准确的。

图3B示出了图3A的PCB 10的俯视图。尽管示出了LED 18的矩形阵列19，但是阵列可以是任何形状。例如，阵列可以基于应用而是圆形或其他形状。

如在本文中进一步公开的，可以通过使用修改组件来创建比对准特征更小的修改的对准特征，来减小PCB中的对准特征（例如，孔）的尺寸。可以通过使用一个或多个LED作为基准来确定修改的对准特征的方位，使得修改的对准特征的方位能够实现PCB与支撑表面的精确对准。修改组件可以是如图4A和图4B中示出的金属环、如图4C和4D中示出的填充物等。

图4A示出了光学传感器22，其被配置为感测一个或多个LED 18的方位，使得一个或多个LED 18充当用于金属膜14上方的修改的组件（诸如预先形成的金属环24（例如，垫圈））的对准的基准。作为示例，LED 18A可以用作基准，使得光学传感器22可以基于LED 18A的方位而对准金属环24。更具体地，作为示例，金属环24可以基于LED 18A的拐角的位置而被对准。作为另一示例，LED 18A和LED 18B可以一起用作基准，使得光学传感器22可以基于LED A和B的方位而对准金属环24。作为具体示例，LED 18A和LED 18B的拐角之间的中点可以充当对准金属环24的基准。

金属环24可以包含中心孔26，该中心孔26比PCB 10中的安装孔12更小。如在本文中陈述的，可以基于LED 18中的一个或多个而不是PCB 10上的基准来对准中心孔26。因此，LED 18相对于PCB 10的任何未对准可以呈现为不相关的，因为金属环24的对准仅基于LED。LED 18相对于PCB 10的未对准可以呈现为不相关的原因是，因为光照系统的公差条件可以依赖于将LED 18与支撑表面对准，而不依赖于将PCB与支撑表面对准。因此，只有在PCB 10的方位随后与支撑表面对准的情况下，PCB 10上的LED 18的未对准才是相关的。通过基于LED 18来对准金属环24，LED 18与PCB 10的任何未对准都将被抵消。在一个实施方式中，金属环24的中心点与最远的LED 18A或18B光学地对准，因为可以假设最远的LED相对于安装孔12是最未对准的。

可以通过利用激光器加热金属环24来将金属环24焊接到金属膜14，以减轻金属环24的移位。金属环24可以具有可以容易地焊接到金属膜14的底表面，诸如具有Ni涂层的Kovar^TM。

如在本文中进一步描述的，金属环24中的中心孔26可以与支撑表面中的安装孔或对准销的直径大致相同。如图4A和4B中示出的，金属环24的中心孔26可以不与PCB 10中的安装孔12的中心精确对准，使得偏移大致等于LED 18相对于PCB 10的未对准。金属环24的方位精度可以是+/- 25微米。

图4B是图4A的PCB的俯视图，该PCB包括修改组件，金属环24。如示出的，金属环24的中心孔26不与PCB 10中的安装孔12的中心对准。

应当注意，不需要使用金属膜14，使得金属环24可以经由胶带、焊料、环氧树脂或其他构件直接附着到PCB 10。然而，由于凸起的膜和/或由于用于金属膜14的材料，金属膜14的使用可以为一些应用提供高效的选项。

图4C示出了光学传感器22，其被配置为感测一个或多个LED 18的方位，使得一个或多个LED 18充当用于修改组件（诸如调节填充物27）的对准的基准。作为示例，LED 18A可以用作基准，使得光学传感器22可以基于LED 18A的方位来对准调节填充物27。更具体地，作为示例，可以基于LED 18A的拐角的位置来对准调节填充物27。作为另一示例，如图4C和图4D中示出的，LED 18A和LED 18B可以一起用作基准，使得光学传感器22可以基于LED A和B的方位来对准调节填充物27。作为示例，LED 18A和LED 18B的拐角之间的中点可以充当调节填充物27的基准。

调节填充物27可以创建中心孔28，该中心孔28比PCB 10中的安装孔12更小。如在本文中陈述的，可以基于LED 18中的一个或多个而不是PCB 10上的基准来对准中心孔28。因此，LED 18相对于PCB 10的任何未对准可以呈现为不相关的，因为调节填充物27的对准仅基于LED。LED 18相对于PCB 10的未对准可以呈现为不相关的原因是，因为光照系统的公差条件可以依赖于将LED 18与支撑表面对准，而不依赖于将PCB与支撑表面对准。因此，只有在PCB 10的方位随后与支撑表面对准的情况下，PCB 10上的LED 18的未对准才是相关的。通过基于LED 18来对准调节填充物27，LED 18与PCB 10的任何未对准都将被抵消。在一个实施方式中，调节填充物27的中心点与最远的LED 18A或18B光学地对准，因为可以假设最远的LED相对于安装孔12是最未对准的。

可以经由任何可适用的技术（诸如焊接、使用粘合剂、焊固等）来将调节填充物27沉积到金属膜14上并且附接到金属膜14上。如在本文中进一步描述的，由调节填充物27创建的中心孔28可以与支撑表面中的安装孔或对准销的直径大致相同。如图4C和4D中示出的，由调节填充物27创建的中心孔28可以不与PCB 10中的安装孔12的中心精确对准，使得偏移大致等于LED 18相对于PCB 10的未对准。调节填充物27的方位精度可以是+/- 25微米。

图4D是图4A的PCB的俯视图，该PCB包括修改组件，调节填充物27。如示出的，调节填充物27的中心孔28减小了通过PCB 10中的安装孔12而变得可用的空间。

应当注意，不需要使用金属膜14，使得调节填充物27可以经由胶带、焊料、环氧树脂或其他构件直接附着到PCB 10。作为示例，调节填充物27可以直接附接在安装孔12内。然而，由于由易于施加到金属膜14或用于金属膜14的材料而提供的优点，金属膜14的使用可以为一些应用提供高效的选项。

根据一实施方式，LED 18可以精确地定位在PCB 10上的它们相应的焊盘上。焊盘可以以金属互连图案布置，该金属互连图案使得放置在焊盘上的LED 18能够连接到电子组件。在这种配置中，用于定位诸如金属环24或调节填充物27的修改组件的基准可以是PCB10的焊盘或焊盘图案的任何其他特征。因为此配置中的LED 18精确地定位在相应的焊盘上，所以使用焊盘作为修改的对准特征的基准可以提供与基于LED 18对准修改的对准特征相同的结果。因此，在这种精确定位的LED配置中，基于焊盘对准修改的对准特征可以使焊盘和PCB 10之间的任何未对准呈现为不相关的。

图5图示了基于在本文中公开的主题的光照系统34。作为示例，光照系统34可以是前灯模块。图4A的PCB 10可以安装在诸如散热器的支撑表面30上。支撑表面30和二次光学器件32可以附接、连接或以其他方式相关联，使得LED阵列与支撑表面30或二次光学器件32对准也导致与另一个的对准。支撑表面30和二次光学器件32可以通过支持支撑表面30和二次光学器件32两者的壳体（未示出）连接。交替地，支撑表面30可以是二次光学器件32的一部分，或者可以经由连接器（诸如经由金属连接器、螺钉、夹具等）直接连接到二次光学器件32。

支撑表面30中的安装孔36可以具有与由金属环24的中心孔26创建的修改的对准特征相同的直径。应当注意，安装孔36可以是对准销或突出部（tab）或者任何其他对准特征。具有有着大致等于安装孔36和金属环24的中心孔26的直径的直径的杆的螺栓38可以用于将PCB 10固定到支撑表面30。如图5中示出的，螺栓38可以具有顶部39，顶部39比杆的直径更大，但是这样的顶部是不需要的。螺母40可以用于将螺栓38紧固到支撑表面30。可替代地，代替螺母40，散热器安装孔36可以是带螺纹的，这可以允许螺栓38拧入到安装孔36中。可替代地，螺栓38可以表示从支撑表面30延伸并且被配置为经由金属环24附接到PCB 10的固定对准销。总之，支撑表面30可以以任何方式附接到PCB 10，同时保持在本文中描述的对准。

因此，使用在本文中描述的技术，LED 18可以与支撑表面30精确对准，并且因此可以在X轴和Y轴上与二次光学器件32精确对准，而不管LED 18相对于PCB 10的任何未对准。

根据一实施方式，LED 18可以定位在二次光学器件32的焦点处，并且二次光学器件32可以针对给定的光照系统创建具有期望特性的束。在汽车前灯系统的示例中，可以使车辆的两个前灯具有相同的束或略微不同的束。

尽管在图5中示出了用来将PCB 10固定到支撑表面30的螺栓38，但是可以使用用来将PCB 10固定到支撑表面30的任何可适用的固定机制，只要使用安装的LED 18的方位来对准固定机制即可。

作为使用实际LED 18来对准修改的对准特征的可替代方案，可以使用在将LED 18安装到PCB 10之后创建或调节的有关基准（诸如一个或多个突出部、凹口、狭缝等）来对准固定机制。注意，有关基准的方位基于LED 18，使得尽管可以使用有关基准来进行对准，但是对准仍然基于LED 18。例如，被用作用于将PCB与支撑表面对准的基准的PCB一侧上的凹口最初可以是过大尺寸的。在将LED安装在PCB上之后，可以将对准件焊接到PCB，该对准件略微闭合凹口，以使变窄的凹口与LED的实际位置对准。然后可以将变窄的凹口用作用于对准修改的对准特征的基准。有关基准可以是矩形或任何其他形状，并且可以由金属或任何其他可适用的材料制成。

根据一实施方式，支撑表面可以是二次光学器件的一部分或附接到二次光学器件，使得二次光学器件可以直接附接到PCB 10，而不是经由散热器或壳体附接到PCB 10。二次光学器件32可以具有销、螺栓或其他连接/对准特征，其经由PCB 10上的修改的对准特征（例如，具有中心孔26的金属环24）直接附接到PCB 10。因此，修改的对准特征可以导致二次光学器件与LED 18精确对准。值得注意的是，如先前所讨论的，修改的对准特征可以允许支撑表面/二次光学器件组合或者二次光学器件基于LED 18的方位而非PCB 10对准。

图6是用于制造图5的光照系统的工艺600的流程图。如示出的，在步骤50处，可以在PCB中形成过大尺寸的孔或其他对准特征。孔可以是圆形或任何其他可适用的形状。

在步骤52处，可以在PCB中的孔周围形成金属膜。比起将组件直接附着到PCB上而言，金属膜可以有利于更高效地将这些组件焊接到金属膜上。然而，应当注意的是，如在本文中公开的，可以使用减轻修改组件的移位的可适用的措施来将修改组件直接附着到PCB。

在步骤54处，可以使用用于使LED与PCB对准的PCB上的任何基准来将LED安装在PCB上。在PCB上形成金属互连图案的金属线路可以将LED互连并将它们连接到电源端子。可以使用安装工具来将LED安装到PCB上的盘上。

在步骤56处，可以提供诸如金属环的修改组件，其包括中心开口，该中心开口比PCB中形成的对准特征更小。中心开口可以具有与支撑表面上的安装孔或对准销相同的直径。可以基于与LED本身对准或者例如基于与以金属互连图案布置的焊盘对准来定位修改组件的中心点。作为示例，金属环可以与距该金属环最远的LED对准，因为可以假定该LED相对于PCB中的过大尺寸的孔是最未对准的。可以以金属互连图案布置焊盘，并且如在本文中公开的，如果LED精确地放置在焊盘上，则可以基于金属互连图案对准修改组件。

在步骤58处，可以通过激光器来将金属环焊接到PCB上的金属膜。如在本文中公开的，如果不使用金属膜，则可以将修改组件（诸如金属环）直接附着到PCB。

在步骤60处，可以使用用于对准的金属环的中心开口来将PCB附接到支撑表面，诸如通过穿过中心开口插入螺栓或对准销。可以使用螺母来紧固螺栓，或者可以将螺栓拧入到例如支撑表面的壳体中。

在步骤62处，诸如透镜的二次光学器件可以与支撑表面对准。对准可以由支撑表面和二次光学器件被包含在相同壳体中引起。可替代地，二次光学器件与支撑表面的对准可以是经由任何可适用的安装技术来将二次光学器件附接到支撑表面的结果。

值得注意的是，基于在本文中公开的技术，PCB上的LED可以以高精度方式相对于二次光学器件XY对准，使得未对准在+/- 25微米范围内。这样的对准可以导致最优束特性。

虽然已经示出和描述了本发明的特定实施例或实施方式，但是对于本领域技术人员来说将显而易见的是，可以在不脱离本发明的情况下在其更广泛方面中进行改变和修改，并且因此，所附权利要求应在其范围内涵盖所有这些改变和修改为落入本发明的真正精神和范围内。

尽管上文以特定组合描述了特征和元件，但是本领域普通技术人员将认识到，每个特征或元件可以单独使用或以与其他特征和元件的任何组合使用。另外，在本文中描述的方法可以以被并入在用于供计算机或处理器执行的计算机可读介质中的计算机程序、软件或固件实现。计算机可读介质的示例包括电子信号（通过有线或无线连接传输）和计算机可读存储介质。计算机可读存储介质的示例包括但不限于只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、寄存器、高速缓冲存储器、半导体存储器设备、诸如内部硬盘和可移动盘的磁介质、磁光介质以及光学介质（诸如CD-ROM盘和数字通用盘（DVD））。

Claims (20)

1.一种用于将一个或多个发光二极管对准地安装在印刷电路板上的方法，包括：

将一个或多个发光二极管安装在印刷电路板上，所述印刷电路板具有第一对准特征；

光学地感测安装在所述印刷电路板上的所述一个或多个发光二极管的方位；

基于所述一个或多个发光二极管的所述方位的光学感测，修改所述印刷电路板上的所述第一对准特征，以在所述印刷电路板上形成修改的对准特征，所述修改的对准特征修改通过所述第一对准特征而变得可用的空间；以及

通过使用所述修改的对准特征来将所述印刷电路板安装在支撑表面上，来将二次光学器件与所述一个或多个发光二极管对准，使得所述印刷电路板上的发光二极管的未对准通过所述修改的对准特征而被抵消。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述印刷电路板上的所述第一对准特征是过大尺寸的孔，并且修改所述第一对准特征包括通过向所述过大尺寸的孔添加调节填充物来减小通过所述过大尺寸的孔而变得可用的空间。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在所述第一对准特征附近附着金属膜；

基于所述一个或多个发光二极管的所述方位，在所述金属膜上方对准预先形成的金属环，所述预先形成的金属环包括比由所述第一对准特征创建的所述空间更小的孔；以及

基于所述对准，将所述金属环附着到所述金属膜，以形成所述修改的对准特征。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述二次光学器件附接到所述支撑表面。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述支撑表面包括第一开口，并且所述方法还包括利用穿过所述修改的对准特征和所述第一开口的螺栓来将所述印刷电路板安装到所述支撑表面。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述支撑表面包括从所述支撑表面凸出的对准销，并且所述方法还包括通过将所述对准销放置穿过所述修改的对准特征来将所述印刷电路板安装到所述支撑表面。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述支撑表面是形成壳体的一部分的散热器，其中，所述壳体将所述散热器与二次光学器件对准。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述支撑表面是所述二次光学器件的一部分。

9.一种光照系统，包括：

印刷电路板，具有第一对准特征；

一个或多个发光二极管，安装在所述印刷电路板上；

修改组件，附着到所述第一对准特征以形成修改的对准特征，所述修改的对准特征减小通过所述第一对准特征而变得可用的空间，所述修改的对准特征的方位基于所述一个或多个发光二极管的方位；以及

二次光学器件，使用所述修改的对准特征来耦合到所述印刷电路板，使得所述印刷电路板上的发光二极管的任何未对准通过所述修改的对准特征的所述方位而被抵消。

10.根据权利要求9所述的光照系统，还包括支撑表面，其中，所述二次光学器件附接到支撑表面，并且所述印刷电路板通过使所述修改的对准特征与所述支撑表面上的第二对准特征对准而安装在所述支撑表面上，所述第二对准特征选自开口和对准销中的一个。

11.根据权利要求9所述的光照系统，其中，所述修改组件包括金属环，所述光照系统还包括：

金属膜，在所述第一对准特征附近，所述金属膜包括比所述第一对准特征更大的开口；以及

金属环，附着到所述金属膜以形成所述修改的对准特征，所述金属环包括比所述第一对准特征更小的开口。

12.根据权利要求9所述的光照系统，其中，所述修改组件包括调节填充物。

13.根据权利要求9所述的光照系统，其中，所述修改的对准特征与附接到所述二次光学器件的支撑表面上的第二对准特征对准。

14.根据权利要求13所述的光照系统，其中，所述第二对准特征包括所述支撑表面中的开口，所述光照系统还包括螺栓，所述螺栓通过插入穿过所述修改的对准特征和所述第二对准特征来将所述印刷电路板附着到所述支撑表面。

15.根据权利要求13所述的光照系统，其中，所述第二对准特征包括从所述支撑表面凸出的对准销。

16.根据权利要求9所述的光照系统，其中，所述二次光学器件和支撑表面附接到壳体。

17.一种用于形成光照系统的方法，包括：

提供具有第一对准特征的印刷电路板，所述印刷电路板具有金属互连图案；

经由所述金属互连图案来将一个或多个发光二极管安装在所述印刷电路板上；

光学地感测所述金属互连图案；

基于所述金属互连图案的光学感测的结果来修改所述印刷电路板上的所述第一对准特征，以在所述印刷电路板上形成修改的对准特征；以及

使用所述修改的对准特征来将所述印刷电路板与支撑表面对准，使得所述印刷电路板上的所述金属互连图案的任何未对准通过所述修改的对准特征而被抵消。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述第一对准特征包括过大尺寸的孔，并且修改所述第一对准特征包括减小所述过大尺寸的孔的尺寸。

19.根据权利要求17所述的方法，还包括：

在所述第一对准特征附近附着金属膜；

作为所述光学地感测所述金属互连图案的结果，将包括第一开口的预先形成的金属环与所述金属互连图案对准，所述第一开口比由所述第一对准特征创建的空间更小；以及

基于所述对准，将所述金属环附着到所述金属膜，以形成所述修改的对准特征，使得将所述印刷电路板与所述支撑表面对准的步骤包括将所述第一开口与支撑表面上的第二对准特征对准。

20.根据权利要求17所述的方法，其中，二次光学器件附接到所述支撑表面，并且所述修改的对准特征与所述支撑表面上的一个或多个第二对准特征对准。

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