CN210069756U - 电子设备和用于安装在基板上的光源的壳体 - Google Patents

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Abstract

本申请的各实施例涉及电子设备和用于安装在基板上的光源的壳体。本公开涉及一种用于安装在基板上的光源的壳体，壳体包括：具有第一导电柱和第二导电柱的筒；以及具有一个或多个导电路径的漫射器，当漫射器安装在筒上时，该一个或多个导电路径被布置为将第一导电柱和第二导电柱电连接。

Description

电子设备和用于安装在基板上的光源的壳体
技术领域
本公开涉及电子设备和用于安装在基板上的光源的壳体。
背景技术
对于某些应用，电子设备可以包括光源。例如，诸如接近传感器的测距装置通常使用激光器来生成瞄准图像场景中的一个或多个对象的光束，并且所反射的光用于确定该对象距测距装置的距离。
光源的功率和类型将取决于具体应用，但通常功率越高，光束越窄，可以测量的距离越大。
用于生成光束的光源通常由漫射器覆盖，该漫射器使光束散开，从而在一定程度上降低其强度。这样，通常不认为光束对用户有害。然而，如果漫射器从设备分离、破裂或以其他方式移除，则光源的强度可能使得其有可能例如对用户的眼睛造成伤害。
需要一种用于降低包括这种光源的电子设备中的危害风险的技术解决方案。
实用新型内容
本申请的实施例提出了至少解决上述问题的装置。
根据一个方面，提供了一种用于安装在基板上的光源的壳体，壳体包括：筒，具有第一导电柱和第二导电柱；和漫射器，在漫射器的侧表面上具有一个或多个导电路径，漫射器安装到筒，并且被布置为通过一个或多个导电路径将第一导电柱和第二导电柱电耦合在一起。
根据某些实施例，漫射器包括透明元件，并且其中一个或多个导电路径在漫射器的侧表面处围绕漫射器的周界延伸。
根据某些实施例，一个或多个导电路径是围绕漫射器的整个周界延伸的涂层。
根据某些实施例，筒包括凹槽，其中漫射器被定位在凹槽中。
根据某些实施例，一个或多个导电路径包括导线，导线围绕漫射器的整个周界延伸并且位于漫射器的侧表面与第一导电柱和第二导电柱之间。
根据某些实施例，第一导电柱和第二导电柱分别被布置在筒的第一通孔和第二通孔中。
根据某些实施例，用于安装在基板上的光源的壳体还包括导电胶，导电胶将一个或多个导电路径电耦合到第一导电柱和第二导电柱。
根据某些实施例，筒在一端包括第一表面，第一表面被配置为耦合到基板，第一导电柱和第二导电柱在筒的第一表面和相对的第二表面之间延伸。
根据另一方面，提供了一种电子设备，包括：基板；耦合到基板的光源；和耦合到基板的壳体，壳体包括：壳体主体，具有中心通孔以及第一通孔和第二通孔，光源位于中心通孔中；第一导电柱和第二导电柱，分别位于壳体主体的第一通孔和第二通孔中；一个或多个导电路径，将第一导电柱和第二导电柱电耦合在一起；和漫射器，在安装位置中耦合到壳体主体。
根据某些实施例，漫射器包括第一框架部分和第二框架部分以及透明元件，其中透明元件由第一框架部分和第二框架部分固持。
根据某些实施例，一个或多个导电路径包括第一导电路径和第二导电路径，其中第一导电路径在第一框架部分上，并且第二导电路径在第二框架部分上。
根据某些实施例，第一导电柱和第二导电柱沿着壳体主体的相应侧延伸。
根据某些实施例，一个或多个导电路径和漫射器位于壳体主体的凹槽中。
根据某些实施例，电子设备还包括被配置为通过第一导电柱和第二导电柱向光源提供电源电压的电路。
根据某些实施例，电子设备还包括被配置为通过由第一导电柱和第二导电柱提供的激活信号控制的开关向光源提供电源电压的电路。
根据某些实施例，电子设备还包括被配置为基于跨第一导电柱和第二导电柱的电压降来检测漫射器从壳体主体的分离，并且被配置为在漫射器从安装位置分离的情况下，去激活光源的电路。
根据另一方面，提供了一种电子设备，包括：基板；耦合到基板的光源；和耦合到基板的壳体，壳体包括：具有通孔的壳体主体，光源位于通孔内；耦合到壳体主体的第一导电柱和第二导电柱；在安装位置中耦合到壳体主体的漫射器，漫射器具有侧表面以及在侧表面上的导电材料；和在漫射器的侧表面上的导电材料与第一导电柱和第二导电柱之间的一个或多个导电路径。
根据某些实施例，漫射器的侧表面上的导电材料是围绕漫射器的周界延伸的导线。
根据某些实施例，漫射器的侧表面上的导电材料是涂覆漫射器的侧表面的整个周界的涂层。
根据某些实施例，涂层分别在漫射器的侧表面的第一侧和第二侧与第一导电柱和第二导电柱之间。
根据上述实施例的装置的优点在于，提供了用于在漫射器分离的情况下断开电连接的相对低成本和可靠的机构。
附图说明
从以下对实施例的详细描述中，前述和其他特征和优点将变得显而易见，参考附图以说明而非限制的方式给出实施例，其中：
图1A是用于光源的壳体的平面图；
图1B是图1A的壳体的截面图；
图2A是根据本公开的一个示例实施例的用于光源的壳体的平面图；
图2B是根据一个示例实施例的图2A的壳体的截面图；
图2C是根据另外的示例实施例的图2A的壳体的截面图；
图3A是根据本公开的另外的示例实施例的用于光源的壳体的平面图；
图3B是根据一个示例实施例的图3A的壳体的截面图；
图4A是根据本公开的一个示例实施例的用于光源的壳体的平面图；
图4B是根据一个示例实施例的图4A的壳体的截面图；
图5A是根据本公开的又一示例实施例的用于光源的壳体的平面图；
图5B是根据一个示例实施例的图5A的壳体的截面图；
图5C是根据一个示例实施例的图5A的壳体的另外的截面图；
图6A是根据本公开的又一示例实施例的用于光源的壳体的平面图；
图6B是根据一个示例实施例的图6A的壳体的截面图；
图6C是根据一个示例实施例的图6A的壳体的漫射器的下侧的平面图；
图7A是根据本公开的又一示例实施例的用于光源的壳体的平面图；
图7B是根据一个示例实施例的与图7A的壳体一起使用的漫射器的平面图；
图7C是根据一个示例实施例的图7A的壳体和图7B的漫射器的截面图；
图8A是根据本公开的又一示例实施例的用于光源的壳体的平面图；
图8B是根据一个示例实施例的图8A的壳体的漫射器的透视图；
图8C是根据一个示例实施例的图8A的壳体的截面图；
图9A是根据本公开的又一示例实施例的用于光源的壳体的平面图；
图9B是根据一个示例实施例的图9A的壳体的漫射器的透视图；
图9C是根据一个示例实施例的图9A的壳体的截面图；
图10A是根据本公开的又一示例实施例的用于光源的壳体的平面图；
图10B是根据一个示例实施例的图10A的壳体的漫射器的透视图；
图10C是根据一个示例实施例的图10A的壳体的截面图；
图10D是根据图10B的一个备选实施例的图10A的壳体的漫射器的透视图；
图11A是根据本公开的又一示例实施例的用于光源的壳体的平面图；
图11B是根据一个示例实施例的图11A的壳体的截面图；
图12A示意性地图示了根据本公开的一个实施例的用于检测开路的检测电路；
图12B示意性地图示了根据本公开的另外的实施例的用于检测开路的检测电路；
图12C示意性地图示了根据本公开的又一实施例的用于检测开路的检测电路；以及
图13示意性地图示了根据本公开的一个示例实施例的包括光源的电子设备。
在各个附图中，相同的特征已经用相同的附图标记表示。
具体实施方式
在整个本公开中，术语“连接”用于表示电路元件之间的直接电连接，而术语“耦合”用于表示电路元件之间的电连接，该电连接可以是直接的，或者可以经由一个或多个中间元件，诸如电阻器、电容器、晶体管或缓冲器。除非另有说明，否则当使用术语“耦合”时，可以通过直接连接来实施连接。
术语“大约”在本文中用于表示所讨论的值的正负10％的公差。
在整个本公开中，术语“筒”用于表示具有大致管状形式的元件，其例如具有基本上正方形或圆形的截面，但是其他形状也是可能的。
术语“漫射器”用于表示由对其要漫射的光束的波长相对透明的材料形成的任何元件。例如，对于这些波长，漫射器具有90％或更高的透射率。漫射器可以由实心单一材料形成，或者可以通过组装多种材料形成，在这种情况下，仅漫射器的一部分可以是透明的。例如，漫射器由玻璃或塑料形成。漫射器的透射表面例如是平面的。备选地，透射表面中的任一个或两个可以是非平面的，以便增强漫射效果和/或执行其他光学功能。
图1A是用于光源的壳体100的平面图。壳体100例如包括壳体主体或筒102，漫射器104安装在其中。例如，漫射器104通过胶106固定到筒102，胶106部分地或完全地填充漫射器104和筒102之间的间隙。
图1B是沿着图1A中的穿过筒102和漫射器104的虚线A-A截取的壳体100的截面图。如所图示的，壳体100例如定位在基板108上，使得其覆盖也安装在基板108上的光源110。光源110例如是激光源，或能够发射光束的其他类型的光源，诸如垂直腔表面发射激光器(VCSEL)。例如，光源110具有0.2W至2W的功率。
筒102包括穿过其中部的开口111，开口111允许由光源110生成的光束通过。
如在上面的背景技术部分中所解释的，漫射器104(例如由玻璃制成)起到保护光源110免受灰尘影响以及漫射的作用，从而降低由光源110生成的光束的强度。困难在于，如果漫射器104被移除或以其他方式从筒102分离(例如由于胶水106的失效)，则光源110将不再被覆盖，从而使用户暴露于光束的全部强度。
现在将参照图2至图5描述根据本公开的第一方面的用于光源的壳体及其制造方法。图2至图5中所示的元件的结构和功能与上面讨论的那些相同，除非另有说明。
根据第一方面，壳体包括导电线、导电带或导电迹线，其在本文将被称为保险丝，并且如果漫射器被移除或以其他方式从壳体分离，则该导电线、导电带或导电迹线被布置为断开。使用术语“保险丝”是因为该导线、带或迹线被设计成断开电连接以便提供保护机构。特别地，保险丝被配置为在由漫射器的分离引起的机械力的情况下断开。在过电流的情况下，保险丝可能具有或不具有熔化的附加特性，这在任何情况下都不是其主要作用。在每个实施例中，保险丝例如具有25μm或更小(并且例如15μm或更小)的直径或厚度，从而使其相对易断并且如果将漫射器分离则很可能断开。保险丝例如由铜或金形成。
图2A是根据本公开的一个示例实施例的用于光源的壳体200的平面图。与图1A的壳体100类似，壳体200包括筒202(其上表面203在图2A中可见)和安装在筒202上和/或筒202中的漫射器204。在本文所描述的实施例中，筒202的截面是正方形的，但在备选实施例中，其他形状也是可能的。漫射器204例如定位在形成于筒202的上表面中的安装件内，并且通过填充漫射器204和筒202之间的间隙的胶206固定在其安装件中。
例如，导线保险丝208、210定位成将漫射器204保持在筒202中或筒202上的其安装件内。在图2A的示例中，导线保险丝208、210在漫射器204的周界部分处的拐角之上延伸。例如，导线保险丝208的端部焊接到导电柱212和213的暴露的上表面，例如，这在图2A中通过筒202中的开口214可见。类似地，例如，导线保险丝210的端部焊接到导电柱215和导电柱216的暴露的上表面，例如，这在图2A中通过筒202中的开口214也可见。
在一些实施例中，导线保险丝208、210均被保护涂层(诸如黑胶)覆盖，以便保护它们免受不是由漫射器204的分离引起的意外损坏。
图2B是沿图2A的穿过导电柱212并跨漫射器204的虚线B-B截取的截面图。在图2B的截面中，假设图2A的视图是壳体的上部。如所图示的，壳体200例如安装在基板218上，覆盖类似于上述图1B的光源110的光源220。筒202包括穿过其中部的开口221，开口221允许光源220生成的光束通过。
导电柱212在筒202的壁内从接触基板218的壳体200的下侧延伸直到漫射器204的水平。其他导电柱213、215和216(图2B的视图中未图示)例如与柱212类似。导电柱212、213、215、216例如由铜、铝或诸如金属或金属合金的另一种导电材料形成。
导电柱212的下表面例如与形成在基板218的表面中的垫222电接触。其他导电柱213、215、216例如与类似的垫接触(在图2B的视图中未图示)。
导线保险丝208从导电柱212的上表面延伸越过漫射器204的拐角。漫射器204例如定位在由筒202的上表面中的高度为h的凹槽形成的安装件中。高度h例如大约等于漫射器204的厚度th。
下面更详细描述的控制电路例如在基板218上和/或基板218中实施，并且经由对应的垫222耦合到导电柱212、213、215和216。当漫射器204处于适当位置并且导线保险丝208和210完好无损时，导电柱212和213以及导线保险丝208形成第一导电回路，并且导电柱215和216以及导线保险丝210形成第二导电回路。然而，如果漫射器204分离，则导线保险丝208和/或210将断开，导致导电回路中的任一个或两个开路。控制电路例如通过使电流通过它们来周期性地或连续地测试导电回路，并且如果在导电回路中的任一个或两个中检测到开路，则去激活光源220。
图2C是根据图2B的一个备选实施例的沿图2A的线B-B截取的截面图。图2B和图2C中的相同特征用相同的附图标记来标记，并且不再详细描述。在图2B的截面图中，假设图2A的视图是壳体200的下侧。因此，在图2C的示例中，漫射器204安装在筒202内，而不是位于形成于筒202的上表面中的凹槽中。
例如，筒202在其上端包括朝向筒202的轴线延伸的边缘230。漫射器204例如抵靠该边缘230的下侧232固持，并且通过在漫射器204的边缘和筒202的内表面之间的胶水206固定就位。导电柱212例如形成在筒202的内表面上，并且在一些实施例中形成为表面镀层(诸如通过称为LDS(激光直接结构化)的技术)。导线保险丝210例如焊接到导电柱212的侧面，并且延伸穿过漫射器204的下侧的拐角，在那里它以与柱213类似的方式被焊接(图2C中未图示)。因此，导线保险丝208和210将漫射器204保持在其在筒202中的安装件中，并且定位成使得如果漫射器204从筒202分离，则它们可能会断开。
对于本领域技术人员显而易见的是，尽管图2A、图2B和图2C图示了其中存在两个导线保险丝208、210和四个导电柱212、213、215和216的实施例，但在一些实施例中可以仅提供导线保险丝208、210中的一个，并且导电柱的数量可以减少为两个。在这种情况下，导线保险丝例如在漫射器的整个宽度或长度上延伸，以便避免可以在不使导线保险丝断开的情况下移除漫射器的风险。备选地，可以提供附加的导线保险丝和导电柱，例如在漫射器204的每个拐角处定位一个。
图3A是根据本公开的另外的示例实施例的用于光源的壳体300的平面图。在图3A中，漫射器204在筒202上的位置由虚线矩形表示。与图2B的实施例类似，漫射器204定位在筒202的上表面203中的凹槽中。凹槽例如包括表面302，表面302基本平行于筒202的上表面203，并从内表面304向外延伸，向上延伸到筒202的中间。表面302被一侧上的更深的凹槽306中断，在凹槽306中导电柱212和213的上表面可见。例如，导线保险丝308在凹槽306中在导电柱212、213的上表面之间延伸，并且例如焊接到导电柱212、213的上表面中的每个，以便将柱212和213电连接在一起。导线保险丝308位于漫射器204的周界部分。
图3B是沿着穿过筒202并穿过凹槽306和导线保险丝308的线C-C截取的图3A的壳体300的截面图。导线保险丝308例如穿过胶点314，该胶点314黏在漫射器204的下侧。因此，如果漫射器204从筒202分离，则胶点314将与漫射器204一起移动，从而使保险丝308断开。在一些实施例中，胶点314不接触凹槽306的表面中的一个、一些或所有表面，从而降低了如果漫射器204分离，而胶点314保留在凹槽306中的风险。凹槽306例如具有在0.5mm至1mm的深度tr。
制造壳体300的方法例如包含形成包括连接导电柱212、213的导线保险丝308的筒202。然后，在适当位置将胶点314沉积在漫射器204的下侧，并且然后，在胶水硬化之前，将漫射器204定位在其在筒202中的安装件中，使得导线保险丝进入胶点314。胶点314例如通过冷却、通过暴露于空气或通过激活(例如使用UV光)硬化。附加的胶水例如用于将漫射器204固定到筒202。
虽然在图3A和图3B的实施例中，存在单个导电柱212、213的对和单个导线保险丝208，但是在备选实施例中，可以存在一个或多个附加的导电柱的对，其通过定位在与凹槽306类似的另外的凹槽(例如形成在筒202的其他侧面中)中的附加的导线保险丝链接。
图4A是根据另外的示例实施例的用于光源的壳体400的平面图。
图4A中的箭头221表示在筒202的中间向上延伸并允许光源生成的光束通过的开口。在图4A的示例中，筒202包括两对导电柱，第一对212、213定位在开口221的相对侧上，第二对215、216也定位在开口221的相同的相对侧上。导电柱212、213、215和216的上表面例如基本上与相对于筒202的上表面203凹陷的表面401齐平。导线保险丝402电连接导电柱212、213，并且其端部例如焊接到这些柱的上表面。导线保险丝404电连接导电柱215、216，并且其端部例如焊接到这些柱的上表面。导线保险丝402、404中的每个例如通过对应的胶点406、408附接到漫射器204的下侧。更具体地，导线保险丝402、404在漫射器的相对的周界部分处附接到漫射器204的下侧。
图4B是沿着穿过导电柱212、213、穿过导线保险丝402并穿过胶点406的线D-D截取的图4A的壳体的截面图。如所图示的，例如，柱212、213的上表面和漫射器204的下侧之间存在间隙，间隙填充有用于将漫射器固定在其在筒202中的安装件的胶410。
制造壳体400的方法例如包含形成筒202，其中导线保险丝402和404焊接在导电柱212、213之间。例如，然后在适当的位置将胶点406和408沉积在漫射器204的下侧上。然后，在胶水硬化之前，将漫射器204定位在其在筒202中的安装件中，使得导线保险丝402、404分别进入胶点406、408。胶点406、408例如通过冷却、通过暴露于空气或通过激活(例如使用UV光)硬化。当漫射器放置在其安装件内时，附加的胶410例如沉积在凹陷的表面404上，以将漫射器204固定到筒202。
图5A是根据又一示例实施例的用于光源的壳体500的平面图。
在图5A的示例中，筒202的上侧包括凹陷区502，凹陷区502在开口221附近形成的边缘504和202的上表面203之间的筒周围延伸。导电柱212、213在开口221的相对侧上的凹陷区中可见，并且导电轨道例如形成在筒周围延伸的该凹槽中并且电连接导电柱212、213。该导电轨道例如包括导电条510和512，其沿着筒202的不包括柱212、213和保险丝514、516、518和520的侧面延伸。保险丝514、516、518和520的形式例如是形成在筒202上的导电条或导电迹线。例如，保险丝514将导电柱212连接到导电条510，保险丝516将导电条510连接到导电柱213，保险丝518将导电柱212连接到导电条512，并且保险丝520将导电条512连接到导电柱213。对应的胶点522将每个保险丝的一部分固定到漫射器204的下侧。另外，在一些实施例中，保险丝514到520中的每个悬挂在区502中的对应的凹槽524上。
图5B是图示了沿着图5A的延伸穿过筒202并穿过导电柱212和213的虚线E-E截取的壳体500的截面图。例如，在图5B的示例中，导电柱212、213的上部包括悬垂区域528，使得柱212、214的上表面比其余的导电柱宽。另外，漫射器204例如搁置在边缘504之上，并且该边缘504例如用于在凹陷区502中保持胶珠526。
图5C是沿着图5A中的延伸穿过筒202的壁、穿过保险丝514、518并穿过导电柱212的虚线F-F截取的壳体500的截面图。如所图示的，例如，保险丝中的每个穿过的胶点522对应于已经部分进入凹槽524的胶珠526的一部分。通过选择适当体积的胶，胶点522的尺寸可以例如被选择成使得胶水与凹槽524的边缘具有相对少的接触。这样，如果漫射器204分离，则胶水将保持粘在筒202上的风险较小。
使用如关于图2至图5所描述的一个或多个保险丝的优点在于，它们提供了用于在漫射器分离的情况下断开电连接的相对低成本和可靠的机构。
现在将参照图6至图9描述根据本公开的第二方面的用于光源的壳体及其制造方法。图6至图9中所示的元件的结构和功能与上面讨论的那些相同，除非另有说明。
根据第二方面，形成在壳体的筒中的导电柱通过接触形成在漫射器204上的导电涂层而电连接。
图6A是根据一个示例实施例的用于光源的壳体600的平面图。类似于图2至图5的实施例，漫射器204定位在安装件中，并且搁置在相对于筒202的上表面203凹陷的区域602上。
图6B是沿着图6A中所示的穿过筒202并穿过导电柱212、213的虚线G-G截取的壳体600的截面图。如图5B的实施例中那样，导电柱212、213的上部例如包括悬垂区域602，使得柱212、214的上表面比其余的导电柱宽。导电柱212的上表面例如与形成在漫射器204的下侧605上的接触604形成电连接。类似地，导电柱213的上表面例如与形成在漫射器204的下侧605上的接触606形成电连接。在一些实施例中，柱212、213和接触604、606之间的相应的电连接仅由表面之间的直接物理接触产生，而在其他实施例中，表面可使用导电胶固定在一起。
图6C是根据示例实施例的漫射器204的下侧605的平面图。接触604和606例如是方形的，但是其他形状也是可能的。在图6C的实施例中，接触604和606通过靠近漫射器204的边缘延伸的一对导电轨道608和610电连接，以避免干扰穿过漫射器中心部分的光束。接触604、606和轨道608、610例如由相同的导电涂层实施，例如使用光刻工艺形成。导电涂层例如是铜、金、ITO(氧化铟锡)或其他金属或金属合金。
图7A是根据另外的示例实施例的壳体700的平面图，其中漫射器未就位。筒202例如包括导电柱212和213。柱212耦合到沿着筒202的上表面203延伸的导电轨道702。类似地，柱213耦合到沿着筒202的上表面203延伸的导电轨道704。例如，筒202是方形的，并且导电轨道702、704例如沿着相对于筒202的中间的开口221的筒202的相对侧基本上彼此平行地延伸。
图7B是漫射器204的下侧的平面图。在该示例中，漫射器204包括由透明材料(诸如玻璃)形成的窗口706，以及固定到窗口706的边缘的部分框架部分708和710。例如，部分框架部分已被包覆成型到窗口706。部分框架部分708、710中的每个例如具有分别沿部分框架部分708、710延伸的导电轨道712、714，轨道712、714基本上彼此平行。
图7C是沿着图7A的穿过导电柱212并沿着导电轨道702的虚线H-H截取的筒202和漫射器204的截面图。例如，当组装时，导电轨道702和704基本上垂直于导电轨道712和714延伸，并且轨道702和704在其末端附近接触轨道712和714。在一些实施例中，漫射器204的部分框架部分708、710粘合到筒202的上表面203，并且轨道702、704与轨道712、714之间的物理接触确保电连接。在备选实施例中，可以使用导电胶将轨道712和714连接到轨道702和704。因此，例如，当漫射器在适当的位置固定到筒202时，漫射器204的导电轨道712、714形成轨道702和704之间的电连接。然而，如果漫射器204从筒202上分离，则连接将丢失。
图8A是根据又一示例实施例的用于光源的壳体800的平面图。在图8A的示例中，导电柱212和213形成在筒202的相对侧，并且例如基本上延伸到筒202的上表面203。通过形成在漫射器204的边缘上的导电涂层802将柱212、213电连接在一起。
图8B更详细地图示了漫射器204。可以看出，导电涂层802例如在漫射器204的整个边缘周围延伸。该涂层例如通过溅射形成。在一些实施例中，涂层由铜、金、铝或其他金属或金属合金形成。
图8C是沿着图8A中所示的穿过筒202、穿过导电柱212和213的线I-I截取的壳体800的截面图。例如，可以看出导电柱212和213延伸到基本上与漫射器204的上部齐平的水平，导致漫射器204上的电涂层802与导电柱212、213之间的相对高的接触面积。在一些实施例中，导电胶可以附加地用于将导电柱212、213电连接到涂层802。
图9A是与图8A的壳体类似的根据又一示例实施例的用于光源的壳体900的平面图。然而，图8A中的导电涂层802在图9A中由导电线902代替。
图9B是图9A的漫射器204的透视图，并且更详细地图示了导线902。导线902例如完全围绕漫射器204的边缘缠绕。在一些实施例中，导线位于形成在漫射器204的边缘中的沟槽中。
图9C是沿图9A中所示的穿过筒202、穿过导电柱212和213的线J-J截取的壳体900的截面图。在一些实施例中，导线902夹在漫射器204的边缘和导电柱212、213的边缘之间，确保其间的相对良好的电连接。在一些实施例中，可以使用导电胶来改善电连接。
在漫射器204上使用导电轨道以便在穿过筒的导电柱之间产生电连接的优点在于可以相对便宜地形成导电轨道。另外，因为这些导电轨道形成漫射器204的一部分，所以在漫射器204分离的情况下可以可靠地断开电连接。
现在将参考图10和图11描述根据本公开第三方面的用于光源的壳体及其制造方法。图10和图11中所示的元件的结构和功能与上面讨论的那些相同，除非另有说明。
根据第三方面，形成在壳体的筒中的导电柱通过导电轨道和附接到漫射器的导电插塞电连接。
图10A是根据一个示例实施例的用于光源的壳体1000的平面图。漫射器204类似于图8A至图8C的实施例的漫射器，除了漫射器204的边缘上的导电涂层1002被间隙中断，该间隙例如由在漫射器204的边缘中的导电柱212、213(图10A中未图示)上方的区域中形成的部分孔1003、1004或凹槽产生。“部分孔”意指穿过漫射器204的整个厚度延伸但是与漫射器204的边缘重叠的孔。每个部分孔1003、1004例如是基本上半圆柱形的并且具有在0.1mm和1mm之间宽度wco。另外，筒202的上表面203包括与漫射器204的那些对齐的类似的部分孔1006、1008，以便形成孔或空隙，其例如基本上是圆柱形的。孔或空隙填充有导电材料以形成导电插塞1010、1012。例如，插塞1010、1012由导电胶形成。
图10B是根据示例实施例的图10A的漫射器204的透视图。例如，部分孔1003、1004通过首先在漫射器204的整个边缘周围沉积导电涂层1002，然后局部锉削或钻孔以形成部分孔1003、1004而形成。
图10C是沿图10A中所示的穿过筒202、穿过导电插塞1010和1012的线K-K截取的壳体1000的截面图。可以看出，插塞1010和1012分别确保涂层1002和导电柱212和213之间的电连接。因此，如果漫射器204从筒202分离，则导电柱212、213之间的电连接将断开。
虽然图10A和图10B提供了形状为半圆柱形的部分孔的示例，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，部分孔和导电插塞1010、1012的其他形状也是可能的，现在将参考图10D描述其示例。
图10D是根据另外的示例实施例的图10A的漫射器204的透视图，其中部分孔1003和1004不再是半圆柱形，而是半圆锥形。例如，筒202的上部中的部分孔1006和1008也具有对应的半圆锥形，以便限定锥形孔或锥形空隙。这例如有助于用导电材料填充空隙以形成导电插塞1010、1012的操作。另外，在漫射器204从筒202分离的情况下，部分孔1003、1004的半圆锥形状将促使插塞1010和1012保留在漫射器204中。
图11A是根据另外的示例实施例的用于光源的壳体1100的平面图。筒202包括围绕其上部分延伸的凹陷表面1102，凹陷表面1102相对于筒的上表面203凹陷。该凹陷表面1102为漫射器204提供安装件。另外，导电柱212、213的上表面例如与该凹陷表面1102基本齐平，并且形成在表面1102上的导电轨道部分地连接导电柱212、213。例如，除了间隙1106之外，导电轨道1104在筒的一侧上的表面1102周围延伸，并连接导电柱212、213。类似地，除了间隙1110之外，导电轨道1108在筒的相对侧上的表面1102周围延伸，并连接导电柱212、213。间隙1106和1110例如由附接到漫射器204的导电材料填充，导电材料例如具有由图11A中的虚线圆圈1112和1114指示的占地面积。
图11B是沿着图11A中所示的穿过筒202、穿过轨道1104、1108中的间隙1106、1110的线L-L截取的壳体1100的截面图。如所图示的，例如，桥接间隙的导电材料的形式是导电插塞1120、1122，导电插塞1120、1122的形状例如是圆锥形，如图11B中所表示的。例如通过对在漫射器204中钻出的锥形通孔进行填充来形成这些插塞。
例如，制造图11A和图11B的壳体1100的方法包括形成具有导电轨道1104和1108的筒202，以及形成具有锥形通孔的漫射器204。然后将漫射器204安装在筒202中，并且例如利用胶水将其固定。然后例如沉积导电材料以填充漫射器204中的锥形通孔，从而桥接间隙1106、1110并在导电柱212、213之间产生电连接。例如，导电材料是导电胶。
图10和图11的实施例的优点在于使用导电插塞来桥接导电轨道中的间隙提供了一种简单有效的技术，以将漫射器固定到筒上，同时产生了在漫射器从筒分离的情况下，将丢失的电连接。
现在将参考图12A、图12B和图12C描述用于检测导电柱212、213之间的开路以及用于作为响应控制光源220的电路的示例。可以例如利用上述图2至图11的壳体中的任何壳体来实施这些电路。
12A、图12B和图12C示意性地图示了电路1200的不同的实施例，电路1200在基板218中和/或在基板218上实施，并且被配置为检测漫射器204从筒202的分离。
在图12A的示例中，电路1200包括晶体管1201(例如NMOS晶体管)，其与电源电压轨VDD和接地轨之间的导电回路1202串联耦合。导电回路1202对应于由导电柱212、213和形成在或固定到漫射器204上的导电线或轨道形成的回路。导电回路1202和晶体管1201之间的中间节点1204耦合到控制电路(CTRL)1206，控制电路(CTRL)1206还控制晶体管1201的栅极和光源220。
在操作中，控制电路1206例如周期性地激活晶体管1201，如果没有处于开路状态，则使电流流过导电回路1202。因此，节点1204处的电压将朝向电源电压VDD上升并且基于导电回路1202的相对电阻值和晶体管1201的导通电阻而稳定在一定水平。控制电路1206例如被配置为将在节点1204处的电压与阈值水平进行比较，并且如果超过该阈值，则激活光源220，或者如果光源220已经开启则维持光源220的激活。然而，在晶体管1220被激活时，如果控制电路1206检测到节点1204处的电压下降到低水平或保持低电平，则这指示导电回路1202中的开路，并且作为响应，控制电路1206被配置为去激活光源220。
在图12B的示例中，电路1200简单地经由导电回路1202将光源220耦合到电源电压轨VDD。当漫射器204正确就位时，该导电回路1202的电阻例如被配置为6欧姆或更小，并且在一些实施例中为3欧姆或更小。如果漫射器204分离，导致导电回路1202中的开路，则光源220将从供电电压断开。
在图12C的示例中，电路1200包括由经由导电回路1202接收的激活信号控制的开关1208。例如，激活信号对应于电源电压VDD。开关1208将光源220耦合到电源电压轨VDD。在正常条件下，导电回路1202将电压VDD提供给开关1208，开关1208因此导通并使光源220被激活。然而，如果漫射器204分离，导致导电回路1202中的开路，则将使开关1208不导通，从而去激活光源220。
相对于图12B的实施例，图12C的实施例的优点在于流过导电回路1202的电流相对较低，导致较低的功耗。
图13示意性地图示了包括光源模块1302的电子设备1300，光源模块1302包括如上所述的安装在基板上并被容纳壳体中的光源。设备1300例如是能够捕获图像场景的一个或多个范围和/或深度图的测距设备或成像设备。设备1300例如包括由SPAD(单光子雪崩二极管)阵列或其他类型的深度感测元件形成的图像传感器1304。图像传感器1304例如被配置为接收在由图像场景中的一个或多个对象反射之后的由光源模块1302生成的光。光源模块1302和图像传感器1304例如耦合到处理设备1306，处理设备1306被配置为控制由模块1302发射到图像场景中的激光束并且处理来自图像传感器1304的读数以便提取一个或多个范围和/或深度图。
设备1300例如是测距设备、3D数字相机、网络相机、移动电话或智能电话，或具有测距能力的其他设备。
已经如此描述了至少一个说明性实施例，本领域技术人员将容易想到各种改变、修改和改进。例如，对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以基于诸如期望的导电路径的电阻和期望的设计对错误检测的稳健性的各种因素来选择在壳体的筒中形成的导电柱的数量和导电柱之间的电连接的数量。
另外，虽然已经描述了可以通过在筒202中的通孔中沉积材料来形成导电柱，但是可以预期其他形式的导电柱，诸如由导线、销、表面涂层等形成的柱。
另外，对于本领域技术人员显而易见的是，在备选实施例中，可以以任何组合来组合关于各种实施例描述的各种特征。例如，可以预期使用保险丝来连接第一对导电柱和使用导电轨道来连接第二对导电柱，以便提供两个独立的验证机构的设计。
可以组合上述各种实施例以提供另外的实施例。
根据以上详细描述，可以对实施例进行这些和其他改变。通常，在以下权利要求中，所使用的术语不应当被解释为将权利要求限制于说明书和权利要求中公开的特定实施例，而是应当被解释为包括所有可能的实施例以及赋予这些权利要求的等同物的全部范围。因此，权利要求不受本公开的限制。

Claims (20)

1.一种用于安装在基板上的光源的壳体，其特征在于，所述壳体包括：
筒，具有第一导电柱和第二导电柱；和
漫射器，在所述漫射器的侧表面上具有一个或多个导电路径，所述漫射器安装到所述筒，并且被布置为通过所述一个或多个导电路径将所述第一导电柱和第二导电柱电耦合在一起。
2.根据权利要求1所述的用于安装在基板上的光源的壳体，其特征在于，所述漫射器包括透明元件，并且其中所述一个或多个导电路径在所述漫射器的所述侧表面处围绕所述漫射器的周界延伸。
3.根据权利要求1所述的用于安装在基板上的光源的壳体，其特征在于，所述一个或多个导电路径是围绕所述漫射器的整个周界延伸的涂层。
4.根据权利要求1所述的用于安装在基板上的光源的壳体，其特征在于，所述筒包括凹槽，其中所述漫射器被定位在所述凹槽中。
5.根据权利要求1所述的用于安装在基板上的光源的壳体，其特征在于，所述一个或多个导电路径包括导线，所述导线围绕所述漫射器的整个周界延伸并且位于所述漫射器的侧表面与所述第一导电柱和所述第二导电柱之间。
6.根据权利要求1所述的用于安装在基板上的光源的壳体，其特征在于，所述第一导电柱和所述第二导电柱分别被布置在所述筒的第一通孔和第二通孔中。
7.根据权利要求1所述的用于安装在基板上的光源的壳体，其特征在于，还包括导电胶，所述导电胶将所述一个或多个导电路径电耦合到所述第一导电柱和所述第二导电柱。
8.根据权利要求1所述的用于安装在基板上的光源的壳体，其特征在于，所述筒在一端包括第一表面，所述第一表面被配置为耦合到所述基板，所述第一导电柱和所述第二导电柱在所述筒的所述第一表面和相对的第二表面之间延伸。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
基板；
耦合到所述基板的光源；和
耦合到所述基板的壳体，所述壳体包括：
壳体主体，具有中心通孔以及第一通孔和第二通孔，所述光源位于所述中心通孔中；
第一导电柱和第二导电柱，分别位于所述壳体主体的所述第一通孔和所述第二通孔中；
一个或多个导电路径，将所述第一导电柱和所述第二导电柱电耦合在一起；和
漫射器，在安装位置中耦合到所述壳体主体。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述漫射器包括第一框架部分和第二框架部分以及透明元件，其中所述透明元件由所述第一框架部分和所述第二框架部分固持。
11.根据权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述一个或多个导电路径包括第一导电路径和第二导电路径，其中所述第一导电路径在所述第一框架部分上，并且所述第二导电路径在所述第二框架部分上。
12.根据权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述第一导电柱和所述第二导电柱沿着所述壳体主体的相应侧延伸。
13.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述一个或多个导电路径和所述漫射器位于所述壳体主体的凹槽中。
14.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，还包括被配置为通过所述第一导电柱和所述第二导电柱向所述光源提供电源电压的电路。
15.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，还包括被配置为通过由所述第一导电柱和所述第二导电柱提供的激活信号控制的开关向所述光源提供电源电压的电路。
16.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，还包括被配置为基于跨所述第一导电柱和所述第二导电柱的电压降来检测所述漫射器从所述壳体主体的分离，并且被配置为在所述漫射器从所述安装位置分离的情况下，去激活所述光源的电路。
17.一种电子设备，其特征在于，包括：
基板；
耦合到所述基板的光源；和
耦合到所述基板的壳体，所述壳体包括：
具有通孔的壳体主体，所述光源位于所述通孔内；
耦合到所述壳体主体的第一导电柱和第二导电柱；
在安装位置中耦合到所述壳体主体的漫射器，所述漫射器具有侧表面以及在所述侧表面上的导电材料；和
在所述漫射器的所述侧表面上的导电材料与所述第一导电柱和所述第二导电柱之间的一个或多个导电路径。
18.根据权利要求17所述的电子设备，其特征在于，所述漫射器的所述侧表面上的所述导电材料是围绕所述漫射器的周界延伸的导线。
19.根据权利要求17所述的电子设备，其特征在于，所述漫射器的所述侧表面上的所述导电材料是涂覆所述漫射器的所述侧表面的整个周界的涂层。
20.根据权利要求19所述的电子设备，其特征在于，所述涂层分别在所述漫射器的所述侧表面的第一侧和第二侧与所述第一导电柱和所述第二导电柱之间。
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