DE112010001886T5 - Optische Sensoren, die Spiegelreflexionen reduzieren - Google Patents

Optische Sensoren, die Spiegelreflexionen reduzieren Download PDF

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Abstract

Eine optische Sensorvorrichtung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Lichtquelle und einen Lichtdetektor auf. Die Lichtquelle weist ein oder mehrere lichtemittierende Elemente auf, und der Lichtdetektor weist ein oder mehrere Lichterfassungselemente auf. Ein erster lichtundurchlässiger Lichtsperrabschnitt zwischen der Lichtquelle und dem Lichtdetektor ist konfiguriert, um zu verhindern, dass Licht unmittelbar von der Lichtquelle an den Lichtdetektor übertragen wird. Ein zweiter lichtundurchlässiger Lichtsperrabschnitt, welcher sich von dem ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt in eine Richtung auf die Lichtquelle hin erstreckt, ist konfiguriert, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, welche auftreten, wenn eine lichtdurchlässige Abdeckungsplatte über der optischen Sensorvorrichtung angeordnet ist. Ein dritter lichtundurchlässiger Lichtsperrabschnitt, welcher sich von dem ersten Lichtsperrabschnitt in eine Richtung auf den Lichtdetektor hin erstreckt, ist konfiguriert, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, welche von dem Lichtdetektor erfasst werden, wenn eine lichtdurchlässige Abdeckungsplatte über der optischen Sensorvorrichtung angeordnet ist.

Description

  • PRIORITÄTSANSPRUCH
  • Diese Anmeldung beansprucht Priorität an den folgenden US-Patentanmeldungen:
    • • Vorläufige US-Patentanmeldung Nr. 61/169,236, mit dem Titel OPTICAL SENSORS AND METHODS FOR PROVIDING OPTICAL SENSORS, von Lynn K. Wiese et al, eingereicht am 14. April 2009 (Patentanwaltsverzeichnis Nr. ELAN-01227US0);
    • • Vorläufige US-Patentanmeldung Nr. 61/218,867, mit dem Titel OPTICAL SENSORS THAT REDUCE SPECULAR REFLECTIONS, von Lynn K. Wiese et al., eingereicht am 19. Juni 2009 (Patentanwaltsverzeichnis Nr. ELAN-01235US0);
    • • Vorläufige US-Patentanmeldung Nr. 61/263,307, mit dem Titel OPTICAL SENSORS THAI REDUCE SPECULAR REFLECTIONS, von Lynn K. Wiese et al., eingereicht am 20. November 2009 (Patentanwaltsverzeichnis Nr. ELAN-01247US0);
    • • US-Patentanmeldung Nr. 12/499,693, mit dem Titel OPTICAL SENSORS AND METHODS FOR PROVIDING OPTICAL SENSORS, von Lynn K. Wiese et al., eingereicht am 8. Juli 2009 (Patentanwaltsverzeichnis Nr. ELAN-01227US1);
    • • US-Patentanmeldung Nr. 12/499,723, mit dem Titel OPTICAL SENSORS THAI REDUCE SPECULAR REFLECTIONS, von Lynn K. Wiese et al., eingereicht am 8. Juli 2009 (Patentanwaltsverzeichnis Nr. ELAN-01235US1); und
    • • US-Patentanmeldung Nr. 12/643,831, mit dem Titel OPTICAL SENSORS THAI REDUCE SPECULAR REFLECTIONS, von Lynn K. Wiese et al., eingereicht am 21. Dezember 2009 (Patentanwaltsverzeichnis Nr. ELAN-01247US1).
  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Diese Anmeldung betrifft optische Sensoren und Systeme und Verfahren, welche einen optischen Sensor bereitstellen und/oder aufweisen.
  • Insbesondere betrifft diese Anmeldung optische Sensoren, welche Spiegelreflexionen reduzieren, und Systeme und Verfahren, welche einen derartigen optischen Sensor bereitstellen und/oder aufweisen.
  • HINTERGRUND
  • Optische Sensoren, wie beispielsweise optische Näherungssensoren, können ein oder mehrere lichtemittierende Elemente (z. B. LEDs) und einen benachbarten lichtempfindlichen Lichtdetektor aufweisen, bei welchen der Sensor die räumliche Nähe eines Objekts auf der Grundlage der Größenordnung des reflektierten Lichts abschätzen kann, welches von der einen oder den mehreren LEDs zu dem Sensor zurückkehrt. Der Wert dieser Sensoren ist in der jüngeren Vergangenheit mit dem Aufkommen von Batterie-betriebenen tragbaren Vorrichtungen, wie beispielsweise Mobiltelefonen, wichtiger geworden. Beispielsweise wird ein ziemlich großer Energiebetrag der Mobiltelefonbatterie verwendet, um die Anzeige zu betreiben, und es hilft, die Anzeige oder die Hintergrundbeleuchtung auszuschalten, wenn das Mobiltelefon oder die andere Vorrichtung an das Ohr des Benutzers gebracht wird (wo es ohnehin nicht gesehen werden kann). Optische Näherungssensoren wurden dafür und für viele andere Anwendungen verwendet.
  • Als weitere Beispiele gibt es viele andere Anwendungen, bei welchen die Gegenwart eines Objekts vorteilhafterweise mit einem optischen Näherungssensor erfasst werden kann. Diese reichen vom Erkennen, wenn Schutzabdeckungen von Maschinen geöffnet werden, Papier richtig in einem Drucker angeordnet wird oder sich die Hände eines Bedieners gefährlich nahe an einer arbeitenden Maschine befinden. Ein optischer Näherungssensor kann auch als ein einfacher Berührungsschalter oder Fastberührungschalter verwendet werden und könnte bei Anwendungen wie Tastaturen oder Vorrichtungen implementiert werden, welche ein Kunststoffgehäuse aufweisen, welche dicht sind, doch welche ermöglichen, dass das Licht von der Quelle passiert und bei der Rückkehr von dem Detektor erfasst wird.
  • Licht von der Quelle zu dem Detektor, welches nicht aus dem Paket auf das Ziel ausstrahlt, sondern stattdessen unmittelbar von der Quelle zu dem Detektor übertragen wird, reduziert die Fähigkeit der Gesamtvorrichtung, eine Entfernung zu erfassen. Derartiges Licht pflanzt sich im Wesentlichen seitlich innerhalb des Pakets fort und wird als Rauschen oder „Lichtleckmenge” angesehen und enthält keine Informationen. Zum Reduzieren und vorzugsweise zum Vermeiden der Lichtleckmenge, wird oft eine Lichtsperre verwendet, um die Lichtquelle von dem Lichtdetektor zu isolieren. Gegenwärtige Verfahren zum Herstellen optischer Näherungssensoren sind jedoch relativ komplex, kostspielig und führen oft zu Sensoren, welche größer als erwünscht sind. Weiterhin werden die Komponenten eines optischen Näherungssensors außer der Lichtquelle oft von einem Anbieter hergestellt, während die Lichtquelle von einem anderen Anbieter hergestellt wird, was dazu führt, dass die Lichtquelle getrennt von den restlichen Komponenten des optischen Näherungssensors installiert wird, was die Gesamtgrundfläche der Vorrichtung sowie die Komplexität und die Kosten der Anordnung erhöht.
  • Optische Sensoren werden oft mit einer Abdeckungsplatte verwendet (z. B. dahinter angeordnet oder davon abgedeckt), welche aus Glas, Kunststoff oder einem anderen schützenden lichtdurchlässigen Material ist. Beispielsweise kann die Abdeckungsplatte das Glas sein, welches eine Anzeige eines Mobiltelefons, eines tragbaren Musikabspielgeräts oder eines elektronischen Assistenten (PDA) abdeckt, oder der Kunststoff sein, welcher den Bildschirm eines Laptop-Computers abdeckt. Wenn eine derartige Abdeckungsplatte über einem optischen Sensor angeordnet wird, ist der optische Sensor oft für Spiegelreflexionen empfindlich. Genauso wie es wünschenswert ist, das Licht zu minimieren, welches unmittelbar von der Quelle zu dem Detektor übertragen wird, ist es auch wünschenswert, die Spiegelreflexionen zu minimieren, weil derartige Reflexionen die Fähigkeit der Gesamtvorrichtung, eine Entfernung zu erfassen, auf ähnliche Weise reduzieren, da Spiegelreflexionen im Wesentlichen ein Rauschen sind, welches keine Informationen enthält.
  • KURZFASSUNG
  • Viele der oben stehend beschriebenen Anwendungen profitieren von einem Sensor mit einem reduzierten Formfaktor und mit einer einfachen Struktur, welche zu geringen Kosten in Massenfertigung hergestellt werden kann. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind dazu vorgesehen, derartige einfache und kosteneffektive Sensoren bereitzustellen. Weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung reduzieren die Empfindlichkeit eines Sensors für Spiegelreflexionen.
  • Eine optische Sensorvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Lichtquelle und einen Lichtdetektor auf. Die Lichtquelle kann ein oder mehrere lichtemittierende Elemente aufweisen, und der Lichtdetektor kann ein oder mehrere Lichterfassungselemente aufweisen. Ein erster lichtundurchlässiger Lichtsperrabschnitt zwischen der Lichtquelle und dem Lichtdetektor ist konfiguriert, um zu verhindern, dass Licht unmittelbar von der Lichtquelle an den Lichtdetektor übertragen wird. Ein zweiter lichtundurchlässiger Lichtsperrabschnitt, welcher sich von dem ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt in eine Richtung auf die Lichtquelle hin erstreckt, ist konfiguriert, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, welche auftreten, wenn eine lichtdurchlässige Abdeckungsplatte über der optischen Sensorvorrichtung angeordnet ist. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung deckt ein Abschnitt des zweiten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts mindestens einen Abschnitt mindestens eines des einen oder der mehreren lichtemittierenden Elemente der Lichtquelle ab.
  • Bei einer Ausführungsform sind der erste lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt und der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt getrennt ausgebildet. Der erste lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt und der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt können im Allgemeinen senkrecht zueinander sein. Weiterhin kann ein Abschnitt des ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts durch ein lichtundurchlässiges Epoxid mit einem Abschnitt des zweiten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts verbunden sein, so dass kein Licht von der Lichtquelle zwischen den ersten und den zweiten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt lecken kann.
  • Bei einer Ausführungsform trennt der erste lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt einen ersten und einen zweiten Hohlraum der optischen Sensorvorrichtung, wobei die Lichtquelle innerhalb des ersten Hohlraums angeordnet ist und der Lichtdetektor innerhalb des zweiten Hohlraums angeordnet ist. Bei einer derartigen Ausführungsform deckt der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt einen Abschnitt des ersten Hohlraums ab. Bei einer Ausführungsform können der erste und der zweite Hohlraum im Wesentlichen mit einem lichtdurchlässigen Material gefüllt sein, welches die Lichtquelle und den Lichtdetektor abdeckt. Bei einer derartigen Ausführungsform kann der zweite Lichtsperrabschnitt ein lichtundurchlässiges Material sein, welches eine Furche füllt, welche in dem lichtdurchlässigen Material ausgebildet ist, welches die Lichtquelle innerhalb des ersten Hohlraums abdeckt. Ersatzweise kann der zweite Lichtsperrabschnitt ein lichtundurchlässiges Material sein, welches auf einem Abschnitt einer äußersten Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials abgelagert wird, welches die Lichtquelle innerhalb des ersten Hohlraums abdeckt. Bei noch einer anderen Ausführungsform kann der zweite Lichtsperrabschnitt ein Abschnitt einer Blendenplatte sein, welche einen Abschnitt einer äußersten Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials abdeckt, welches die Lichtquelle innerhalb des ersten Hohlraums abdeckt. Eine derartige Blendenplatte kann auch dort verwendet werden, wo die Hohlräume nicht mit dem lichtdurchlässigen Material gefüllt sind.
  • Gemäß einer Ausführungsform kann eine optische Sensorvorrichtung einen weiteren (z. B. einen dritten) lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt aufweisen, welcher konfiguriert ist, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, welche von dem einen oder den mehreren Lichterfassungselementen des Lichtdetektors erfasst werden, wenn eine lichtdurchlässige Abdeckungsplatte über der optischen Sensorvorrichtung angeordnet ist. Ein derartiger dritter lichtundurchlässiger Lichtsperrabschnitt erstreckt sich von dem ersten Lichtsperrabschnitt in eine Richtung auf den Lichtdetektor hin. Bei einer Ausführungsform deckt ein Abschnitt des dritten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts mindestens einen Abschnitt mindestens eines des einen oder der mehreren Lichterfassungselemente des Lichtdetektors ab. Der dritte lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt kann auf ähnliche Weisen wie der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt ausgebildet werden.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen auch Verfahren zum Bereitstellen einer optischen Sensorvorrichtung. Gemäß einer Ausführungsform sind ein erster und ein zweiter Hohlraum ausgebildet, welche durch einen ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt getrennt sind. Eine Lichtquelle ist innerhalb des ersten Hohlraums befestigt, und ein Lichtdetektor ist innerhalb des zweiten Hohlraums befestigt, so dass sich der erste lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt zwischen dem Lichtdetektor und der Lichtquelle befindet. Zusätzlich ist ein zweiter lichtundurchlässiger Lichtsperrabschnitt ausgebildet, welcher sich von dem ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt in eine Richtung auf den ersten Hohlraum hin erstreckt. Wie oben stehend erklärt, ist der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt konfiguriert, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, wenn eine lichtdurchlässige Abdeckungsplatte über dem ersten und dem zweiten Hohlraum angeordnet wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform können der erste und der zweite Hohlraum im Wesentlichen mit einem lichtdurchlässigen Material gefüllt werden, so dass das lichtdurchlässige Material die Lichtquelle und den Lichtdetektor abdeckt, bevor der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt ausgebildet wird. Der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt kann dann durch Ablagern eines lichtundurchlässigen Materials in einer Furche ausgebildet werden, welche in dem lichtdurchlässigen Material ausgebildet ist, welches die Lichtquelle innerhalb des ersten Hohlraums abdeckt. Ersatzweise kann der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt durch Ablagern eines lichtundurchlässigen Materials auf einem Abschnitt einer äußersten Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials ausgebildet werden, welches die Lichtquelle innerhalb des ersten Hohlraums abdeckt. Bei einer anderen Ausführungsform ist der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt durch Abdecken eines Abschnitts einer äußersten Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials mit einem Abschnitt einer Blendenplatte ausgebildet. Ein lichtundurchlässiges Epoxid kann verwendet werden, um einen Abschnitt der Blendenplatte an dem Abschnitt der äußersten Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials und an einem Abschnitt eines äußersten Abschnitts des ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts zu befestigen. Eine derartige Blendenplatte kann auch dort verwendet werden, wo die Hohlräume nicht mit dem lichtdurchlässigen Material gefüllt sind.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist ein dritter lichtundurchlässiger Lichtsperrabschnitt ausgebildet, welcher sich von dem ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt in eine Richtung auf den zweiten Hohlraum hin erstreckt. Der dritte lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt ist konfiguriert, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, welche von dem Lichtdetektor erfasst werden, wenn eine lichtdurchlässige Abdeckungsplatte über dem ersten und dem zweiten Hohlraum angeordnet ist.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen auch eine Vorrichtung, welche eine Lichtquelle und einen Lichtdetektor ausweist. Die Vorrichtung umfasst auch einen ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt zwischen der Lichtquelle und dem Lichtdetektor, welche so konfiguriert ist, dass verhindert wird, dass Licht unmittelbar von der Lichtquelle an den Lichtdetektor übertragen wird. Die Vorrichtung weist auch einen zweiten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt auf, welcher sich von dem ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt in eine Richtung auf die Lichtquelle hin erstreckt. Zusätzlich weist die Vorrichtung eine lichtdurchlässige Abdeckung auf, welche über der Lichtquelle und dem Lichtdetektor angeordnet ist. Bei derartigen Ausführungsformen ist der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt konfiguriert, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, welche von der lichtdurchlässigen Abdeckung verursacht werden, welche über der Lichtquelle angeordnet ist. Zusätzlich (oder ersatzweise) kann die Vorrichtung auch einen weiteren (z. B. einen dritten lichtundurchlässigen) Lichtsperrabschnitt aufweisen, welcher sich von dem ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt in eine Richtung auf den zweiten Hohlraum hin erstreckt. Der dritte lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt ist konfiguriert, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, welche von dem Lichtdetektor erfasst werden. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen auch ein System, welches die oben stehend beschriebenen Merkmale sowie zusätzliche Merkmale aufweist.
  • Diese Kurzfassung ist nicht vorgesehen, alle Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zusammenzufassen. Weitere und alternative Ausführungsformen und die Merkmale, Gesichtspunkte und Vorteile der Ausführungsformen der Erfindung werden aus der nachfolgend dargelegten ausführlichen Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen offenkundiger.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Draufsicht einer optischen Sensorvorrichtung (z. B. einer Näherungssensorvorrichtung) gemäß bestimmten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
  • 2A ist eine Seitenansicht der Vorrichtung der 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 2B ist ein Querschnitt der Vorrichtung der 1 und 2A entlang der unterbrochenen Linie B-B in 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 3A ist eine Seitenansicht der Vorrichtung der 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 3B ist eine Querschnittsansicht der Vorrichtung der 1 entlang der unterbrochenen Linie B-B in 1 und 3A gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 4A ist eine Seitenansicht der Vorrichtung der 1 gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 4B ist eine Querschnittsansicht der Vorrichtung der 1 und 4A entlang der unterbrochenen Linie B-B in 1 gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 5 ist ein Ablaufdiagramm höherer Ebene, welches verwendet wird, um verschiedene Verfahren zum Bereitstellen einer optischen Sensorvorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zusammenzufassen.
  • 6 ist ein Ablaufdiagramm höherer Ebene, welches verwendet wird, um verschiedene Verfahren zum Bereitstellen mehrerer optischer Sensorvorrichtungen gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zusammenzufassen.
  • 7 ist ein Blockdiagramm höherer Ebene eines Systems, welches einen optischen Sensor einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist.
  • 8 illustriert wie ein optischer Sensor hinter einer Abdeckungsplatte angeordnet sein kann, welche Spiegelreflexionen verursachen kann.
  • 9A ist ein Querschnitt einer optischen Sensorvorrichtung, welche eine L-förmige Sperre aufweist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 9B ist ein Querschnitt einer optischen Sensorvorrichtung, welche eine L-förmige Sperre aufweist, gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 9C ist ein Querschnitt einer optischen Sensorvorrichtung, welche eine T-förmige Sperre aufweist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 9D ist ein Querschnitt einer optischen Sensorvorrichtung, welche eine T-förmige Sperre aufweist, gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 10 ist ein Querschnitt einer optischen Sensorvorrichtung, welche eine dezentrierte Linse aufweist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 11 und 12 sind Ablaufdiagramme höherer Ebene, welche verwendet werden, um spezifische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zusammenzufassen, welche verwendet werden können, um optische Sensorvorrichtungen bereitzustellen.
  • 13 ist eine Draufsicht einer alternativen optischen Sensorvorrichtung (z. B. einer Näherungssensorvorrichtung), welche von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung profitieren kann, welche Spiegelreflexionen reduzieren.
  • 14A und 14B sind beispielhafte alternative Querschnitte des in 13 gezeigten optischen Sensors.
  • 15A ist ein Querschnitt der optischen Sensorvorrichtung der 13 und 14A, wobei die Sperre zu einer L-förmigen Sperre modifiziert ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 15B ist ein Querschnitt der optischen Sensorvorrichtung der 13 und 14A, wobei die Sperre zu einer T-förmigen Sperre modifiziert ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 15C ist ein Querschnitt der optischen Sensorvorrichtung der 13 und 14A, wobei die Sperre zu einer L-förmigen Sperre modifiziert ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 15D ist ein Querschnitt der optischen Sensorvorrichtung der 13 und 14A, wobei die Sperre zu einer T-förmigen Sperre modifiziert ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 16A ist ein Querschnitt der optischen Sensorvorrichtung der 13 und 14A, wobei die Sperre zu einer L-förmigen Sperre modifiziert ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 16B ist ein Querschnitt der optischen Sensorvorrichtung der 13 und 14A, wobei die Sperre zu einer T-förmigen Sperre modifiziert ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 17A ist ein Querschnitt der optischen Sensorvorrichtung der 13 und 14B, wobei die Sperre zu einer L-förmigen Sperre modifiziert ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 17B ist ein Querschnitt der optischen Sensorvorrichtung der 13 und 14B, wobei die Sperre zu einer T-förmigen Sperre modifiziert ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 18 ist eine perspektivische Ansicht mehrerer Linsen, welche unter Verwendung einer Form gegossen sind.
  • 19 ist ein Querschnitt der optischen Sensorvorrichtung, welche eine der in 18 gezeigten Linsen aufweist.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • 1 ist eine Draufsicht einer optischen Sensorvorrichtung 102 (z. B. einer Näherungssensorvorrichtung) gemäß spezifischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. 2A ist eine Seitenansicht der Vorrichtung 102 der 1, und 2B ist ein Querschnitt der Vorrichtung 102 der 1 und 2A (entlang der unterbrochenen Linie B-B in 1) gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Wie in 1 gezeigt, weist die optische Sensorvorrichtung 102 ein Hohlform-Befestigungssubstrat 110 auf, welches in 1 als ein Hohlformbefestigungs-Leiterrahmensubstrat gezeigt wird, ersatzweise jedoch ein Schaltungsplatinensubstrat oder ein Keramiksubstrat sein kann, aber nicht darauf beschränkt ist. Ein Nutzen der Verwendung eines oder mehrerer Leiterrahmen als das(die) Hohlform-Befestigungssubstrate) ist, dass ein Leiterrahmensubstrat typischerweise dünner als ein Schaltungsplatinensubstrat oder ein Keramiksubstrat angefertigt werden kann, welches die Gesamtdicke der Vorrichtung 102 reduzieren kann, was in Abhängigkeit von der Anwendung wünschenswert sein kann, bei welcher die Vorrichtung 102 verwendet wird. Beispielsweise kann ein Leiterrahmensubstrat eine Dicke von ungefähr 0,2 mm aufweisen, wohingegen ein Schaltungsplatinensubstrat wahrscheinlich eine Dicke von mindestens 0,3 oder 0,4 mm aufweist. Weiterhin ermöglicht ein Leiterrahmensubstrat eine bessere Wärmeabgabe als ein Schaltungsplatinensubstrat. Zusätzlich ist ein Leiterrahmensubstrat, falls metallisch, lichtundurchlässig, wohingegen ein typisches Schaltungsplatinensubstrat etwas lichtdurchlässig ist (außer es wird eine schwarze Schaltungsplatine verwendet, welche schwer zu bekommen ist). Außerdem ist ein Leiterrahmensubstrat typischerweise weniger teuer als ein Schaltungsplatinensubstrat und ein Keramiksubstrat.
  • An dem Hohlform-Befestigungssubstrat 110 ist eine Lichtdetektor-Hohlform 120 und eine Lichtquellen-Hohlform 130 befestigt. Die Lichtdetektor-Hohlform 120 (welche auch als eine Fotosensor-Hohlform, eine Fotodetektor-Hohlform oder eine optische Detektor-Hohlform bezeichnet werden kann) weist ein oder mehrere Lichterfassungselemente auf, wie beispielsweise insbesondere Fotowiderstände, fotovoltaische Zellen, Fotodioden, Fototransistoren, ladungsgekoppelte Vorrichtungen (CCD) oder dergleichen, welche verwendet werden können, um einen Strom oder eine Spannung zu erzeugen, welche für die Größenordnung des erfassten Lichts bezeichnend ist. Das eine oder die mehreren Lichterfassungselemente bilden eine aktive Fläche 122 der Lichtdetektor-Hohlform 120 aus. Während in den Figuren ein beispielhafter Ort der aktiven Fläche 122 in Bezug auf den Rest der Lichtdetektor-Hohlform 120 gezeigt ist, sind auch alternative Orte für die aktive Fläche 122 im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung enthalten. Beispielsweise kann die aktive Fläche 122 weiter entfernt von (oder näher an) der Lichtquellen-Hohlform 130 angeordnet sein als in den Figuren gezeigt.
  • Die Lichtquellen-Hohlform 130 (welche auch als eine Lichtemissions-Hohlform bezeichnet werden kann) weist ein oder mehrere lichtemittierende Elemente auf, wie beispielsweise insbesondere Leuchtdioden (LEDs), organische LEDs (OLEDs), Volumenleuchtdioden, Oberflächenleuchtdioden, Oberflächen-emittierende Laser mit vertikalem Resonator (VCSEL-Laserdioden), Superlumineszenzleuchtdioden (SLEDs), Laserdioden, Pixeldioden oder dergleichen. Eine Lichtquellen-Hohlform 130 vom LED-Typ kann beispielsweise einen n-leitenden Siliziumträger mit einer p-leitenden Schicht (z. B. einer Galliumarsenid-(GaAs)-Schicht) aufweisen, welche auf dem n-leitenden Siliziumträger abgelagert ist. Eine Elektrode, welche an der p-leitenden Schicht befestigt ist, stellt einen der Anschlusskontakte der LED-Hohlform bereit und eine andere Elektrode, welche an dem n-leitenden Substrat befestigt ist, stellt den anderen Anschlusskontakt der LED-Hohlform bereit. Die Elektrode, welche an der p-leitenden Schicht befestigt ist, kann eine Drahtbondverbindung sein oder an einer solchen befestigt sein (z. B. die Drahtbondverbindung 116, welche oben an der Lichtquellen-Hohlform 130 in 1 befestigt ist). Die Elektrode, welche an dem n-leitenden Substrat befestigt ist, kann z. B. ein leitfähiges (z. B. Silber-)Epoxid sein. Beispielsweise kann das leitfähige Epoxid den Boden des n-leitenden Substrats an einem Hohlformbefestigungs-Leiterrahmensubstrat (z. B. 110 in 1) befestigen.
  • Das Hohlformbefestigungs-Leiterrahmensubstrat 110 wird Leiterrahmenschenkel 112a und 112b umfassend gezeigt, welche sich von dem Hauptkörper des Hohlformbefestigungs-Leiterrahmens 110 ausdehnen, und welche die Lichtsperrfähigkeit einer Lichtsperre erhöhen können, welche auf Weisen ausgebildet wird, wie nachfolgend erklärt. Es sind auch Leiterrahmen-Bondkontaktstellen 114a–h, welche von dem Hohlformbefestigungs-Leiterrahmen 110 elektrisch isoliert sind, und Drahtbondverbindungen 116 gezeigt, welche die Lichtdetektor-Hohlform 120 und die Lichtquellen-Hohlform 130 mit den Bondkontaktstellen verbinden 114a–h.
  • Wie in 2A und 2B am besten zu sehen ist, deckt ein lichtdurchlässiges Material 140 die Lichtdetektor-Hohlform 120, die Lichtquellen-Hohlform 130 und das Hohlform-Befestigungssubstrat 110 ab (außer, wo eine Rille 145 ausgebildet ist, wie nachfolgend diskutiert). Gemäß spezifischen Ausführungsformen kann das lichtdurchlässige Material 140 ein lichtdurchlässiges Epoxid (z. B. ein klares Epoxid) oder ein anderes lichtdurchlässiges Harz oder Polymer sein, welches über der Lichtdetektor-Hohlform 120, der Lichtquellen-Hohlform 130 und dem Hohlform-Befestigungssubstrat 110 geformt (z. B. spritzgepresst oder gegossen) oder andersartig ausgebildet wird. Eine Rille 145 (welche auch als ein Kanal bezeichnet werden kann) wird in dem lichtdurchlässigen Material zwischen der Lichtdetektor-Hohlform und der Lichtquellen-Hohlform ausgebildet. Die Rille 145 kann durch Sägeschnitt, Messerschnitt oder Laserschnitt entstehen oder auf eine andere Weise geschnitten werden. Ersatzweise kann die Rille unter Verwendung eines Merkmals in der Form ausgebildet (z. B. gegossen) werden, welche zum Ausbilden des lichtdurchlässigen Materials über den Hohlformen 120 und 130 und dem Raum dazwischen verwendet wird. Beispielsweise kann die Rille 145 durch eine dünne Rippe ausgebildet werden, welche so gearbeitet ist, dass sie aus einer Formoberfläche auskragt.
  • Innerhalb der Rille 145 befindet sich ein lichtundurchlässiges Material 150, welches eine Lichtsperre zwischen der Lichtdetektor-Hohlform und der Lichtquellen-Hohlform bereitstellt. Gemäß spezifischen Ausführungsformen kann das lichtundurchlässige Material ein lichtundurchlässiges Epoxid (z. B. ein schwarzes Epoxid) oder ein anderes lichtundurchlässiges Harz oder Polymer sein, welches der(den) Lichtwellenlänge(n), welche Von der Lichtemissionsquellen-Hohlform 130 erzeugt wird(werden), nicht gestattet, da hindurch zu passieren. Mit anderen Worten, die Lichtsperre, welche durch das lichtundurchlässige Material 150 innerhalb der Rille 145 ausgebildet wird, verhindert, dass Licht, welches von dem einen oder den mehreren lichtemittierenden Elementen der Lichtquellen-Hohlform 130 erzeugt wird, unmittelbar auf das eine oder die mehreren Lichterfassungselemente der Lichtdetektor-Hohlform 120 übertragen und davon erfasst wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird die Rille 145 in dem lichtdurchlässigen Material 140 vorzugsweise derartig ausgebildet, dass sich die Rille 145 an das Hohlform-Befestigungssubstrat 110 erstreckt, wie in 2A und 2B gezeigt. Wenn sich die Rille 145 nicht die ganze Strecke bis zu dem Hohlform-Befestigungssubstrat 110 ausdehnt, sollte die Rille 145 noch tief genug sein, so dass, wenn die Rille mit dem lichtundurchlässigen Material 150 belegt ist, eine adäquate Lichtsperre zwischen der Lichtquellen-Hohlform 130 und der Lichtdetektor-Hohlform 120 bereitgestellt wird.
  • Nun wird auf 3A und 3B Bezug genommen, welche Seiten- bzw. Querschnittsansichten der Lichtsensorvorrichtung 102 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind. Bei dieser Ausführungsform ist ein Streifen des lichtundurchlässigen Materials 154 auf dem Hohlform-Befestigungssubstrat 110 ausgebildet, und die Rille 145 ist in dem lichtdurchlässigen Material 140 derartig ausgebildet, dass sich die Rille 145 vorzugsweise an oder in den Streifen des lichtundurchlässigen Materials 154 erstreckt. Der Streifen des lichtundurchlässigen Materials 154 kann das gleiche lichtundurchlässige Material wie das Material 150 oder ein verschiedenes Material umfassen. Bei dieser Ausführungsform bildet der Streifen 154 einen Teil der Lichtsperre zwischen der Lichtquellen-Hohlform 130 und der Lichtdetektor-Hohlform 120. Der Streifen 154 kann vor dem Gießen oder vor dem Ausbilden auf andere Weise des lichtdurchlässigen Materials 140 abgelagert und gehärtet werden.
  • Nun wird auf 4A und 4B Bezug genommen, welche Seiten- bzw. Querschnittsansichten der Lichtsensorvorrichtung 102'' gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind. Bei dieser Ausführungsform wird eine Rille 152 in dem Hohlform-Befestigungssubstrat 110 unterhalb des Orts ausgebildet, wo die Rille 145 in dem lichtdurchlässigen Material 140 ausgebildet (oder genauer, danach ausgebildet) wird. Wie in 4A und 4B gezeigt, ist ein Streifen des lichtundurchlässigen Materials 154 innerhalb der Rille 152 und erstreckt sich oberhalb einer planaren Oberfläche des Hohlform-Befestigungssubstrats 110. Wie auch gezeigt, erstreckt sich die Rille 145, welche in dem lichtdurchlässigen Material 140 ausgebildet ist, vorzugsweise an oder in den Streifen des lichtundurchlässigen Materials 154. Bei dieser Ausführungsform bildet der Streifen 154 einen Teil der Lichtsperre zwischen der Lichtquellen-Hohlform 130 und der Lichtdetektor-Hohlform 120. Der Streifen 154 kann vor dem Gießen oder vor dem Ausbilden auf andere Weise des lichtdurchlässigen Materials 140 abgelagert und gehärtet werden.
  • Noch unter Bezugnahme auf 4A und 4B, ist es auch möglich, dass der Streifen 154 nicht einbezogen ist, sondern dass die Rille 145 in dem lichtdurchlässigen Material 140 so ausgebildet ist, dass die Rille 145 benachbart und fortlaufend zu der Rille 152 in dem Hohlform-Befestigungssubstrat 110 ist, so dass, wenn die Rille 152 mit dem lichtundurchlässigen Material 140 gefüllt ist, die Rille 152 in dem Substrat 110 auch mit dem gleichen lichtundurchlässigen Material 140 gefüllt ist.
  • Wenn sich bei den Ausführungsformen der 2A und 2B sowie 3A und 3B die Rille 145 nicht die ganze Strecke bis zu dem Streifen 154 des lichtundurchlässigen Materials oder die ganze Strecke bis zu dem Hohlform-Befestigungssubstrat 110 erstreckt, sollte die Rille 145 dennoch tief genug sein, so dass, wenn sie mit dem lichtundurchlässigen Material 150 belegt ist, eine adäquate Lichtsperre zwischen der Lichtquellen-Hohlform 130 und der Lichtdetektor-Hohlform 120 bereitgestellt wird.
  • Bei den oben stehend beschriebenen Ausführungsformen werden die optischen Vorrichtungen 102, 102 und 102'' so gezeigt, dass sie ein einzelnes Hohlform-Befestigungssubstrat umfassen, an welchem sowohl die Lichtdetektor-Hohlform 120 als auch die Lichtquellen-Hohlform 130 befestigt sind. Bei alternativen Ausführungsformen können die optischen Vorrichtungen 102, 102' und 102'' mehr als ein Hohlform-Befestigungssubstrat z. B. derartig aufweisen, dass die Lichtdetektor-Hohlform 120 an einem Hohlform-Befestigungssubstrat befestigt ist und die Lichtquellen-Hohlform 130 an einem anderen (z. B. einem benachbarten) Hohlform-Befestigungssubstrat befestigt ist. Bei derartigen Ausführungsformen sollte die Rille 145 dennoch zwischen der Lichtdetektor-Hohlform 120 und der Lichtquellen-Hohlform 130 ausgebildet sein.
  • Gemäß einer Ausführungsform sind die resultierenden Sensorvorrichtungen 102, 102' und 102'' DFN-(Dual Row Flat No-Lead)-Vorrichtungen, wie aus 2A, 3A und 4A ersichtlich ist. In 2A, 3A und 4A ermöglichen die frei liegenden Leiterrahmen-Bondkontaktstellen 114, dass die Sensorvorrichtungen mit anderen Schaltungskomponenten verbunden werden können. Ersatzweise können andere Kontaktstellen, Polstifte, Lötstellen oder dergleichen bereitgestellt werden, um zu ermöglichen, dass die optischen Sensoren 102, 102' und 102'' mit anderen Schaltungskomponenten verbunden werden können, wie in der Technik wohlbekannt ist.
  • Bei jeder der oben stehend beschriebenen Ausführungsformen kann das lichtdurchlässige Material 140 flache optische Strukturen aufweisen, welche gegossen oder auf andere Weise darin ausgebildet sind, um die Lichtemission auszurichten sowie den Erfassungswinkel der Detektor-Hohlform auszurichten oder einzuschränken. Die optischen Strukturen können insbesondere kleine Prismen, Diffusoren, glatte ebene Oberflächen, Linsen, Blendenverschlüsse oder holografische Elemente sowie deren Kombinationen aufweisen. Beispielsweise können die optischen Strukturen in eine Oberfläche einer Form gearbeitet und in einem lichtdurchlässigen Material repliziert werden, welches gegossen wird oder auf andere Weise unter Verwendung der Form ausgebildet wird.
  • Das Ablaufdiagramm höherer Ebene der 5 wird nun verwendet, um Verfahren zum Bereitstellen eines optischen Sensors gemäß verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu beschreiben. Unter Bezugnahme auf 5 wird bei Schritt 502 eine Lichtdetektor-Hohlform (z. B. 120) an einem Hohlform-Befestigungssubstrat (z. B. 110) befestigt, und eine Lichtquellen-Hohlform (z. B. 130) wird an dem gleichen Hohlform-Befestigungssubstrat, an welchem die Lichtdetektor-Hohlform befestigt ist, oder an einem anderen Hohlform-Befestigungssubstrat befestigt, so dass es zwischen der Lichtdetektor-Hohlform und der Lichtquellen-Hohlform einen Zwischenraum gibt. Die Hohlformen 120 und 130 können an dem Hohlform-Befestigungssubstrat 110, z. B. unter Verwendung eines Epoxids, befestigt sein, welches in Abhängigkeit von der Implementierung ein nicht leitendes oder ein leitendes (z. B. ein mit Silber gefülltes) Epoxid sein kann. Andere Befestigungsverfahren sind auch möglich und liegen innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung.
  • Bei Schritt 504 werden die Lichtdetektor-Hohlform, die Lichtquellen-Hohlform und der Raum zwischen der Lichtdetektor-Hohlform und der Lichtquellen-Hohlform mit einem lichtdurchlässigen Material (z. B. 140) abgedeckt. Dies kann dadurch erzielt werden, dass die gesamte Seite des(der) Substrats(Substrate), an welche(s) die Hohlformen befestigt werden, mit dem lichtdurchlässigen Material abgedeckt wird. Wie oben stehend erklärt, kann das lichtdurchlässige Material ein klares oder anderes lichtdurchlässiges Epoxid oder ein anderes Harz oder Polymer sein. Das lichtdurchlässige Material kann z. B. insbesondere unter Verwendung von Gießen oder Spritzpressen ausgebildet werden.
  • Bei Schritt 506 wird eine Rille (z. B. 145) in dem lichtdurchlässigen Material zwischen der Lichtdetektor-Hohlform und der Lichtquellen-Hohlform ausgebildet. Wie oben stehend erklärt, kann die Rille insbesondere durch Sägeschneiden, Messerschneiden oder Laserschneiden ausgebildet werden. Ersatzweise kann die Rille durch ein Merkmal in einer Form ausgebildet (z. B. gegossen) werden, welche zum Ausbilden des lichtdurchlässigen Materials über den Hohlformen 120 und 130 und dem Raum dazwischen verwendet wird. Beispielsweise kann die Rille 145 durch eine dünne Rippe ausgebildet werden, welche so gearbeitet ist, dass sie aus einer Formoberfläche auskragt.
  • Wenn die Rille durch Schneiden in das lichtdurchlässige Material ausgebildet wird, kann der gesamte Raum zwischen der Lichtdetektor-Hohlform und der Lichtquellen-Hohlform mit dem lichtdurchlässigen Material bei Schritt 504 abgedeckt werden, welches danach bei Schritt 506 eingeschnitten wird. Wenn die Rille durch ein Merkmal in einer Form ausgebildet wird, wird ein Abschnitt des Raums zwischen der Lichtdetektor-Hohlform und der Lichtquellen-Hohlform (aufgrund des Merkmals in der Form) nicht von dem lichtdurchlässigen Material abgedeckt, wobei ein derartiger Abschnitt die Rille ausbildet.
  • Bei Schritt 508 wird ein lichtundurchlässiges Material (z. B. 150) in die Rille eingebracht, um eine Lichtsperre zwischen der Lichtdetektor-Hohlform und der Lichtquellen-Hohlform auszubilden. Wie oben stehend erklärt, kann das lichtundurchlässige Material z. B. ein lichtundurchlässiges Epoxid, wie beispielsweise ein schwarzes Epoxid, oder ein anderes Harz oder Polymer sein, welches lichtundurchlässig für die Lichtwellenlänge(n) ist, welche von der Lichtemissions-Hohlform 130 erzeugt wird(werden). Auf diese Weise verhindert die ausgebildete Lichtsperre, dass Licht, welches von dem einen oder den mehreren lichtemittierenden Elementen der Lichtquellen-Hohlform (z. B. 130) erzeugt wird, unmittelbar auf das eine oder die mehreren Elemente übertragen und erfasst wird, welche Licht in der Lichtdetektor-Hohlform (z. B. 120) erfassen.
  • Das lichtundurchlässige Material kann innerhalb der Rille in einer präzisen und gesteuerten Weise angeordnet werden, oder es kann über die gesamte Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials ausgebreitet werden, um die Rille zu füllen, und der Überschuss weggewischt oder auf eine andere Weise gereinigt werden, ähnlich zu der Art wie Kacheln verfugt werden. Das lichtundurchlässige Material kann verspritzt werden oder auf eine andere Weise, z. B. unter Verwendung eines positiven Drucks von einem Applikator (z. B. ähnlich einer Hohlnadel), abgegeben werden, um die Rille in einem einzelnen Arbeitsgang oder in einem Prozess mit mehreren Arbeitsgängen zu füllen oder im Wesentlichen zu füllen, und überschüssiges lichtundurchlässiges Material kann weggewischt oder auf andere Weise entfernt werden. Beispielsweise kann ein automatisiertes Dispensersystem, wie beispielsweise diejenigen, welche von Asymtek in Carlsbad, Kalifornien, erhältlich sind, verwendet werden, um das lichtundurchlässiges Material abzugeben. Auch andere Verfahren können verwendet werden und liegen innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung.
  • Bei spezifischen Ausführungsformen füllt das lichtundurchlässige Material die Rille oder füllt sie zumindest im Wesentlichen vorzugsweise in einer Weise, welche die Menge an Luftblasen darin verhindert oder minimiert, um die Lichtundurchlässigkeit der gebildeten Lichtsperre zu maximieren. Bei einer Ausführungsform kann der Kanal mit dem lichtundurchlässigen Material gefüllt werden, und dann kann das Material gehärtet werden, so dass Luftblasen kollabieren. Danach können ein oder mehrere weitere Schichten/Beschichtungen des lichtundurchlässigen Materials auf die Füllung in einer Delle oder Mulde aufgebracht werden, welche nach dem Kollabieren der Luftblasen resultieren.
  • Nach Schritt 502 jedoch vor den Schritten 504, 506 und 508 kann das Drahtbonding oder dergleichen durchgeführt werden, um die Hohlformen (z. B. 120 und 130) mit den Bondkontaktstellen (z. B. 114) zu verbinden. Vor den Schritten 504, 506 und 508 (und entweder vor oder nach Schritt 502) kann ein Streifen des lichtundurchlässigen Materials (z. B. 154) auf dem Hohlform-Befestigungssubstrat ausgebildet werden, wie oben stehend unter Bezugnahme auf 3A, 3B, 4A und 4B beschrieben, um gewisse Abweichungen der Tiefensteuerung beim Säge-, Messer- oder Laserschneiden der Rille in dem lichtdurchlässigen Material (z. B. 140) zu erlauben (d. h. um die Toleranz zu erhöhen), wobei immer noch für eine vollständige optische Sperre gesorgt ist, solange die Rille derartig geschnitten wird, dass sie sich bis zu dem oder in den Streifen des lichtundurchlässigen Materials erstreckt. Ein derartiger Streifen des lichtundurchlässigen Materials (z. B. 154) kann z. B. unter Verwendung eines automatisierten Dispensersystems ausgebildet werden, wie beispielsweise diejenigen, welche von Asymtek in Carlsbad, Kalifornien, erhältlich sind. Wie oben stehend unter Bezugnahme auf 4A und 4B diskutiert, kann eine Rille (z. B. 152) auch in dem Hohlform-Befestigungssubstrat 110 ausgebildet werden (z. B. in das Substrat 110 geätzt werden), und die Rille kann oder kann nicht mit einem Streifen des lichtundurchlässigen Materials (z. B. 154) abgedeckt werden. Die Rille (z. B. 152) kann auch verwendet werden, um die Toleranz der Tiefe des Rillenschnitts zu erhöhen.
  • Ein Vorteil bestimmter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist, dass mehrere optische Sensoren auf eine kosten- und zeiteffektive Weise hergestellt werden können, wie nun unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm höherer Ebene der 6 zusammengefasst wird. Unter Bezugnahme auf 6 werden bei Schritt 602 mehrere Lichtdetektor-Hohlformen und mehrere Lichtquellen-Hohlformen derartig an einem oder mehreren Hohlform-Befestigungssubstraten befestigt, dass es einen Zwischenraum von vorbestimmter Größe zwischen jeder einzelnen der Lichtdetektor-Hohlformen und einen entsprechenden zwischen den Lichtquellen-Hohlformen gibt. Beispielsweise können 1.000 Lichtdetektor-Hohlformen und 1.000 entsprechende Lichtquellen-Hohlformen auf einem Leiterrahmen-Hohlfarm-Befestigungssubstrat von 2 × 6 Zoll derartig in Zeilen und Spalten (z. B. 20 Zeilen × 50 Spalten) befestigt werden, dass es einen Zwischenraum von vorbestimmter Größe (z. B. 1 mm) zwischen jeder einzelnen der Lichtdetektor-Hohlformen und einen entsprechenden zwischen den Lichtquellen-Hohlformen gibt.
  • Bei Schritt 604 werden die Lichtdetektor-Hohlformen, die Lichtquellen-Hohlformen und mindestens ein Abschnitt der Räume dazwischen unter Verwendung eines der oben stehend unter Bezugnahme auf Schritt 504 beschriebenen Verfahren mit einem lichtdurchlässigen Material abgedeckt. Beispielsweise können alle Hohlformen und Zwischenräume unter Verwendung des gleichen Formprozesses gleichzeitig abgedeckt werden. Dies kann dadurch erzielt werden, dass die gesamte Seite des(der) Substrats(Substrate), an welche(s) die Hohlformen befestigt werden, mit dem lichtdurchlässigen Material abgedeckt wird.
  • Bei Schritt 606 werden Rillen in dem lichtdurchlässigen Material ausgebildet, so dass eine Rille zwischen jeder einzelnen der Lichtdetektor-Hohlformen und eine entsprechende zwischen den Lichtquellen-Hohlformen ausgebildet wird. Wie oben stehend erklärt, kann Säge-, Messer- oder Laserschneiden oder dergleichen zum Ausbilden derartiger Rillen verwendet werden. Wenn die Lichtdetektor-Hohlformen und die Lichtquellen-Hohlformen in Zeilen und Spalten befestigt sind, müssen relativ wenige Schnitte ausgeführt werden, um die Rillen zwischen allen Lichtquellen und den entsprechenden Lichtdetektoren auszubilden. Wenn es beispielsweise 20 Zeilen × 50 Spalten Hohlformpaare gibt (wobei ein Hohlformpaar eine der Lichtdetektor-Hohlformen und eine entsprechende der Lichtquellen-Hohlformen ist), müssen nicht mehr als 20 Schnitte gemacht werden, um die Rillen für alle 1.000 Hohlformpaare auszubilden. Die genaue Anzahl der Schnitte hängt von der Anordnung der Hohlformpaare auf dem(den) Hohlform-Befestigungssubstraten) ab. Wie oben stehend erklärt, können ersatzweise Merkmale einer Form (welche zum Ausbilden des lichtdurchlässigen Materials über den Hohlformen verwendet wird) zum Ausbilden der Rillen verwendet werden. Wenn die Lichtdetektor-Hohlformen und die Lichtquellen-Hohlformen in Zeilen und Spalten befestigt sind, werden relativ wenige Formmerkmale gebraucht, um die Rillen zwischen allen Lichtquellen und den entsprechenden Lichtdetektoren auszubilden. Wenn es beispielsweise 20 Zeilen × 50 Spalten Hohlformpaare gibt, können nicht mehr als 20 dünne Rippen, welche so gearbeitet sind, dass sie aus einer Formoberfläche auskragen, verwendet werden, um die Rillen für alle 1.000 Hohlformpaare auszubilden. Die genaue Anzahl der Formmerkmale hängt von der Anordnung der Hohlformpaare auf dem(den) Hohlform-Befestigungssubstrat(en) ab.
  • Wenn die Rillen durch Schneiden in das lichtdurchlässige Material ausgebildet werden, kann der gesamte Raum zwischen jedem Hohlformpaar mit dem lichtdurchlässigen Material bei Schritt 604 abgedeckt werden, welches danach bei Schritt 606 eingeschnitten wird. Wenn die Rillen durch Merkmale einer Form ausgebildet werden, wird ein Abschnitt des Raums zwischen jedem Hohlformpaar (aufgrund eines Merkmals in der Form) nicht von dem lichtdurchlässigen Material abgedeckt, wobei ein derartiger Abschnitt die Rille ausbildet.
  • Bei Schritt 608 wird ein lichtundurchlässiges Material (z. B. 150) in die Rillen gebracht, um eine Lichtsperre zwischen jeder der Lichtdetektor-Hohlformen und der entsprechenden der Lichtquellen-Hohlformen auszubilden. Beispielhafte Verfahren zum Einbringen des lichtundurchlässigen Materials in die Rillen werden oben in der Beschreibung des Schritts 508 bereitgestellt. Wenn eine Präzisionsdispensermaschine verwendet wird, um das lichtundurchlässige Material in die Rillen einzubringen, werden relativ wenige Arbeitsgänge der Dispensermaschine benötigt, um die Rillen zwischen allen Lichtquellen und den entsprechenden Lichtdetektoren zu füllen. Wenn es beispielsweise 20 Zeilen × 50 Spalten Hohlformpaare gibt, können nicht mehr als 20 Arbeitsgänge der Dispensermaschine verwendet werden, um die Rillen für alle 1.000 Hohlformpaare zu füllen. Die genaue Anzahl der Arbeitsgänge hängt von der Anordnung der Hohlformpaare auf dem(den) Hohlform-Befestigungssubstrat(en) ab.
  • Nach Schritt 602 jedoch vor den Schritten 604, 606 und 608 kann das Drahtbonding oder dergleichen durchgeführt werden, um die Hohlformen mit den Bondkontaktstellen (z. B. 114) zu verbinden. Vor den Schritten 604, 606 und 608 (und entweder vor oder nach Schritt 602) können Streifen des lichtundurchlässigen Materials (z. B. 154) auf dem(den) Hohlform-Befestigungssubstrat(en) ausgebildet werden, wie oben stehend unter Bezugnahme auf 3A, 3B, 4A und 4B beschrieben, um gewisse Abweichungen der Tiefensteuerung beim Säge-, Messer- oder Laserschneiden der Rille in dem lichtdurchlässigen Material (z. B. 140) zu erlauben (d. h. um die Toleranz zu erhöhen), wobei immer noch für eine vollständige optische Sperre gesorgt ist, solange die Rillen derartig geschnitten werden, dass sie sich bis zu dem oder in den Streifen des lichtundurchlässigen Materials erstrecken. Wenn die Lichtdetektor-Hohlformen und die Lichtquellen-Hohlformen in Zeilen und Spalten befestigt sind, müssen relativ wenige Streifen ausgebildet werden. Wenn es beispielsweise 20 Zeilen × 50 Spalten Hohlformpaare gibt, müssen nicht mehr als 20 Streifen des lichtundurchlässigen Materials für alle 1.000 Hohlformpaare ausgebildet werden. Die genaue Anzahl der Streifen hängt von der Anordnung der Hohlformpaare auf dem(den) Hohlform-Befestigungssubstrat(en) ab. Wie oben stehend unter Bezugnahme auf 4A und 4B diskutiert, können Rillen (z. B. 152) auch in dem(den) Hohlform-Befestigungssubstrat(en) 110 ausgebildet werden (z. B. in das Substrat 110 geätzt werden), und die Rillen können oder können nicht mit Streifen des lichtundurchlässigen Materials (z. B. 154) abgedeckt werden, um die Toleranz der Tiefe des Rillenschnitts zu erhöhen. Wenn die Lichtdetektor-Hohlformen und die Lichtquellen-Hohlformen in Zeilen und Spalten befestigt sind, müssen relativ wenige Rillen in dem(den) Hohlform-Befestigungssubstrat(en) ausgebildet werden. Wenn es beispielsweise 20 Zeilen × 50 Spalten Hohlformpaare gibt, müssen nicht mehr als 20 Rillen in dem(den) Hohlform-Befestigungssubstraten) für alle 1.000 Hohlformpaare ausgebildet werden.
  • Die oben stehend beschriebenen optischen Sensoren können Näherungssensorfähigkeiten sowie andere Fähigkeiten bereitstellen, wie beispielsweise insbesondere eine Umgebungslichterfassung. Beispielsweise kann die Lichtdetektor-Hohlform 120 einen Schaltkomplex zum Erfassen des Umgebungslichts aufweisen, wenn der optische Sensor nicht als Näherungssensor verwendet wird. Die Lichtdetektor-Hohlform 120 kann auch einen Schaltkomplex aufweisen, um zwischen Licht, welches von der Lichtquellen-Hohlform 130 emittiert wird und welches in die Richtung auf die Lichtdetektor-Hohlform hin zurück reflektiert wird, und Umgebungslicht zu unterscheiden, welches z. B. von der Sonne oder einer künstlichen Lichtquelle erzeugt wird, welche vorgesehen ist, einen Raum zu beleuchten.
  • Die oben stehend beschriebenen optischen Sensoren 102, 102' und 102'' können in verschiedenen Systemen, einschließlich insbesondere Mobiltelefonen, tragbaren Computern, tragbaren Videoabspielgeräten, mobilen Handgeräten und dergleichen verwendet werden. Unter Bezugnahme auf ein in 7 gezeigtes System 700, kann beispielsweise ein optischer Sensor 102, 102' oder 102'' als ein Näherungssensor verwendet werden, um zu steuern, ob ein Subsystem 706 (z. B. ein Berührungsbildschirm, eine Anzeige, eine Hintergrundbeleuchtung, ein virtuelles Scrollrad, ein virtuelles Tastenfeld, ein Navigationsfeld usw.) aktiviert oder deaktiviert wird. Beispielsweise kann der optische Sensor 102, 102' oder 102'' erfassen, wenn sich ein Objekt 708, wie beispielsweise ein Finger einer Person, nähert, und auf der Grundlage der Erfassung ein Subsystem 706 entweder aktivieren oder deaktivieren.
  • Bei Verwendung als ein Näherungssensor wird Licht, welches von dem(den) lichtemittierenden Element(en) der Lichtquellen-Hohlform 130 emittiert wird, (oder mindestens ein Anteil von derartigem Licht) von einem Objekt (z. B. 708) reflektiert, wenn eins vorhanden ist, und von dem(den) Lichtdetektor-Element(en) der Lichtdetektor-Hohlform 120 empfangen. Die Lichtdetektor-Hohlform 120 kann das reflektierte Licht (und eventuell auch Umgebungslicht) in einen Strom umwandeln, und ein Widerstand und/oder (eine) andere Komponente(n), z. B. ein Transimpedanzverstärker, können verwendet werden, um einen derartigen Strom in eine Spannung umzuwandeln. Die Intensität des reflektierten Lichts, welches von der Lichtquellen-Hohlform 120 empfangen wird, wird im Allgemeinen mit einer Rate von ungefähr 1/(4*X^2) abgeschwächt, wobei X die Entfernung zwischen dem Objekt 708 und dem Sensor 102, 102' oder 102'' ist. Wie gerade erwähnt, kann jedoch das gesamte empfangene Licht auch Umgebungslicht aufweisen, welches Sonnenlicht, Halogenlicht, Glühlampenlicht, Leuchtstofflicht usw. sein kann. Verschiedene Verfahren können verwendet werden, um die Umgebungslichtantwort herauszufiltern oder abzutrennen, von denen einige Beispiele in der US-Patentanmeldung Nr. 12/101, 047, mit dem Titel PROXIMITY SENSORS AND METHODS FOR SENSING PROXIMITY, eingereicht am 10. April 2008, offenbart werden, welche hierin durch Nennung aufgenommen ist.
  • Das System 700 kann einen oder mehrere Treiber 702 (z. B. einen LED-Treiber oder Lasertreiber) aufweisen, welche die lichtemittierenden Elemente der Lichtquellen-Hohlform 130 betreiben. Eine oder mehrere Ausgaben des optischen Sensors 102, 102' oder 102'', welche für erfasstes Licht bezeichnend sind, kann einem Prozessor und/oder Schaltkomplex 704 bereitgestellt werden, welcher z. B. ein oder mehrere Komparatoren aufweisen kann. Der Prozessor und/oder der Schaltkomplex 704 können beispielsweise die Ausgabe(n) des Sensors 102, 102' oder 102'' mit einem oder mehreren Schwellenwerten vergleichen, um festzustellen, ob sich das Objekt innerhalb eines Bereichs befindet, in welchem das Subsystem 706 aktiviert werden soll (oder deaktiviert werden soll, abhängig davon, was erwünscht ist), oder um festzustellen, ob eine Berührungstaste (z. B. einer Berührungstastatur) gedrückt wurde. Mehrere Schwellenwerte können verwendet werden, und mehr als eine mögliche Antwort kann auf der Grundlage der erfassten räumlichen Nähe eines Objekts auftreten. Beispielsweise kann eine erste Antwort auftreten, wenn ein Objekt sich innerhalb eines ersten Näherungsbereichs befindet, und eine zweite Antwort kann auftreten, wenn sich das Objekt innerhalb eines zweiten Näherungsbereichs befindet. Auch andere Reaktionen auf die räumliche Nähe eines Objekts sind möglich. Das System 700 kann zusätzlich oder ersatzweise den optischen Sensor (z. B. 102, 102' oder 102'') verwenden, um eine kurzzeitige Bewegung eines Objekts zu erfassen, was nützlich ist, um ein stationäres Objekt (z. B. einen Stuhl) innerhalb des Bereichs des Sensors von einem nicht stationären Objekt zu unterscheiden. Ein Zeitmultiplexverfahren und/oder ein Filterverfahren können auch verwendet werden, so dass der optische Sensor 102, 102' oder 102'' auch als ein Umgebungslichtsensor verwendet werden kann. Bei Verwendung als ein Umgebungslichtsensor kann der optische Sensor 102, 102' oder 102'' verwendet werden, um z. B. die Helligkeit einer Anzeige zu steuern, die Beleuchtung innerhalb eines Zimmers oder eines anderen Raums zu steuern usw. Dieses sind lediglich ein paar beispielhafte Verwendungen der optischen Sensoren 102, 102' und 102'', welche nicht alle umfassend gemeint sind.
  • Jetzt unter Bezugnahme auf 8 können optische Sensoren (z. B. 102, 102' und 102'') mit einer Abdeckungsplatte 802 (z. B. dahinter angeordnet oder davon abgedeckt) verwendet werden, welche z. B. aus Glas, Kunststoff oder einem anderen schützenden lichtdurchlässigen Material angefertigt sein kann. Eine derartige Abdeckungsplatte 802 weist eine nahe Oberfläche 804 und eine ferne Oberfläche 806 auf, wobei sich eine Dicke der Platte 802 dazwischen befindet. Während die nahe Oberfläche 804 so gezeigt wird, dass sie sich in einem Abstand von der oberen Oberfläche des optischen Sensors (z. B. 102, 102' oder 102'') befindet, ist es auch möglich, dass die nahe Oberfläche sich im Kontakt mit der oberen Oberfläche des optischen Sensors befindet (d. h. an sie angrenzt). Die Abdeckungsplatte 802 kann beispielsweise insbesondere das Glas sein, welches eine Anzeige eines Mobiltelefons, eines tragbaren Musikabspielgeräts oder eines elektronischen Assistenten (PDA) abdeckt, oder der Kunststoff sein, welcher den Bildschirm eines Laptop-Computers abdeckt.
  • Beispielhafte Lichtstrahlen 803 sind auch in 8 gezeigt. Wie aus 8 ersichtlich ist, können mindestens einige der Lichtstrahlen oder Anteile davon in Richtung auf die aktive Fläche 122 der Lichtdetektor-Hohlform 120 hin aufgrund von Spiegelreflexionen zurück reflektiert werden. Genauso wie es wünschenswert ist, des Licht zu minimieren, welches unmittelbar von der Quelle zu dem Detektor übertragen wird, ist es auch wünschenswert, die Spiegelreflexionen zu minimieren, weil derartige Reflexionen die Fähigkeit der Gesamtvorrichtung, eine Entfernung zu erfassen, auf ähnliche Weise reduzieren, da diese im Wesentlichen ein Rauschen sind, welches keine Informationen enthält. Um die Erfassung von Spiegelreflexionen durch die Lichtdetektor-Hohlform 120 (und insbesondere durch die aktive Fläche 122 der Lichtdetektor-Hohlform 120) zu reduzieren und vorzugsweise zu vermeiden, können alternative Lichtsperren gemäß bestimmten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, wie nachfolgend beschrieben wird.
  • Unter Bezugnahme auf 9A weist gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Lichtsperre 950a einen ersten Abschnitt 952 (ähnlich der Sperre 150) auf, welcher auf die gleiche Weise wie die Lichtsperre 150 verhindert, dass Licht, welches von der Lichtquellen-Hohlform 130 erzeugt wird, unmittelbar zu der Lichtdetektor-Hohlform 120 gelangt. Zusätzlich weist die Lichtsperre 950a einen zweiten Abschnitt 954 auf, welcher Spiegelreflexionen reduziert. Dieser zweite Abschnitt 954, welcher sich von dem ersten Abschnitt erstreckt, bildet einen Boden über der Lichtquellen-Hohlform 120 aus, und in einer Ausführungsform deckt er mindestens einen Abschnitt eines lichtemittierenden Elements (oder lichtemittierender Elemente) der Lichtquellen-Hohlform 120 ab, wie in 9 gezeigt. Wie auch in 9A gezeigt, kann die Lichtsperre 950a als „L-förmig” angesehen werden, weil der erste und der zweite Abschnitt 952 und 954 zusammen dem Buchstaben „L” ähneln. Bei spezifischen Ausführungsformen ist der zweite Abschnitt 954 der Lichtsperre 950a senkrecht zu dem ersten Abschnitt 952.
  • Wie aus einem Vergleich zwischen 8 und 9A ersichtlich ist, reduziert der zweite Abschnitt 954 der Lichtsperre 950a das Ausmaß der Spiegelreflexionen und reduziert (und vorzugsweise minimiert) dadurch die Lichtmenge, welche von der aktiven Fläche 122 der Lichtdetektor-Hohlform 120 erfasst wird, welche andernfalls aufgrund von Spiegelreflexionen verursacht wird, wenn der Sensor mit einer Abdeckungsplatte (z. B. 802) verwendet wird. Auf diese Weise erhöht der zweite Abschnitt 954 der Lichtsperre 950a die Empfindlichkeit des Sensors 902a. Anders gesagt erhöht der zweite Abschnitt 954 der Lichtsperre 950a den Prozentsatz des Lichts, welches von der aktiven Fläche 122 der Lichtdetektor-Hohlform 120 erfasst wird, welcher tatsächlich aufgrund von Reflexionen durch ein Objekt auf der fernen Seite der Abdeckungsplatte 802 verursacht wird (im Gegensatz zu Reflexionen von der Abdeckungsplatte 802 selbst).
  • Unter Bezugnahme auf 9B weist gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Lichtsperre 950b den ersten Abschnitt 952 (ähnlich der Sperre 150), den zweiten Abschnitt 954 (welcher Spiegelreflexionen auf die gleiche Weise reduziert, wie unter Bezugnahme auf 9A beschrieben) und einen dritten Abschnitt 956 auf, welcher die Erfassung der Spiegelreflexionen reduziert. Dieser dritte Abschnitt 956 bildet einen Boden über der Lichtdetektor-Hohlform 130 aus, und bei einer Ausführungsform deckt er mindestens einen Abschnitt der aktiven Fläche 122 ab, wie in 9B gezeigt. Wie auch in 9B gezeigt, kann eine derartige Lichtsperre 950b als „T-förmig” angesehen werden, weil der erste, der zweite und der dritte Abschnitt 952, 954 und 956 zusammen dem Buchstaben „T” ähneln. Bei spezifischen Ausführungsformen sind der zweite Abschnitt 952 und der dritte Abschnitt 954 der Lichtsperre 950b jeweils senkrecht zu dem ersten Abschnitt 952. Bei einer anderen Ausführungsform weist eine Sperre den Abschnitt 952 und 956 aber nicht den Abschnitt 952 auf, wobei in diesem Fall die Sperre L-förmig sein kann.
  • Wie aus einem Vergleich zwischen 8 und 9B ersichtlich ist, reduziert der dritte Abschnitt 956 der Lichtsperre 950b das Ausmaß der Spiegelreflexionen, welche von der aktiven Fläche 122 der Lichtdetektor-Hohlform 120 erfasst werden, und erhöht dadurch die Empfindlichkeit des Sensors. Anders gesagt sperrt der dritte Abschnitt 956 der Lichtsperre 950b zumindest einige Spiegelreflexionen, welche andernfalls von der aktiven Fläche 122 der Lichtdetektor-Hohlform 120 erfasst würden, wenn der dritte Abschnitt 956 nicht vorhanden wäre.
  • Die L-förmige Lichtsperre 950a oder die T-förmige Lichtsperre 950b können an Stelle der Sperre 150 verwendet werden, welche in allen zuvor diskutierten Figuren gezeigt wird, und können folglich mit oder ohne Rille 152 (welche in dem Hohlform-Befestigungssubstrat 110 ausgebildet ist) und/oder mit oder ohne Streifen des lichtundurchlässigen Materials 154 verwendet werden (welches unter der Sperre ausgebildet ist). Die L-förmige Lichtsperre 950a oder die T-förmige Lichtsperre 950b können mindestens teilweise während den Schritten 506 und 508 (oder den Schritten 606 und 608) ausgebildet werden. Beispielsweise bei Schritt 506 (oder Schritt 606), bevor, nach oder während die Rille (z. B. 145) in dem lichtdurchlässigen Material zwischen der Lichtdetektor-Hohlform und der Lichtquellen-Hohlform (z. B. durch Sägeschneiden, Messerschneiden oder Laserschneiden) ausgebildet wird, kann auch eine benachbarte flache Rille auf einer Seite (oder auf beiden Seiten) der Rille 145 ausgebildet werden, wobei die benachbarte(n) Rille(n) die erwünschten Abmessungen des zweiten und/oder des dritten Abschnitts 954 und/oder 956 aufweisen. Wenn eine Form verwendet wird, kann ersatzweise die Rille 145 entsprechend des ersten Abschnitts 952 und eine benachbarte Rille entsprechend des zweiten Abschnitts 954 (und gegebenenfalls auch eine andere benachbarte Rille entsprechend des dritten Abschnitts 956) der Sperre 950a (oder 950b) durch entsprechende Merkmale der Form ausgebildet werden. Das Ausbilden der Sperre 950a (oder 950b) kann bei den Schritten 508 oder 608 abgeschlossen sein, wenn das lichtundurchlässige Material in die ausgebildete(n) Rille(n) eingebracht wird.
  • In 9A und 9B wird die äußerste Oberfläche des zweiten Abschnitts 954 (und gegebenenfalls auch des dritten Abschnitts 956) der Lichtsperre 950a (oder 950b) so gezeigt, dass sie im Wesentlichen fluchtrecht zu der äußersten (d. h. oberen) Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials 140 angeordnet ist. Jetzt unter Bezugnahme auf die Sensoren 902c und 902d der 9C und 9D kann bei alternativen Ausführungsformen der erste Abschnitt 952 der Sperre 950c (oder 950d) auf die gleiche Weise ausgebildet werden, wie die Sperre 150 ausgebildet wird, wie oben stehend beschrieben, und der zweite Abschnitt 954 (und gegebenenfalls auch der dritte Abschnitt 956) kann über der äußersten (d. h. oberen) Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials 140 ausgebildet werden. Das gleiche lichtundurchlässige Material, welches zum Ausbilden des ersten Abschnitts 952 der Sperre verwendet wurde, kann verwendet werden, um den zweiten Abschnitt 954 (und gegebenenfalls auch den dritten Abschnitt 956) auszubilden, oder es kann ein verschiedenes lichtundurchlässiges Material verwendet werden. Der zweite Abschnitt 954 (und gegebenenfalls auch der dritte Abschnitt 956) der Sperre 950c (oder 950d) kann über der äußersten (d. h. oberen) Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials 140 in einem Verfahren mit einem einzelnen oder mit mehreren Arbeitsgängen z. B. insbesondere unter Verwendung eines automatisierten Dispensersystems, wie beispielsweise denjenigen, welche von Asymtek in Carlsbad, Kalifornien, erhältlich sind, und/oder unter Verwendung einer Maske (ähnlich einer Lithografiemaske) oder eines Rasters (ähnlich einem Seidenraster) ausgebildet werden. Mit anderen Worten kann der zweite Abschnitt 954 (und gegebenenfalls auch der dritte Abschnitt 956) der Sperre 950c (oder 950d) im Wesentlichen in dem erwünschten Muster auf der äußersten (d. h. oberen) Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials 140 aufgestrichen oder auf andere Weise abgelagert werden, wobei Abschnitte des Musters die äußerste (d. h. obere) Oberfläche des ersten Abschnitts 952 der Sperre 950c (oder 950d) überlappen. Bei derartigen Ausführungsformen erstreckt sich der zweite Abschnitt 954 (und gegebenenfalls auch der dritte Abschnitt 956) immer noch von dem ersten Abschnitt 952 aus.
  • Für die Ausführungsformen der 9C und 9D kann der zweite Abschnitt 954 (und gegebenenfalls auch der dritte Abschnitt 956) über der äußersten (d. h. oberen) Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials 140 nach Schritt 508 (der 5), oder zwischen den Schritten 608 und 610 (der 6) ausgebildet werden.
  • Bei weiteren Ausführungsformen wird eine Linse 1010 mindestens teilweise über dem(den) lichtemittierenden Element(en) der Lichtquellen-Hohlform 130 dezentriert in Bezug auf die Mitte des(der) lichtemittierenden Elements(e) angeordnet. Insbesondere ist die Mitte der Linse 1010 in einer Richtung weg von dem ersten Abschnitt 952 der Sperre 950 versetzt, wie in 10 gezeigt, wo die Linie 1012 die Mitte des(der) lichtemittierenden Elements(e) repräsentiert. Durch Umlenken der Lichtausgabe aus der Lichtquellen-Hohlform 130 (oder mindestens eines Anteils des derartigen Lichts) in eine Richtung weg von der Lichtdetektor-Hohlform 120 reduziert die dezentrierte Linse 1010 das Ausmaß der Spiegelreflexionen (und reduziert dadurch die Lichtmenge, welche von der aktiven Fläche 122 der Lichtdetektor-Hohlform 120 erfasst wird, welche andernfalls aufgrund von Spiegelreflexionen auftreten würde) und erhöht dadurch Empfindlichkeit des Sensors. Wie in 10 gezeigt, kann die dezentrierte Linse 1010 mit der L-förmigen Sperre 950a der 9A verwendet werden, oder sie kann ersatzweise mit der L-förmigen Sperre 950c der 9C verwendet werden. Bei anderen Ausführungsformen kann die dezentrierte Linse 1010 zusammen mit den T-förmigen Sperren 950b und 950d der 9B und 9D verwendet werden. Bei noch anderen Ausführungsformen kann die dezentrierte Linse 1010 mit der in 3A, 3B, 4A, 4B, 7 und 8 gezeigten Sperre 150 verwendet werden.
  • In 10 wird die Linse 1010 als konvex gezeigt. Es kann jedoch alternativ eine positive Linse oder Sammellinse verwendet werden. Die Linse 1010 oder eine alternative Linse kann als Teil von oder nach dem Schritt 504 (oder 604) ausgebildet werden, wenn die Lichtdetektor-Hohlform, die Lichtquellen-Hohlform und der Raum dazwischen mit einem lichtdurchlässigen Material (z. B. 140) abgedeckt werden. Wenn beispielsweise das lichtdurchlässige Material unter Verwendung von Gießen oder Spritzpressen ausgebildet wird, kann die Linse durch ein Merkmal der Form ausgebildet werden. Bei anderen Ausführungsformen wird die Linse in die obere Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials 140 eingearbeitet. Bei noch anderen Ausführungsformen wird die Linse getrennt ausgebildet und an der oberen Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials 140, z. B. unter Verwendung eines klaren oder anderen lichtdurchlässigen Epoxids, befestigt.
  • Oben stehend erklärt unter Bezugnahme auf 8 bis 10 ist, wie eine L-förmige Sperre (z. B. 950a oder 950c), T-förmige Sperren (z. B. 950b oder 950d) und eine dezentrierte Linse (z. B. 1010) verwendet werden können, um das Leistungsvermögen der optischen Sensoren 102, 102' und 102'' zu verbessern, welche anfänglich unter Bezugnahme auf 1 bis 7 beschrieben wurden (z. B. die Empfindlichkeit durch Reduzieren der möglichen Wirkungen von Spiegelreflexionen zu verbessern). Spezifische Verfahren zum Ausbilden der verschiedenen lichtundurchlässigen Lichtsperren wurden ebenfalls oben stehend beschrieben. Weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen die Verwendung einer L-förmigen Sperre (ähnlich zu 950a oder 950c), einer T-förmige Sperre (ähnlich zu 950b oder 950d) und/oder die Verwendung einer dezentrierten Linse (z. B. ähnlich zu 1010) mit einem optischen Sensor, welcher eine Lichtquelle und einen Lichtdetektor umfasst, ungeachtet davon, wie die Sperre und der Rest des Sensors hergestellt werden. Beispielsweise kann eine L-förmige Sperre (ähnlich zu 950a oder 950c) oder eine T-förmige Sperre (ähnlich zu 950b oder 950d) unter Verwendung von Spritzguss oder einem anderen Formprozess ausgebildet werden, bevor oder nachdem eine Lichtquelle und ein Lichtdetektor auf gegenüberliegenden Seiten eines ersten Abschnitts (ähnlich zu 952) der Sperre angeordnet werden. Als ein anderes Beispiel kann mindestens ein Abschnitt einer Lichtquelle mit einer Linse abgedeckt sein, welche (in Bezug auf eine Mitte des einen oder der mehreren lichtemittierenden Elemente der Lichtquelle) derartig dezentriert ist, dass die Mitte der Linse in einer Richtung weg von dem ersten Abschnitt (ähnlich zu 952) der lichtundurchlässigen Lichtsperre versetzt ist, ungeachtet davon, wie die Sperre und der Rest des Sensors hergestellt werden. Mit anderen Worten können die Verfahren zum Reduzieren von Spiegelreflexionen und zum Reduzieren des Ausmaßes von Spiegelreflexionen, welche von einem Lichtdetektor erfasst werden, wenn eine lichtdurchlässige Abdeckung über einem optischen Sensor angeordnet ist, auf alternative optische Sensoren angewandt werden, wobei diese immer noch in dem Schutzumfang der spezifischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung liegen. Systeme, welche Sensoren 902a, 902b, 902c oder 902d oder die gerade oben stehend beschrieben alternativen Sensoren umfassen, können dem unter Bezugnahme auf 7 beschriebenen System 700 ähneln, sind jedoch nicht darauf beschränkt.
  • 11 und 12 werden verwendet, um spezifische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zusammenzufassen, welche verwendet werden können, um eine optische Sensorvorrichtung bereitzustellen. In diesen Figuren können in Abhängigkeit von der Ausführungsform die Schritte in einer verschiedenen Reihenfolge durchgeführt werden, und/oder bestimmte Schritte können durchgeführt werden, während andere nicht durchgeführt werden. Beispielsweise kann unter Bezugnahme auf 11 der Schritt 1106 nach Schritt 1108 oder überhaupt nicht durchgeführt werden. Als ein anderes Beispiel ist es möglich, den so genannten ersten und den dritten Abschnitt der Lichtsperre auszubilden, ohne den zweiten Abschnitt auszubilden. Als ein anderes Beispiel können in 12 die Schritte 1202, 1204 und 1206 gleichzeitig durchgeführt werden. Als ein weiteres Beispiel können in 12 nur ein oder zwei der Schritte 1204, 1206 und 1208 durchgeführt werden. Dieses sind nur ein paar Beispiele, welche nicht alle umfassend gemeint sind.
  • 13 ist eine Draufsicht einer alternativen optischen Sensorvorrichtung 1302 (z. B. einer Näherungssensorvorrichtung), welche von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung profitieren kann, welche Spiegelreflexionen reduzieren. 14A und 14B sind alternative Querschnitte der Vorrichtung 1302 der 13 entlang der unterbrochenen Linie B-B. In diesen Figuren und in den weiteren nachfolgend diskutierten Figuren sind Elemente, welche gleich oder ähnlich zu denjenigen sind, welche unter Bezugnahme auf frühere Figuren diskutiert wurden, auf die gleiche Weise bezeichnet und werden nicht erneut ausführlich erklärt, da sie bereits oben stehend diskutiert wurden.
  • Unter Bezugnahme auf 13 wird die optische Sensorvorrichtung 1302 so gezeigt, dass sie eine lichtundurchlässige periphere Wand 1304 umfasst, welche um den Leiterrahmen oder ein anderes Hohlform-Befestigungssubstrat 110 ausgeformt ist. Zusätzlich ist die Sperre 150 der optischen Sensorvorrichtung 1302 auch aus dem gleichen lichtundurchlässigen Material ausgeformt und kann gleichzeitig wie die periphere Wand 1304 ausgebildet werden. Weiterhin kann, wie aus 13 ersichtlich ist, das lichtundurchlässige Material auch zwischen den verschiedenen Bondkontaktstellen 114 angeordnet sein. Verschiedene Formungsverfahren, wie beispielsweise Spritzguss, können verwendet werden, um die periphere Wand 1304, die Sperre 150 und das Material zwischen den Bondkontaktstellen 114 auszubilden. Das lichtundurchlässige Material kann ein lichtundurchlässiges Epoxid (z. B. ein schwarzes Epoxid) oder ein anderes lichtundurchlässiges Harz oder Polymer sein, welches der(den) Lichtwellenlänge(n), welche von der Lichtemissionsquellen-Hohlform 130 erzeugt wird(werden), nicht gestattet, da hindurch zu passieren. Als ein spezifischeres Beispiel kann das lichtundurchlässige Material ein Gießmittel sein, wie beispielsweise schwarzes Flüssigkristallpolymer (LCP).
  • 14A und 14B sind alternative Querschnitte des in 13 gezeigten optischen Sensors 1302 und werden folglich mit 1302a und 1302b bezeichnet. Wie aus diesen Figuren ersichtlich ist, bilden die lichtundurchlässige periphere Wand 1304 und die lichtundurchlässige Sperre 150 ein Paar benachbarte Hohlräume aus. In einem der Hohlräume wird die Lichtdetektor-Hohlform 120 befestigt, und in dem anderen Hohlraum wird die Lichtquellen-Hohlform 130 befestigt. Bei der in 14A gezeigten Ausführungsform ist jeder der beiden Hohlräume mit einem lichtdurchlässigen Material 140 gefüllt, welches, wie oben stehend beschrieben, ein klares Epoxid oder ein anderes lichtdurchlässiges Harz oder Polymer sein kann, welches über der Lichtdetektor-Hohlform 120, der Lichtquellen-Hohlform 130 und dem Hohlform-Befestigungssubstrat 110 ausgeformt (z. B. spritzgepresst oder gegossen) oder auf andere Weise ausgebildet wird. Gemäß einer Ausführungsform werden beim Füllen der Hohlräume mit dem lichtdurchlässigen Material die Hohlräume derartig leicht überfüllt, dass, wenn das lichtdurchlässige Material gehärtet ist, die äußerste (d. h. obere) Oberfläche des gehärteten lichtdurchlässigen Materials 140 im Wesentlichen fluchtrecht mit den äußersten (d. h. oberen) Oberflächen der lichtundurchlässigen Lichtsperre 150 und der peripheren Wand 1304 ist.
  • Bei der Ausführungsform der 14B wird an Stelle des Füllens der Hohlräume mit dem lichtdurchlässigen Material eine konforme Beschichtung 1440 über der Lichtdetektor-Hohlform 120 und der Lichtquellen-Hohlform 130 bereitgestellt. Die konforme Beschichtung kann eine konforme Siliziumbeschichtung sein, kann jedoch ersatzweise (oder zusätzlich) z. B. eine konforme Acryl-, Epoxid-, Urethan- und/oder Para-Xylol-Beschichtung umfassen. Wahrscheinlich wird sich ein Luftspalt 1442 über der konformen Beschichtung 1440 befinden, wie in 14B gezeigt.
  • Wenn aus den gleichen Gründen, wie oben stehend unter Bezugnahme auf 8 diskutiert, der optische Sensor 1302 hinter einer Abdeckungsplatte (welche aus Glas, Kunststoff oder einem anderen schützenden lichtdurchlässigen Material angefertigt ist) angeordnet oder davon abgedeckt wird, können mindestens einige der Lichtstrahlen oder Abschnitte davon in Richtung auf die aktive Fläche 122 der Lichtdetektor-Hohlform 120 hin aufgrund von Spiegelreflexionen zurück reflektiert werden. Zum Reduzieren und vorzugsweise Vermeiden der Erfassung von Spiegelreflexionen durch die Lichtdetektor-Hohlform 120 (und insbesondere durch die aktive Fläche 122 der Lichtdetektor-Hohlform 120) können ein Boden oder mehrere Böden der oben stehend unter Bezugnahme auf 9A bis 9D diskutierten Typen hinzugefügt werden, wie nun ausführlich beschrieben wird.
  • Unter Bezugnahme auf die optische Sensorvorrichtung 1502a in 15A kann die Lichtsperre 150 modifiziert (z. B. dazu hinzugefügt) werden, um die Lichtsperre 950a bereitzustellen, welche oben bei der Diskussion der 9A eingeführt wurde. Wie unter Bezugnahme auf 9A erklärt wurde, weist die Lichtsperre 950a einen ersten Abschnitt 952 (ähnlich der Sperre 150) auf, welcher auf die gleiche Weise wie die Lichtsperre 150 verhindert, dass Licht, welches von der Lichtquellen-Hohlform 130 erzeugt wird, unmittelbar in die Lichtdetektor-Hohlform 120 gelangt. Zusätzlich weist die Lichtsperre 950a einen zweiten Abschnitt 954 auf, welcher Spiegelreflexionen reduziert. Dieser zweite Abschnitt 954, welcher sich von dem ersten Abschnitt erstreckt, bildet einen Boden über der Lichtquellen-Hohlform 120 aus, und in einer Ausführungsform deckt er mindestens einen Abschnitt eines lichtemittierenden Elements (oder lichtemittierender Elemente) der Lichtquellen-Hohlform 120 ab, wie gezeigt. Die Lichtsperre 950a kann als „L-förmig” angesehen werden, weil der erste und der zweite Abschnitt 952 und 954 zusammen dem Buchstaben „L” ähneln. Bei spezifischen Ausführungsformen ist der zweite Abschnitt 954 der Lichtsperre 950a senkrecht zu dem ersten Abschnitt 952.
  • Wie oben erklärt wurde, reduziert der zweite Abschnitt 954 der Lichtsperre 950a das Ausmaß der Spiegelreflexionen und reduziert (und vorzugsweise minimiert) dadurch die Lichtmenge, welche von der aktiven Fläche 122 der Lichtdetektor-Hohlform 120 erfasst wird, welche andernfalls aufgrund von Spiegelreflexionen verursacht wird, wenn der Sensor mit einer Abdeckungsplatte (z. B. 802) verwendet wird. Auf diese Weise erhöht der zweite Abschnitt 954 der Lichtsperre 950a die Empfindlichkeit des Sensors. Anders gesagt erhöht der zweite Abschnitt 954 der Lichtsperre 950a den Prozentsatz des Lichts, welches von der aktiven Fläche 122 der Lichtdetektor-Hohlform 120 erfasst wird, welcher tatsächlich aufgrund von Reflexionen durch ein Objekt auf der fernen Seite der Abdeckungsplatte 802 verursacht wird (im Gegensatz zu Reflexionen von der Abdeckungsplatte 802 selbst).
  • Unter Bezugnahme auf die optische Sensorvorrichtung 1502b der 15B weist gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Lichtsperre 950b den ersten Abschnitt 952 (ähnlich der Sperre 150), den zweiten Abschnitt 954 (welcher Spiegelreflexionen auf die gleiche Weise reduziert, wie unter Bezugnahme auf 9A beschrieben) und einen dritten Abschnitt 956 auf, welcher (auf die gleiche Weise, wie unter Bezugnahme auf 9B beschrieben) die Erfassung der Spiegelreflexionen reduziert. Dieser dritte Abschnitt 956 bildet einen Boden über der Lichtdetektor-Hohlform 130 aus, und bei einer Ausführungsform deckt er mindestens einen Abschnitt der aktiven Fläche 122 ab, wie gezeigt. Eine derartige Lichtsperre 950b kann als „T-förmig” angesehen werden, weil der erste, der zweite und der dritte Abschnitt 952, 954 und 956 zusammen dem Buchstaben „T” ähneln. Bei spezifischen Ausführungsformen sind der zweite Abschnitt 952 und der dritte Abschnitt 954 der Lichtsperre 950b jeweils senkrecht zu dem ersten Abschnitt 952. Bei einer anderen Ausführungsform weist eine Sperre den Abschnitt 952 und 956 aber nicht den Abschnitt 952 auf, wobei in diesem Fall die Sperre L-förmig sein kann.
  • Der dritte Abschnitt 956 der Lichtsperre 950b reduziert das Ausmaß der Spiegelreflexionen, welche von der aktiven Fläche 122 der Lichtdetektor-Hohlform 120 erfasst werden, und erhöht dadurch die Empfindlichkeit des Sensors. Anders gesagt sperrt der dritte Abschnitt 956 der Lichtsperre 950b zumindest einige Spiegelreflexionen, welche andernfalls von der aktiven Fläche 122 der Lichtdetektor-Hohlform 120 erfasst werden, wenn der dritte Abschnitt 956 nicht vorhanden ist.
  • Bei bestimmten Ausführungsformen können der erste Abschnitt 952 und/oder der dritte Abschnitt 956 (der L- oder T-förmigen Lichtsperre) durch Sägeschneiden, Messerschneiden oder Laserschneiden von flachen Rillen (auch als Furchen bezeichnet) in das lichtdurchlässige Material 140 auf einer Seite (oder auf beiden Seiten) der in 14A gezeigten Sperre 150 ausgebildet werden. (Eine) Derartige flache Rille(n) soll(en) die erwünschten Abmessungen des zweiten und/oder des dritten Abschnitts 954 und/oder 956 aufweisen. Wenn eine Form verwendet wird, kann ersatzweise eine Rille entsprechend des zweiten Abschnitts 954 und/oder eine Rille entsprechend des dritten Abschnitts 956 der Sperre 950a (oder 950b) durch entsprechende Merkmale der Form ausgebildet werden. Die Rille(n), welche z. B. durch Schneiden oder eine Form ausgebildet wird(werden), kann(können) dann mit einem lichtundurchlässigen Material gefüllt werden, um den zweiten Abschnitt 954 und/oder den dritten Abschnitt 956 der Sperre 950a (oder 950b) auszubilden. Das gleiche lichtundurchlässige Material, welches zum Ausbilden der Sperre 150/952 verwendet wurde, kann verwendet werden, um den zweiten Abschnitt 954 (und gegebenenfalls auch den dritten Abschnitt 956) auszubilden, oder es kann ein verschiedenes lichtundurchlässiges Material verwendet werden.
  • In 15A und 15B wird die äußerste Oberfläche des zweiten Abschnitts 954 (und gegebenenfalls auch des dritten Abschnitts 956) der Lichtsperre 950a (oder 950b) so gezeigt, dass sie im Wesentlichen fluchtrecht zu der äußersten (d. h. oberen) Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials 140 angeordnet ist. Jetzt unter Bezugnahme auf die optischen Sensorvorrichtungen 1502c und 1502d der 15C und 15D können bei alternativen Ausführungsformen der zweite Abschnitt 954 (und gegebenenfalls auch der dritte Abschnitt 956) über der äußersten (d. h. oberen) Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials 140 in einer ähnlichen Weise, wie oben stehend unter Bezugnahme auf 9C und 9D diskutiert wurde, ausgebildet werden. Der zweite Abschnitt 954 (und gegebenenfalls auch der dritte Abschnitt 956) der Sperre 950c (oder 950d) kann über der äußersten (d. h. oberen) Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials 140 in einem Verfahren mit einem einzelnen oder mit mehreren Arbeitsgängen, z. B. insbesondere unter Verwendung eines automatisierten Dispensersystems und/oder unter Verwendung einer Maske (ähnlich einer Lithografiemaske) oder eines Rasters (ähnlich einem Seidenraster), ausgebildet werden. Mit anderen Worten kann der zweite Abschnitt 954 (und gegebenenfalls auch der dritte Abschnitt 956) der Sperre 950c (oder 950d) im Wesentlichen in dem erwünschten Muster auf der äußersten (d. h. oberen) Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials 140 aufgestrichen oder auf andere Weise abgelagert werden, wobei Abschnitte des Musters die äußerste (d. h. obere) Oberfläche des ersten Abschnitts 150/952 der Sperre 950c (oder 950d) überlappen. Bei derartigen Ausführungsformen erstreckt sich der zweite Abschnitt 954 (und gegebenenfalls auch der dritte Abschnitt 956) immer noch von dem ersten Abschnitt 952 aus. Das gleiche lichtundurchlässige Material, welches zum Ausbilden des ersten Abschnitts 150/952 der Sperre verwendet wurde, kann verwendet werden, um den zweiten Abschnitt 954 (und gegebenenfalls auch den dritten Abschnitt 956) auszubilden, oder es kann ein verschiedenes lichtundurchlässiges Material verwendet werden.
  • Unter Bezugnahme auf die optischen Sensorvorrichtungen 1602a und 1602b der 16A und 16B kann bei weiteren. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine im Allgemeinen planare Blendenplatte 1604a oder 1604b, welche die Sperrabschnitte 954 und/oder 956 aufweist, an dem Sensor befestigt werden. Beispielsweise kann die Blendenplatte 1604a oder 1604b an der lichtundurchlässigen peripheren Wand 1304, dem offen liegenden äußersten (d. h. oberen) Rand des Sperrenabschnitts 150/952 und an einem Abschnitt der äußersten (d. h. oberen) Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials 140 befestigt sein. Die Blendenplatte kann z. B. eine geätzte Metallplatte oder eine geformte Kunststoffplatte sein, welche vorgefertigt wird und danach, vor oder nach einer Einkapselung, an den Sensor geklebt wird. Eine derartige Blendenplatte kann an mehreren Sensoren (z. B. 200 Sensoren) befestigt werden, bevor die Sensoren auseinander gesägt werden. Eine geformte Blendenplatte 1604a oder 1604b aus Kunststoff kann z. B. insbesondere aus einem lichtundurchlässigen Flüssigkristallpolymer (LCP) angefertigt werden. Eine Blendenplatte 1604a oder 1604b aus geätztem Metall kann Z. B. insbesondere aus Kupfer angefertigt werden, welches mit Nickel oder Nickel-Palladium beschichtet ist, welches chemisch behandelt wird, um schwarz zu werden. Um Licht zu minimieren, welches unter der Blendenplatte von der Lichtquelle 130 an den Lichtdetektor 120 lecken kann, sollte das Material, welches zum Befestigen der Blendenplatte verwendet wird, ein lichtundurchlässiges Epoxid und ganz besonders bevorzugt ein schwarzes Epoxid sein.
  • 17A und 17B zeigen, dass die Blendenplatte 1604a oder 1604b an einem Sensor 1702a oder 1702b befestigt sein kann, welcher die konforme Beschichtung 1440 über der Lichtdetektor-Hohlform 120 und der Lichtquellen-Hohlform 130 an Stelle der Hohlräume ausweist, welche mit dem lichtdurchlässigen Material 140 gefüllt sind (wie in 16A und 16B). Bei den Ausführungsformen der 17A und 17B kann die Blendenplatte 1604a oder 1604b an der lichtundurchlässigen peripheren Wand 1304 und dem offen liegenden äußersten (d. h. oberen) Rand des Sperrabschnitts 150/952 befestigt werden, und dort kann sich ein Luftspalt 1442 zwischen der konformen Beschichtung 1440 und den Sperrabschnitten 954 und/oder 956 befinden.
  • Eine dezentrierte Linse kann ähnlich der oben stehend unter Bezugnahme auf 10 diskutierten Linse 1010 auch zu den optischen Sensorvorrichtungen der 15A bis 15D und 16A bis 16B hinzugefügt werden, um die Lichtausgabe aus der Lichtquellen-Hohlform 130 (oder mindestens ein Teil des derartigen Lichts) in eine Richtung weg von der Lichtdetektor-Hohlform 120 umzulenken. Wie oben stehend erklärt, kann eine derartige Linse verwendet werden, um das Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren (und dadurch die Lichtmenge zu reduzieren, welche von der aktiven Fläche 122 der Lichtdetektor-Hohlform 120 erfasst wird und welche andernfalls von den Spiegelreflexionen verursacht wird) und dadurch die Empfindlichkeit des Sensors zu erhöhen. Eine derartige Linse kann auch die Intensität des optischen Strahls erhöhen, welcher von der Lichtquellen-Hohlform 130 erzeugt wird, indem mehr von dem Licht in einem gemeinsamen Strahl fokussiert wird. Unter Bezugnahme auf 18 können gemäß einer Ausführungsform mehrere Linsen 1810 in einer Form gegossen werden und dann durch Sägeschnitt oder auf eine andere Weise (entlang der unterbrochenen Linien in 18) getrennt werden, um individuelle Linsen bereitzustellen. Wie in 19 gezeigt, kann eine individuelle Linse 1810 dann unter Verwendung eines lichtdurchlässigen Epoxids (z. B. eines klaren Epoxids) auf die äußerste (d. h. obere) Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials 140 geklebt werden, um eine optische Sensorvorrichtung 1902 bereitzustellen. 19 zeigt die individuelle Linse 1810, welche zu der ursprünglich in 16A gezeigten optischen Vorrichtung hinzugefügt ist, doch eine derartige Linse kann zu den verschiedenen anderen Ausführungsformen der optischen Vorrichtung hinzugefügt werden.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen auch Verfahren zum Bereitstellen der oben beschriebenen optischen Sensorvorrichtungen. Gemäß einer Ausführungsform werden ein erster und ein zweiter Hohlraum ausgebildet, welche durch einen ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt (z. B. 150/952) getrennt sind. Eine Lichtquelle (z. B. 130) ist innerhalb des ersten Hohlraums befestigt, und ein Lichtdetektor (z. B. 120) ist innerhalb des zweiten Hohlraums befestigt, so dass sich der erste lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt zwischen dem Lichtdetektor und der Lichtquelle befindet. Zusätzlich ist ein zweiter lichtundurchlässiger Lichtsperrabschnitt (z. B. 954) ausgebildet, welcher sich von dem ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt in eine Richtung auf den ersten Hohlraum hin erstreckt. Wie oben stehend erklärt, ist der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt konfiguriert, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, wenn eine lichtdurchlässige Abdeckungsplatte (z. B. 805) über dem ersten und dem zweiten Hohlraum angeordnet wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform können der erste und der zweite Hohlraum im Wesentlichen mit einem lichtdurchlässigen Material (z. B. 140) gefüllt werden, so dass das lichtdurchlässige Material die Lichtquelle und den Lichtdetektor abdeckt, bevor der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt ausgebildet wird. Der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt kann dann durch Ablagern eines lichtundurchlässigen Materials in einer Furche ausgebildet werden, welche in dem lichtdurchlässigen Material ausgebildet ist, welches die Lichtquelle innerhalb des ersten Hohlraums abdeckt, wie z. B. oben stehend unter Bezugnahme auf 15A diskutiert. Ersatzweise kann der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt durch Ablagern eines lichtundurchlässigen Materials auf einem Abschnitt einer äußersten Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials ausgebildet werden, welches die Lichtquelle innerhalb des ersten Hohlraums abdeckt, wie z. B. oben stehend unter Bezugnahme auf 15C diskutiert. Bei einer anderen Ausführungsform ist der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt durch Abdecken eines Abschnitts einer äußersten Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials mit einem Abschnitt einer Blendenplatte ausgebildet, wie z. B. oben stehend unter Bezugnahme auf 16A und 17A diskutiert. Ein lichtundurchlässiges Epoxid kann verwendet werden, um einen Abschnitt der Blendenplatte an dem Abschnitt der äußersten Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials und an einem Abschnitt eines äußersten Abschnitts des ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts zu befestigen. Eine derartige Blendenplatte kann auch dort verwendet werden, wo die Hohlräume nicht im Wesentlichen mit dem lichtdurchlässigen Material gefüllt sind, wie z. B. oben stehend unter Bezugnahme auf 17A diskutiert.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist ein dritter lichtundurchlässiger Lichtsperrabschnitt (z. B. 956) ausgebildet, welcher sich von dem ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt in eine Richtung auf den zweiten Hohlraum hin erstreckt. Der dritte lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt ist konfiguriert, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, welche von dem einen oder den mehreren Lichterfassungselementen des Lichtdetektors erfasst werden, wenn eine lichtdurchlässige Abdeckungsplatte über dem ersten und dem zweiten Hohlraum angeordnet ist.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen auch eine Vorrichtung, welche eine Lichtquelle, einen Lichtdetektor und einen ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt zwischen der Lichtquelle und dem Lichtdetektor aufweist, welcher konfiguriert ist, um zu verhindern, dass Licht unmittelbar von der Lichtquelle an den Lichtdetektor übertragen wird. Die Vorrichtung weist auch einen zweiten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt auf, welcher sich von dem ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt in eine Richtung auf die Lichtquelle hin erstreckt. Zusätzlich weist die Vorrichtung eine lichtdurchlässige Abdeckung auf, welche über der Lichtquelle und dem Lichtdetektor angeordnet ist. Bei derartigen Ausführungsformen ist der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt konfiguriert, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, welche von der lichtdurchlässigen Abdeckung verursacht werden, welche über der Lichtquelle angeordnet ist. Die Vorrichtung kann auch den dritten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt aufweisen, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, welche von dem Lichtdetektor erfasst werden.
  • Die vorstehende Beschreibung ist die der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Diese Ausführungsformen wurden zum Zweck der Darstellung und Beschreibung bereitgestellt, sind jedoch nicht vorgesehen, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf die präzisen offenbarten Formen zu begrenzen. Viele Modifikationen und Variationen sind Durchschnittsfachleuten offenkundig. Es wurden Ausführungsformen ausgewählt und beschrieben, um die Prinzipien der Erfindung und ihre praktische Anwendung am besten zu beschreiben, wodurch Durchschnittsfachleuten ermöglicht wird, die Erfindung zu verstehen. Es wird angenommen, dass leichte Modifikationen und Variationen innerhalb des Gedankens und Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung liegen. Es ist vorgesehen, dass der Schutzumfang der Erfindung durch die folgenden Ansprüche und ihre Äquivalente definiert wird.

Claims (30)

  1. Optische Sensorvorrichtung, Folgendes umfassend: eine Lichtquelle, welche ein oder mehrere lichtemittierende Elemente aufweist; einen Lichtdetektor, welcher ein oder mehrere Lichterfassungselemente aufweist; einen ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt, welcher konfiguriert ist, zu verhindern, dass Licht unmittelbar von der Lichtquelle an den Lichtdetektor übertragen wird, wobei sich der erste lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt zwischen der Lichtquelle und dem Lichtdetektor befindet; und einen zweiten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt, welcher konfiguriert ist, ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, wenn eine lichtdurchlässige Abdeckungsplatte über der optischen Sensorvorrichtung angeordnet wird, wobei sich der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt von dem ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt in eine Richtung auf die Lichtquelle hin erstreckt.
  2. Optische Sensorvorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Abschnitt des zweiten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts mindestens einen Abschnitt mindestens eines des einen oder der mehreren lichtemittierenden Elemente der Lichtquelle abdeckt.
  3. Optische Sensorvorrichtung nach Anspruch 1, wobei: der erste lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt und der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt getrennt ausgebildet sind; der erste lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt und der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt im Allgemeinen senkrecht zueinander sind; und ein Abschnitt des ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts durch ein lichtundurchlässiges Epoxid mit einem Abschnitt des zweiten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts verbunden ist, so dass kein Licht von der Lichtquelle zwischen den ersten und den zweiten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt lecken kann.
  4. Optische Sensorvorrichtung nach Anspruch 1, wobei: der erste lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt einen ersten und einen zweiten Hohlraum der optischen Sensorvorrichtung trennt; die Lichtquelle innerhalb des ersten Hohlraums angeordnet ist; der Lichtdetektor innerhalb des zweiten Hohlraums angeordnet ist; und der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt einen Abschnitt des ersten Hohlraums abdeckt.
  5. Optische Sensorvorrichtung nach Anspruch 4, wobei der erste und der zweite Hohlraum im Wesentlichen mit einem lichtdurchlässigen Material gefüllt sind, welches die Lichtquelle und den Lichtdetektor abdeckt.
  6. Optische Sensorvorrichtung nach Anspruch 5, wobei der zweite Lichtsperrabschnitt ein lichtundurchlässiges Material umfasst, welches eine Furche füllt, welche in dem lichtdurchlässigen Material ausgebildet ist, welches die Lichtquelle innerhalb des ersten Hohlraums abdeckt.
  7. Optische Sensorvorrichtung nach Anspruch 5, wobei der zweite Lichtsperrabschnitt ein lichtundurchlässiges Material umfasst, welches auf einem Abschnitt einer äußersten Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials abgelagert ist, welches die Lichtquelle innerhalb des ersten Hohlraums abdeckt.
  8. Optische Sensorvorrichtung nach Anspruch 7, wobei der zweite Lichtsperrabschnitt einen Abschnitt einer Blendenplatte umfasst, welche einen Abschnitt einer äußersten Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials abdeckt, welches die Lichtquelle innerhalb des ersten Hohlraums abdeckt.
  9. Optische Sensorvorrichtung nach Anspruch 4, wobei der zweite Lichtsperrabschnitt einen Abschnitt einer Blendenplatte umfasst, welche einen Abschnitt des ersten Hohlraums abdeckt.
  10. Optische Sensorvorrichtung nach Anspruch 4, wobei der zweite Lichtsperrabschnitt einen Abschnitt einer Blendenplatte umfasst.
  11. Optische Sensorvorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin umfassend einen dritten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt, welcher konfiguriert ist, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, welche von dem einen oder den mehreren Lichterfassungselementen des Lichtdetektors erfasst werden, wenn eine lichtdurchlässige Abdeckungsplatte über der optischen Sensorvorrichtung angeordnet wird, wobei sich der dritte lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt von dem ersten Lichtsperrabschnitt in eine Richtung auf den Lichtdetektor hin erstreckt.
  12. Optische Sensorvorrichtung nach Anspruch 11, wobei ein Abschnitt des dritten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts mindestens einen Abschnitt mindestens eines des einen oder der mehreren Lichterfassungselemente des Lichtdetektors abdeckt.
  13. Optische Sensorvorrichtung nach Anspruch 12, wobei: der erste lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt einen ersten und einen zweiten Hohlraum der optischen Sensorvorrichtung trennt; die Lichtquelle innerhalb des ersten Hohlraums angeordnet ist; der Lichtdetektor innerhalb des zweiten Hohlraums angeordnet ist; und der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt einen Abschnitt des ersten Hohlraums abdeckt; und der dritte lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt einen Abschnitt des zweiten Hohlraums abdeckt.
  14. Optische Sensorvorrichtung nach Anspruch 13, wobei der zweite Lichtsperrabschnitt und der dritte Lichtsperrabschnitt Abschnitte einer Blendenplatte umfassen, welche Abschnitte des ersten und des zweiten Hohlraums abdeckt.
  15. Optische Sensorvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt und der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt durchgehend aus dem gleichen Material ausgebildet sind.
  16. Optische Sensorvorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin umfassend: eine Linse, welche mindestens einen Abschnitt der Lichtquelle abdeckt; wobei die Linse derartig dezentriert in Bezug auf eine Mitte des einen oder der mehreren lichtemittierenden Elemente der Lichtquelle angeordnet ist, dass eine Mitte der Linse in einer Richtung weg von dem ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt versetzt ist; und wobei die Linse konfiguriert ist, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, welche von dem Lichtdetektor erfasst werden, wenn eine lichtdurchlässige Abdeckungsplatte über dem ersten und dem zweiten Hohlraum angeordnet wird.
  17. Verfahren zur Verwendung mit einer optischen Sensorvorrichtung, welche eine Lichtquelle und einen Lichtdetektor aufweist, Folgendes umfassend: (a) Bereitstellen eines ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts, welcher die Lichtquelle von dem Lichtdetektor trennt; und (b) Ausbilden eines zweiten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts, welcher sich von dem ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt in eine Richtung auf die Lichtquelle hin erstreckt, wobei der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt konfiguriert ist, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, wenn eine lichtdurchlässige Abdeckungsplatte über der optischen Sensorvorrichtung angeordnet wird.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei Schritt (a) Folgendes umfasst: (a.1) Ausbilden eines ersten und eines zweiten Hohlraums, welche durch den ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt getrennt sind; und (a.2) Befestigen der Lichtquelle innerhalb des ersten Hohlraums und des Lichtdetektors innerhalb des zweiten Hohlraums, so dass sich der erste lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt zwischen dem Lichtdetektor und der Lichtquelle befindet.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, weiterhin nach den Schritten (a.1) und (a.2) und vor Schritt (b) umfassend, im Wesentlichen Füllen des ersten und des zweiten Hohlraums mit einem lichtdurchlässigen Material, so dass das lichtdurchlässige Material die Lichtquelle und den Lichtdetektor abdeckt.
  20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei Schritt (b) Ausbilden des zweiten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts durch Ablagern eines lichtundurchlässigen Materials in einer Furche umfasst, welche in dem lichtdurchlässigen Material ausgebildet ist, welches die Lichtquelle innerhalb des ersten Hohlraums abdeckt.
  21. Verfahren nach Anspruch 19, wobei Schritt (b) Ausbilden des zweiten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts durch Ablagern eines lichtundurchlässigen Materials auf einem Abschnitt einer äußersten Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials umfasst, welches die Lichtquelle innerhalb des ersten Hohlraums abdeckt.
  22. Verfahren nach Anspruch 19, wobei Schritt (b) Ausbilden des zweiten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts durch Abdecken eines Abschnitts einer äußersten Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials mit einem Abschnitt einer Blendenplatte umfasst.
  23. Verfahren nach Anspruch 22, wobei Schritt (b) weiterhin Verwenden eines lichtundurchlässigen Epoxids umfasst, um einen Abschnitt der Blendenplatte an dem Abschnitt der äußersten Oberfläche des lichtdurchlässigen Materials und an einem Abschnitt eines äußersten Abschnitts des ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts zu befestigen.
  24. Verfahren nach Anspruch 19, wobei Schritt (b) Ausbilden des zweiten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts durch Abdecken eines Abschnitts des ersten Hohlraums mit einem Abschnitt einer Blendenplatte umfasst.
  25. Verfahren nach Anspruch 24, wobei Schritt (b) weiterhin Verwenden eines lichtundurchlässigen Epoxids umfasst, um einen Abschnitt der Blendenplatte an einem äußersten Abschnitt des ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts zu befestigen.
  26. Verfahren nach Anspruch 17, weiterhin Folgendes umfassend: (c) Ausbilden eines dritten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts, welcher sich von dem ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt in eine Richtung auf den Lichtdetektor hin erstreckt, wobei der dritte lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt konfiguriert ist, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, welche durch das eine oder die mehreren Lichterfassungselemente des Lichtdetektors erfasst werden, wenn eine lichtdurchlässige Abdeckungsplatte über der optischen Sensorvorrichtung angeordnet wird.
  27. Verfahren nach Anspruch 17, weiterhin Folgendes umfassend: (c) Abdecken mindestens eines Abschnitts der Lichtquelle mit einer Linse, welche in Bezug auf eine Mitte des einen oder der mehreren lichtemittierenden Elemente der Lichtquelle derartig dezentriert ist, dass die Mitte der Linse in einer Richtung weg von dem ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt versetzt ist.
  28. Vorrichtung, Folgendes umfassend: eine Lichtquelle, welche ein oder mehrere lichtemittierende Elemente aufweist; einen Lichtdetektor, welcher ein oder mehrere Lichterfassungselemente aufweist; einen ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt, welcher konfiguriert ist, um zu verhindern, dass Licht unmittelbar von der Lichtquelle an den Lichtdetektor übertragen wird, wobei der erste lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt zwischen der Lichtquelle und dem Lichtdetektor ist; und einen zweiten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt, welcher sich von dem ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt in eine Richtung auf die Lichtquelle hin erstreckt; und eine lichtdurchlässige Abdeckung, welche über der Lichtquelle und dem Lichtdetektor angeordnet ist; wobei der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt konfiguriert ist, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, welche von der lichtdurchlässigen Abdeckung verursacht werden, welche über der Lichtquelle angeordnet wird.
  29. Vorrichtung nach Anspruch 28, wobei ein Abschnitt des zweiten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitts mindestens einen Abschnitt mindestens eines des einen oder der mehreren lichtemittierenden Elemente der Lichtquelle abdeckt.
  30. System, Folgendes umfassend: eine Lichtquelle, welche ein oder mehrere lichtemittierende Elemente aufweist; einen Treiber, welcher zum Betreiben der Lichtquelle konfiguriert ist; einen Lichtdetektor, welcher ein oder mehrere Lichterfassungselemente aufweist und konfiguriert ist, um ein Signal zu erzeugen, welches für die Menge des erfassten Lichts bezeichnend ist; einen Prozessor und/oder einen Schaltkomplex, welche konfiguriert sind, um eine räumliche Nähe eines Objekts in Abhängigkeit von dem Signal zu erfassen, welches für die Menge des erfassten Lichts bezeichnend ist; ein Subsystem, welches konfiguriert ist, um auf der Grundlage der erfassten räumlichen Nähe eines Objekts aktiviert oder deaktiviert zu werden; einen ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt, welcher konfiguriert ist, um zu verhindern, dass Licht unmittelbar von der Lichtquelle an den Lichtdetektor übertragen wird, wobei sich der erste lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt zwischen der Lichtquelle und dem Lichtdetektor befindet; einen zweiten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt, welcher sich von dem ersten lichtundurchlässigen Lichtsperrabschnitt in eine Richtung auf die Lichtquelle hin erstreckt; und eine lichtdurchlässige Abdeckung, welche über der Lichtquelle und dem Lichtdetektor angeordnet wird; wobei der zweite lichtundurchlässige Lichtsperrabschnitt konfiguriert ist, um ein Ausmaß der Spiegelreflexionen zu reduzieren, welche von der lichtdurchlässigen Abdeckung verursacht werden, welche über der Lichtquelle angeordnet wird.
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US12/643,831 US8324602B2 (en) 2009-04-14 2009-12-21 Optical sensors that reduce specular reflections
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Family Applications (1)

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DE112010001886T Withdrawn DE112010001886T5 (de) 2009-04-14 2010-04-09 Optische Sensoren, die Spiegelreflexionen reduzieren

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8324602B2 (de)
JP (1) JP2012524274A (de)
KR (1) KR101652556B1 (de)
CN (1) CN102395859B (de)
DE (1) DE112010001886T5 (de)
TW (1) TWI496311B (de)
WO (1) WO2010120651A2 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012107578B4 (de) * 2012-08-17 2021-02-18 Ic - Haus Gmbh Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements sowie Messvorrichtung mit einem lichtemittierenden, optoelektronischen Bauelement
DE102015103253B4 (de) * 2015-03-05 2021-02-18 Ic-Haus Gmbh Optoelektronisches Bauelement
DE112013005262B4 (de) * 2012-11-02 2021-06-17 Pictiva Displays International Limited Organisches optoelektronisches Bauelement und Verfahren zum Betrieb des organischen optoelektronischen Bauelements
DE112013005276B4 (de) 2012-11-02 2021-09-09 Pictiva Displays International Limited Organisches optoelektronisches Bauelement und Verfahren zum Betrieb des organischen optoelektronischen Bauelements
DE102020130020A1 (de) 2020-11-13 2022-05-19 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Spektrometer mit optimierter detektoranordnung

Families Citing this family (112)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201003723D0 (en) * 2010-03-05 2010-04-21 St Microelectronics Res & Dev Improvements in or relating to image sensors
US9383229B2 (en) * 2010-10-31 2016-07-05 Avego Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Optical reflective encoder with multi-faceted flat-faced lens
US9899329B2 (en) 2010-11-23 2018-02-20 X-Celeprint Limited Interconnection structures and methods for transfer-printed integrated circuit elements with improved interconnection alignment tolerance
TW201222323A (en) * 2010-11-30 2012-06-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Electronic device having proximity detection function
US8604436B1 (en) * 2011-03-24 2013-12-10 Maxim Integrated Products, Inc. Proximity sensor device
FR2973573A1 (fr) * 2011-04-01 2012-10-05 St Microelectronics Grenoble 2 Boitier semi-conducteur comprenant un dispositif semi-conducteur optique
JP5295304B2 (ja) * 2011-05-02 2013-09-18 キヤノン株式会社 撮像装置
US8934259B2 (en) 2011-06-08 2015-01-13 Semprius, Inc. Substrates with transferable chiplets
DE102011105374B4 (de) 2011-06-22 2021-12-23 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zum Herstellen einer Mehrzahl von optoelektronischen Halbleiterbauelementen im Verbund
US8677605B2 (en) * 2011-07-22 2014-03-25 Lite-On Singapore Pte. Ltd. Method for manufacturing sensor unit
FR2980643A1 (fr) 2011-09-28 2013-03-29 St Microelectronics Grenoble 2 Boitier electronique optique
US20130119282A1 (en) 2011-11-14 2013-05-16 Stmicroelectronics Pte Ltd. Wafer level packaging, optical detection sensor and method of forming same
CN104106135B (zh) * 2011-12-22 2018-02-23 新加坡恒立私人有限公司 光电模块、尤其是闪光灯模块及其制造方法
JP5950618B2 (ja) * 2012-02-24 2016-07-13 キヤノン株式会社 光透過部材の形成方法および撮像装置の製造方法
JP2013197302A (ja) * 2012-03-19 2013-09-30 Toshiba Corp 半導体装置およびその製造方法
US8791489B2 (en) * 2012-04-05 2014-07-29 Heptagon Micro Optics Pte. Ltd. Opto-electronic module
TWI458113B (zh) 2012-05-04 2014-10-21 Taiwan Ic Packaging Corp Proximity sensor and its manufacturing method
US9069168B2 (en) * 2012-05-04 2015-06-30 Yong Yan Means for setting separation walls with predetermined heights and shapes on keypads to prevent unintended key hits
KR101659677B1 (ko) 2012-05-07 2016-09-26 아오이 전자 주식회사 광원 일체형 광센서 및 광원 일체형 광센서의 제조방법
DE102012104910B4 (de) * 2012-06-06 2022-12-29 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Optoelektronische Vorrichtung und Apparatur mit einer solchen Vorrichtung
US9570648B2 (en) * 2012-06-15 2017-02-14 Intersil Americas LLC Wafer level optical proximity sensors and systems including wafer level optical proximity sensors
US20140021491A1 (en) * 2012-07-18 2014-01-23 Carsem (M) Sdn. Bhd. Multi-compound molding
KR101659549B1 (ko) 2012-10-05 2016-09-23 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 광 센서
EP2735891B1 (de) * 2012-11-27 2023-01-11 ams AG Näherungssensoranordnung
DE102014109230B4 (de) * 2013-07-02 2019-10-31 Avago Technologies International Sales Pte. Limited Optischer Nähesensor und Verfahren zur Herstellung eines optischen Nähesensors
US9746349B2 (en) * 2013-09-02 2017-08-29 Heptagon Micro Optics Pte. Ltd. Opto-electronic module including a non-transparent separation member between a light emitting element and a light detecting element
EP2881983B1 (de) 2013-12-05 2019-09-18 ams AG Interposer-Chip-Anordnung für dichte Chippackungen
EP2881753B1 (de) 2013-12-05 2019-03-06 ams AG Optische Sensoranordnung und Verfahren zur Herstellung einer optischen Sensoranordnung
EP2908436B1 (de) 2014-02-17 2020-06-24 ams AG Optische Sensoranordnung für Näherungserkennung
EP3795068A1 (de) 2014-02-27 2021-03-24 Intuitive Surgical Operations, Inc. System und verfahren zur detektion und reduzierung von spiegelreflexion
US9454699B2 (en) 2014-04-29 2016-09-27 Microsoft Technology Licensing, Llc Handling glare in eye tracking
US9633907B2 (en) * 2014-05-28 2017-04-25 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Self-aligned nanowire formation using double patterning
CN104460010A (zh) * 2014-06-07 2015-03-25 杭州立体世界科技有限公司 用于观看立体影像的左目镜和右目镜及立体视频播放观看器
US10224460B2 (en) 2014-06-18 2019-03-05 X-Celeprint Limited Micro assembled LED displays and lighting elements
CN104103650B (zh) 2014-07-09 2018-03-23 日月光半导体制造股份有限公司 光学模块及其制造方法以及包括光学模块的电子装置
WO2016030422A1 (en) * 2014-08-26 2016-03-03 X-Celeprint Limited Micro assembled hybrid displays and lighting elements
US9799261B2 (en) 2014-09-25 2017-10-24 X-Celeprint Limited Self-compensating circuit for faulty display pixels
US9799719B2 (en) 2014-09-25 2017-10-24 X-Celeprint Limited Active-matrix touchscreen
US9991163B2 (en) 2014-09-25 2018-06-05 X-Celeprint Limited Small-aperture-ratio display with electrical component
US9818725B2 (en) 2015-06-01 2017-11-14 X-Celeprint Limited Inorganic-light-emitter display with integrated black matrix
US9537069B1 (en) 2014-09-25 2017-01-03 X-Celeprint Limited Inorganic light-emitting diode with encapsulating reflector
JP2016134532A (ja) * 2015-01-20 2016-07-25 新日本無線株式会社 反射型センサ装置及びその製造方法
KR102433900B1 (ko) * 2015-02-26 2022-08-19 엘지이노텍 주식회사 Rgb 센서 패키지 및 그 제조 방법
US9305967B1 (en) * 2015-04-16 2016-04-05 Intersil Americas LLC Wafer Level optoelectronic device packages and methods for making the same
US9721837B2 (en) 2015-04-16 2017-08-01 Intersil Americas LLC Wafer level optoelectronic device packages with crosstalk barriers and methods for making the same
CN104931010A (zh) * 2015-05-27 2015-09-23 合肥卓元科技服务有限公司 反射角度式接近觉传感器
JP6607709B2 (ja) * 2015-06-08 2019-11-20 ローム株式会社 近接センサ
US9871345B2 (en) 2015-06-09 2018-01-16 X-Celeprint Limited Crystalline color-conversion device
US10133426B2 (en) 2015-06-18 2018-11-20 X-Celeprint Limited Display with micro-LED front light
US11061276B2 (en) 2015-06-18 2021-07-13 X Display Company Technology Limited Laser array display
US10255834B2 (en) 2015-07-23 2019-04-09 X-Celeprint Limited Parallel redundant chiplet system for controlling display pixels
US9640108B2 (en) 2015-08-25 2017-05-02 X-Celeprint Limited Bit-plane pulse width modulated digital display system
TWI585911B (zh) * 2015-08-12 2017-06-01 精材科技股份有限公司 一種感應器封裝體及其製造方法
US10380930B2 (en) 2015-08-24 2019-08-13 X-Celeprint Limited Heterogeneous light emitter display system
CN204991696U (zh) * 2015-09-11 2016-01-20 深圳市汇顶科技股份有限公司 传感芯片封装组件和具有该传感芯片封装组件的电子设备
US9743849B2 (en) * 2015-09-25 2017-08-29 Fitbit, Inc. Intermeshing light barrier features in optical physiological parameter measurement device
US10230048B2 (en) 2015-09-29 2019-03-12 X-Celeprint Limited OLEDs for micro transfer printing
EP3378096B1 (de) * 2015-11-17 2021-08-11 Heptagon Micro Optics Pte. Ltd. Dünne optoelektronische module mit öffnungen und deren herstellung
US10066819B2 (en) 2015-12-09 2018-09-04 X-Celeprint Limited Micro-light-emitting diode backlight system
TWI543032B (zh) * 2015-12-23 2016-07-21 原相科技股份有限公司 光學導航裝置
US9786646B2 (en) 2015-12-23 2017-10-10 X-Celeprint Limited Matrix addressed device repair
US9930277B2 (en) 2015-12-23 2018-03-27 X-Celeprint Limited Serial row-select matrix-addressed system
US10091446B2 (en) 2015-12-23 2018-10-02 X-Celeprint Limited Active-matrix displays with common pixel control
US9928771B2 (en) 2015-12-24 2018-03-27 X-Celeprint Limited Distributed pulse width modulation control
TWI607576B (zh) * 2016-01-12 2017-12-01 友達光電股份有限公司 光感測裝置
US9851478B2 (en) * 2016-02-10 2017-12-26 Microsoft Technology Licensing, Llc Optical cross talk mitigation for optical device having disrupting features formed on a shield
US10200013B2 (en) 2016-02-18 2019-02-05 X-Celeprint Limited Micro-transfer-printed acoustic wave filter device
US10361677B2 (en) 2016-02-18 2019-07-23 X-Celeprint Limited Transverse bulk acoustic wave filter
US10109753B2 (en) 2016-02-19 2018-10-23 X-Celeprint Limited Compound micro-transfer-printed optical filter device
TWI681508B (zh) 2016-02-25 2020-01-01 愛爾蘭商艾克斯瑟樂普林特有限公司 有效率地微轉印微型裝置於大尺寸基板上
US10193025B2 (en) 2016-02-29 2019-01-29 X-Celeprint Limited Inorganic LED pixel structure
US10150325B2 (en) 2016-02-29 2018-12-11 X-Celeprint Limited Hybrid banknote with electronic indicia
US10150326B2 (en) 2016-02-29 2018-12-11 X-Celeprint Limited Hybrid document with variable state
US10153256B2 (en) 2016-03-03 2018-12-11 X-Celeprint Limited Micro-transfer printable electronic component
US10153257B2 (en) 2016-03-03 2018-12-11 X-Celeprint Limited Micro-printed display
US11069667B2 (en) 2016-03-31 2021-07-20 Stmicroelectronics Pte Ltd Wafer level proximity sensor
US10008483B2 (en) 2016-04-05 2018-06-26 X-Celeprint Limited Micro-transfer printed LED and color filter structure
US10199546B2 (en) 2016-04-05 2019-02-05 X-Celeprint Limited Color-filter device
US9997102B2 (en) 2016-04-19 2018-06-12 X-Celeprint Limited Wirelessly powered display and system
US10198890B2 (en) 2016-04-19 2019-02-05 X-Celeprint Limited Hybrid banknote with electronic indicia using near-field-communications
US10360846B2 (en) 2016-05-10 2019-07-23 X-Celeprint Limited Distributed pulse-width modulation system with multi-bit digital storage and output device
US9997501B2 (en) 2016-06-01 2018-06-12 X-Celeprint Limited Micro-transfer-printed light-emitting diode device
US10453826B2 (en) 2016-06-03 2019-10-22 X-Celeprint Limited Voltage-balanced serial iLED pixel and display
US11137641B2 (en) 2016-06-10 2021-10-05 X Display Company Technology Limited LED structure with polarized light emission
US9980341B2 (en) 2016-09-22 2018-05-22 X-Celeprint Limited Multi-LED components
US10782002B2 (en) 2016-10-28 2020-09-22 X Display Company Technology Limited LED optical components
US10347168B2 (en) 2016-11-10 2019-07-09 X-Celeprint Limited Spatially dithered high-resolution
CN108075024B (zh) * 2016-11-15 2019-09-13 致伸科技股份有限公司 具有发光功能的指纹识别模块及其制造方法
WO2018091459A1 (en) 2016-11-15 2018-05-24 X-Celeprint Limited Micro-transfer-printable flip-chip structures and methods
US10600671B2 (en) 2016-11-15 2020-03-24 X-Celeprint Limited Micro-transfer-printable flip-chip structures and methods
US10395966B2 (en) 2016-11-15 2019-08-27 X-Celeprint Limited Micro-transfer-printable flip-chip structures and methods
US10438859B2 (en) 2016-12-19 2019-10-08 X-Celeprint Limited Transfer printed device repair
US10832609B2 (en) 2017-01-10 2020-11-10 X Display Company Technology Limited Digital-drive pulse-width-modulated output system
US10396137B2 (en) 2017-03-10 2019-08-27 X-Celeprint Limited Testing transfer-print micro-devices on wafer
US11024608B2 (en) 2017-03-28 2021-06-01 X Display Company Technology Limited Structures and methods for electrical connection of micro-devices and substrates
US10468397B2 (en) 2017-05-05 2019-11-05 X-Celeprint Limited Matrix addressed tiles and arrays
KR102044518B1 (ko) * 2017-06-13 2019-11-13 주식회사 아모센스 센서 패키지용 윈도우 커버 및 이를 구비한 센서 패키지
US10911656B2 (en) 2017-11-21 2021-02-02 Microsoft Technology Licensing, Llc Optical isolation systems for displays
CN108132138A (zh) * 2017-11-23 2018-06-08 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 光学检测组件
DE102018105904A1 (de) * 2018-03-14 2019-09-19 Osram Opto Semiconductors Gmbh Sensorvorrichtung
US11143551B2 (en) 2018-05-18 2021-10-12 Hana Microelectronics, Inc. Proximity sensor with infrared ink coating
CN109141485B (zh) * 2018-08-01 2021-03-09 Oppo（重庆）智能科技有限公司 接近传感器组件、显示屏组件及电子设备
CN109283510B (zh) * 2018-08-17 2021-08-31 南京矽力微电子技术有限公司 光感测装置和电子设备
EP3620813A1 (de) * 2018-09-04 2020-03-11 ams AG Anordnung aus optischem sensor und verfahren zur herstellung einer anordnung eines optisches sensors
US11520074B2 (en) * 2018-09-14 2022-12-06 Hana Microelectronics, Inc. Proximity sensor with light blocking barrier comprising a gap having a cross-section with parallel walls between emitter and detector
TWI666788B (zh) * 2018-09-26 2019-07-21 鼎元光電科技股份有限公司 Laser package structure
CN109887421A (zh) * 2018-12-27 2019-06-14 李宗杰 距离传感器放置于电子显示器下的应用
CN113597543A (zh) * 2019-03-15 2021-11-02 ams传感器德国有限公司 用于确定或分类至少部分半透明材料的表面颜色的方法和装置
US11567198B2 (en) 2019-03-25 2023-01-31 Hana Microelectronics Inc. Proximity sensor with light inhibiting barrier comprising a gap having a cross-section with parallel walls substantially perpendicular to the top surface of an optically transmissive material
CN111769107A (zh) * 2019-04-01 2020-10-13 菱生精密工业股份有限公司 光感测模块封装结构
KR102655179B1 (ko) 2019-07-18 2024-04-05 삼성전자주식회사 디스플레이 배면에 실장되는 광 센서를 포함하는 전자 장치
US20240004035A1 (en) * 2020-12-11 2024-01-04 Sony Semiconductor Solutions Corporation Distance measuring device

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1471357A (en) 1973-08-08 1977-04-27 Omron Tateisi Electronics Co Photoelectric detector
JPH09181287A (ja) 1995-10-24 1997-07-11 Sony Corp 受光装置とその製造方法
US5698975A (en) 1996-04-10 1997-12-16 Allen-Bradley Company, Inc. Mounting and coupling arrangement for a proximity sensor
JP3776522B2 (ja) 1996-09-17 2006-05-17 セイコープレシジョン株式会社 測距用受光装置及びその製造方法
JP3586379B2 (ja) 1998-08-07 2004-11-10 ペンタックス株式会社 受光素子ユニット
JP2000269544A (ja) 1999-03-19 2000-09-29 Stanley Electric Co Ltd 受発光素子の及びその製造方法
CH694931A5 (de) 2000-03-17 2005-09-15 Esec Trading Sa Einrichtung fuer die Montage von Halbleiterchips auf einem Substrat.
JP2002267498A (ja) 2001-03-14 2002-09-18 Olympus Optical Co Ltd 光検出器
US6977645B2 (en) 2001-03-16 2005-12-20 Agilent Technologies, Inc. Portable electronic device with mouse-like capabilities
KR100427356B1 (ko) 2001-08-14 2004-04-13 삼성전기주식회사 광마우스용 서브 칩 온 보드
JP2004006753A (ja) 2002-04-05 2004-01-08 Canon Inc 光半導体用パッケージ
JP2004071734A (ja) 2002-08-05 2004-03-04 New Japan Radio Co Ltd 受発光素子の製造方法
US6967321B2 (en) 2002-11-01 2005-11-22 Agilent Technologies, Inc. Optical navigation sensor with integrated lens
JP2005037451A (ja) 2003-07-15 2005-02-10 Sharp Corp 原稿サイズセンサ
KR100957585B1 (ko) * 2003-10-15 2010-05-13 삼성전자주식회사 광 감지부를 갖는 전자 디스플레이 장치
US7102123B2 (en) 2003-10-28 2006-09-05 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Reflective imaging encoder
NO320062B1 (no) * 2003-11-19 2005-10-17 New Interaction Devices And Te Anordning til a detektere naerhet mellom et forste objekt (malobjekt) og et annet objekt (referanseobjekt), samt tegne-, skrive- og/eller pekeredskap for datapresentasjon etc.
JP2006038572A (ja) 2004-07-26 2006-02-09 Sharp Corp 反射型エンコーダおよびこの反射型エンコーダを用いた電子機器
EP1668384B1 (de) 2004-09-17 2008-04-16 Matsushita Electric Works, Ltd. Reichweitenbildsensor
US7196316B2 (en) 2004-09-22 2007-03-27 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Portable electronic device with activation sensor
FR2877083B1 (fr) 2004-10-25 2007-01-26 Bic Sa Soc Capteur optique de proximite pour instrument de projection de liquide et instrument de projection de liquide equipe d'un tel capteur
US7543941B2 (en) 2004-12-23 2009-06-09 Cooper Technologies Company Light zoom source using light emitting diodes and an improved method of collecting the energy radiating from them
US20060180888A1 (en) 2005-02-14 2006-08-17 Advanpack Solutions Pte Ltd Optical sensor package and method of manufacture
US7617980B2 (en) 2005-04-25 2009-11-17 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Integrated optical module for reflectance sensing
US7495325B2 (en) 2005-05-05 2009-02-24 Stats Chippac, Ltd. Optical die-down quad flat non-leaded package
US7161136B1 (en) 2005-07-06 2007-01-09 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Light modulating input device for capturing user control inputs
JP4762627B2 (ja) 2005-07-25 2011-08-31 オリンパス株式会社 撮像装置および撮像装置の製造方法
TWI287735B (en) * 2005-09-09 2007-10-01 Inventec Appliances Corp Touch display module and power saving method thereof
US7714265B2 (en) 2005-09-30 2010-05-11 Apple Inc. Integrated proximity sensor and light sensor
US7629661B2 (en) * 2006-02-10 2009-12-08 Noble Peak Vision Corp. Semiconductor devices with photoresponsive components and metal silicide light blocking structures
JP2007225565A (ja) * 2006-02-27 2007-09-06 Sharp Corp 光学式測距センサ
US20070210267A1 (en) 2006-02-27 2007-09-13 Sharp Kabushiki Kaisha Optical ranging sensor and warm water wash toilet seat
US7842957B2 (en) 2007-03-08 2010-11-30 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte, Ltd. Optical transceiver with reduced height
JP5198434B2 (ja) 2007-04-10 2013-05-15 オリンパス株式会社 光学式エンコーダ
US7777172B2 (en) 2007-06-01 2010-08-17 Fairchild Semiconductor Corporation Methods for reducing cross talk in optical sensors
JP5251034B2 (ja) * 2007-08-15 2013-07-31 ソニー株式会社 表示装置および電子機器
US7486386B1 (en) 2007-09-21 2009-02-03 Silison Laboratories Inc. Optical reflectance proximity sensor
TWM363080U (en) * 2009-01-21 2009-08-11 Pixart Imaging Inc Packaging structure
US8420999B2 (en) 2009-05-08 2013-04-16 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Metal shield and housing for optical proximity sensor with increased resistance to mechanical deformation
US8779361B2 (en) 2009-06-30 2014-07-15 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Optical proximity sensor package with molded infrared light rejection barrier and infrared pass components

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012107578B4 (de) * 2012-08-17 2021-02-18 Ic - Haus Gmbh Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements sowie Messvorrichtung mit einem lichtemittierenden, optoelektronischen Bauelement
DE112013005262B4 (de) * 2012-11-02 2021-06-17 Pictiva Displays International Limited Organisches optoelektronisches Bauelement und Verfahren zum Betrieb des organischen optoelektronischen Bauelements
DE112013005276B4 (de) 2012-11-02 2021-09-09 Pictiva Displays International Limited Organisches optoelektronisches Bauelement und Verfahren zum Betrieb des organischen optoelektronischen Bauelements
DE102015103253B4 (de) * 2015-03-05 2021-02-18 Ic-Haus Gmbh Optoelektronisches Bauelement
DE102020130020A1 (de) 2020-11-13 2022-05-19 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Spektrometer mit optimierter detektoranordnung

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