KR101134071B1 - 이중 몰드를 이용한 수광모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 리모콘 수신 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 입사되는 신호를 선택적으로 수신할 수 있도록 하는 고효율의 리모콘 수신 모듈 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 수광모듈은 신호와 노이즈를 수광하는 제1수광 소자; 노이즈를 수광하는 제 2수광 소자; 및 상기 제1수광소자에서 수득되는 신호와 상기 제2수광소자에서 수득되는 신호를 이용하여 노이즈를 제거하는 제어칩을 포함하는 것을 특징으로 하는 수광모듈을 제공한다
본 발명에 따른 수광모듈은 수광칩에 포함된 노이즈에 대한 데이타를 별도로 수득하여 이를 신호에 포함된 노이지의 제거에 이용함으로써 수신 거리가 향상되는 새로운 수광 모듈을 제공하게 된다.

Description

이중 몰드를 이용한 수광모듈{PHOTORECEIVER MODULE WITH DUAL MOLDING}

본 발명은 리모콘 수신 모듈 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이중 몰드를 이용하여 리모콘 수신 모듈에 유입되는 외란광을 효과적으로 필터링할 수 있는 새로운 리모콘 수신 모듈 및 이중 몰드를 이용한 그 제조 방법에 관한 것이다.

리모콘 수신 모듈에는 다양한 형태의 노이즈, 즉 외란광이 유입된다. 따라서, 외란광의 유입을 원천적으로 차단하기 위해서 수신 모듈에 다양한 형태의 전자파 차폐층을 형성하고 있으며, 유입된 신호에서 외란 광을 필터링 할 수 있는 방안들이 제시되고 있다. 그러나, 외란광은 시간과 환경에 따라서 수시로 변하기 때문에 신호로부터 이를 구분하기가 쉽지 않은 문제가 있어왔다.

이에 따라, 신호로부터 외란광을 효과적으로 구분하여 리모콘 수신모듈에서 신호를 수신할 수 있는 거리를 늘릴 수 있는 방안에 대한 요구가 계속되고 있다.

본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 노이즈를 효과적으로 제거할 수 있는 새로운 수광모듈을 제공하는 것이다.

본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 외란광을 효과적으로 제거할 수 있는 새로운 리모콘 수신 모듈을 제공하는 것이다.

본 발명에서 해결하고자 하는 다른 과제는 외란광을 효과적으로 제거할 수 있는 새로운 신호 수신 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에서 해결하고자 하는 또 다른 과제는 수광 소자로 입사되는 신호에서 노이즈를 효과적으로 구분하기 위해서, 노이즈 데이터를 실시간으로 확보하는 방안을 제공하는 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 수광모듈은 신호와 노이즈를 수광하는 제 1수광 소자; 노이즈를 수광하는 제 2수광 소자; 및 상기 제1수광소자에서 수득되는 신호와 상기 제2수광소자에서 수득되는 신호를 이용하여 노이즈를 제거하는 제어칩을 포함하는 것을 특징으로 하는 수광모듈을 제공한다. 본 발명에서 용어 '노이즈'는 신호파장영역 내에 포함된 광을 포함하지 않는 것으로 의도된다.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 제1수광소자에는 신호보다 짧은 파장의 노이즈들이 필터링된 광원이 입사되는 것이 바람직하고, 상기 제2수광소자에는 신호보다 짧은 파장의 노이즈와 신호가 필터링된 광원이 입사되는 것이 바람직하다. 이경우, 상기 제1소자에는 신호와 장파장의 노이즈가 입사되고 상기 제2소자에는 장파장의 노이즈가 입사되어, 제어칩이 제1 소자에 입사되는 장파장의 노이즈와 신호가 혼합된 데이타로부터 제2 소자에 입사되는 장파장의 노이즈 데이터를 제거할 수 있게 된다.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 신호는 710-850 nm 영역의 신호가 사용되며, 제1수광소자를 둘러쌓은 몰드물에는 상기 신호보다 짧은 파장, 예를 들어 710 nm이하의 노이즈 파장들을 제거할 수 있는 필터가 포함되어 있어, 신호와 장파장의 노이즈들이 입사된다. 상기 제2수광소자에는 상기 단파장의 노이즈와 함께 신호가 필터링되고 장파장의 노이즈, 예를 들어 850 nm이상의 노이즈 파장들이 입사되는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시에 있어서, 제1 수광소자와 제2 수광소자는 PCB 또는 리드프레임에 실장되고, 제1 수광소자는 단파장 노이즈 영역을 필터링하는 성분이 포함된 몰드 수지로 몰딩되고, 제2 수광소자는 단파장 노이즈 영역과 신호 영역을 필터링하는 성분이 포함된 몰드 수지로 몰딩되어 제조될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시에 있어서, PCB 또는 리드프레임에 실장된 제1 포토다이오드와 제2 포도다이오드를 동시에 단파장의 노이즈 영역을 필터링하는 제1몰드물로 몰딩하고, 제2수광소자는 단파장의 노이즈와 신호 영역을 필터링하는 제2몰드물로 추가로 몰딩하여 2중 몰딩 형태로 제조하는 것이 바람직하다. 제1몰드물과 제2몰드물은 상업적으로 구입해서 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 제어칩은 제1 수광소자와 제2 수광소자로부터 입사되는 신호들을 대비하여 제1 수광소자의 신호에서 노이즈를 제거하고 신호를 증폭하여 출력하게 된다.

본 발명은 다른 일 측면에 있어서, 인쇄회로기판 또는 리드프레임에 실장된 제1 수광소자와 제2 수광소자; 상기 제1 수광소자와 제2 수광소자를 제어하는 제어칩; 상기 제1 수광소자, 제2 수광소자 및 제어칩을 몰딩하고 적어도 일부 광을 필터링하는 제1몰드; 및 상기 제2 수광소자가 실장된 부분을 추가로 몰딩하고, 적어도 일부 광을 필터링하는 제2몰드로 이루어진 수광모듈을 제공한다.

본 발명의 실시에 있어서, 상기 제1 몰드는 신호보다 짧은 파장의 노이즈를 필터링하고, 상기 제2 몰드는 신호보다 짧은 파장의 노이즈와 신호를 필터링한다.

본 발명은 다른 일 측면에 있어서, 제1 수광소자를 통해 신호와 노이즈를 수광하는 단계; 제2 수광소자를 통해 노이즈를 수광하는 단계; 및 제1 수광소자에서 신호를 선택적으로 증폭시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 수광 모듈 신호 처리 방법을 제공한다.

본 발명에 있어서, 상기 제1 수광소자를 통해 신호와 노이즈를 수광하는 단계는 상기 신호보다 짧은 파장의 노이즈를 제거하는 단계를 더 포함하며, 신호와 상기 신호보다 긴 파장의 노이즈를 수광하는 단계이다. 또한, 상기 제2 수광소자를 통해 노이즈를 수광하는 단계는 짧은 파장의 노이즈와 신호를 제거하고 상기 신호보다 긴 파장의 노이즈를 수광하는 단계이다.

본 발명에 따른 수광모듈은 수광칩에 포함된 노이즈에 대한 데이타를 별도로 수득하여 이를 신호에 포함된 노이지의 제거에 이용함으로써 수신 거리가 향상되는 새로운 수광 모듈을 제공하게 된다.

본 발명에 따른 수광모듈은 리모콘 모듈이나, 3D 안경 모듈에서 다양하게 사용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시에 따른 수광 모듈의 단면도이다.
도 2는 710 nm 이하의 파장을 필터링할 수 있는 몰드에 다양한 파장의 광을 입사시켜 투과율을 측정한 그래프이다.
도 3은 850 nm 이하의 파장을 필터링할 수 있는 몰드에 다양한 파장의 광을 입사시켜 투과율을 측정한 그래프이다.
도 4는 도 2와 도 3의 데이터를 합한 결과 그래프이다.
도 5는 본 발명에 따른 수광모듈에 사용되는 제어칩의 블럭 다이아그램이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 예시적인 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 고안의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1에서 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수광모듈(100)은 인쇄회로기판(110)에 제1수광 다이오드(111)와 제2수광 다이오드(112)가 실장되고, 상기 수광다이오드들 사이에 제어칩(120)이 실장되어 있다. 상기 제1수광 다이오드(111) 및 제2수광다이오드(112) 및 제어칩(120)을 커버하는 제1몰드(131)가 제1 수광다이오드로 입사광을 집광하는 제1렌즈(141)과 함께 형성되고, 상기 제1몰드(131)의 상부에 제2 수광다이오드(112)를 커버하는 제2몰드(132)가 제2 수광다이오드로 입사되는 광을 집광하는 제2렌즈(142)와 함께 형성된다. 상기 수광소자(100)에는 710-850 nm 영역의 신호가 노이즈와 함께 수신되며, 제1몰드(131)은 710 nm 미만의 신호를 필터링할 수 있는 필터형 몰드이며, 제2몰드(132)는 850 nm 이하의 신호를 필터링할 수 있는 필터형 몰드이다.

도 2에서 도시된 바와 같이, 710 nm 이하의 파장을 필터링할 수 있는 제1몰드(131)에 다양한 파장의 광을 입사시켜 투과율을 보면, 710 nm 이상에서 투과율이 급속하게 상승되어, 실질적으로 710 nm이하의 파장들은 제1몰드(131)를 통과하면서 필터링된다.

도 3에서 도시된 바와 같이, 850 nm 이하의 파장을 필터링할 수 있는 제2몰드(132)에 다양한 파장의 광을 입사시켜 투과율을 보면, 850 nm 이상에서 투과율이 급속하게 상승되어, 실질적으로 850 nm이하의 파장들은 제2몰드(132)를 통과하면서 필터링된다.

도 2와 도 3을 합하면, 도 4와 같이 형태를 이루며, 710-850 nm의 송신기의 신호를 사용할 경우, 제1수광 다이오드(111)에 수광되는 파장은 제1몰드(131)를 투과한 신호와 710 nm 이상의 노이즈 파장이며, 제2수광 다이오드(112)에 수광되는 파장은 신호가 제거된 850 nm 이상의 노이즈 파장대가 된다. 신호처리 시에 증폭기의 차등원리를 이용하여 하기 식(1)과 같이 노이즈가 효과적으로 제거된 신호를 얻을 수 있게 된다.

(노이즈 + 신호) - (노이즈) = 신호 (1)

수신 모듈(100)에 실장된 제어칩(120)에는, 도 5에서 도시된 바와 같이, 제1 수광다이오드(111)에 발생되는 전류신호와 제2수광다이오드(112)에서 발생되는 전류신호를 각각 전압신호로 변환시켜주는 두 개의 입력기(511, 512)와 입력된 신호로부터 신호를 증폭시켜주는 차등 증폭기(520)와 증폭된 신호를 필터링하는 필터(530)와 필터를 통과한 신호를 감지하여 정형파를 형성하는 변환기(540)를 포함하여 이루어진다. 차등 증폭기(520)는 초단 증폭기(521)와 후단증폭기(522)로 이루어지며, 초단 증폭기(521)에는 자동이득제어기(523)가 연결되어 신호와 노이즈를 구분하여 신호를 선택적으로 증폭하게 된다.

Claims (13)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 인쇄회로기판 또는 리드프레임에 실장된 제1 수광소자와 제2 수광소자;
   상기 제1 수광소자와 제2 수광소자를 제어하는 제어칩;
   상기 제1 수광소자, 제2 수광소자 및 제어칩을 몰딩하고 적어도 일부 광을 필터링하는 제1몰드; 및
   상기 제2 수광소자가 실장된 부분을 2중으로 몰딩하고, 적어도 일부 광을 필터링하는 제2몰드를 포함하는 것을 특징으로 하는 리모콘 수광모듈.
10. 제9항에 있어서, 상기 제1 몰드는 신호보다 짧은 파장의 노이즈를 필터링하고, 상기 제2 몰드는 신호보다 짧은 파장의 노이즈와 신호를 필터링하는 것을 특징으로 하는 리모콘 수광모듈.
11. 제10항에 있어서, 상기 신호는 710-850 nm 파장인 것을 특징으로 하는 리모콘 수광모듈.
12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 수광소자는 인접하게 배열된 동일한 크기의 포토다이오드인 것을 특징으로 하는 리모콘 수광모듈.
13. 삭제

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