TWI702413B - 鄰近感測器及其運作方法 - Google Patents

鄰近感測器及其運作方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI702413B
TWI702413B TW108109845A TW108109845A TWI702413B TW I702413 B TWI702413 B TW I702413B TW 108109845 A TW108109845 A TW 108109845A TW 108109845 A TW108109845 A TW 108109845A TW I702413 B TWI702413 B TW I702413B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light
active layer
transparent electrode
proximity sensor
electrode layer
Prior art date
Application number
TW108109845A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202036027A (zh
Inventor
冉曉雯
蔡娟娟
林敬富
陳兆軒
李宗玹
陳蔚宗
Original Assignee
元太科技工業股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 元太科技工業股份有限公司 filed Critical 元太科技工業股份有限公司
Priority to TW108109845A priority Critical patent/TWI702413B/zh
Priority to US16/824,681 priority patent/US11226400B2/en
Application granted granted Critical
Publication of TWI702413B publication Critical patent/TWI702413B/zh
Publication of TW202036027A publication Critical patent/TW202036027A/zh

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/04—Systems determining the presence of a target
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G01S7/4811—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements common to transmitter and receiver
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02—Details
    • G01J1/0204—Compact construction
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/12—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
  • Measurement Of Optical Distance (AREA)
  • Image Input (AREA)

Abstract

一種鄰近感測器包含第一基板、第一光源、第一指狀電極、第一主動層與第一透明電極層。第一基板具有相對的頂面與底面。第一光源朝向第一基板的底面。第一指狀電極位於第一基板的頂面上，且具有複數個第一指部與複數個位於第一指部之間的第一間隙。第一主動層覆蓋第一指狀電極且位於第一間隙中。第一透明電極層位於第一主動層上。當第一光源發出第一光線時，第一光線經第一間隙依序通過第一主動層與第一透明電極層至反射面，第一光線經反射面反射而形成第一反射光線，第一反射光線通過第一透明電極層而由第一主動層接收。

Description

鄰近感測器及其運作方法
本案是有關於一種鄰近感測器與一種鄰近感測器的運作方法。
傳統的鄰近感測器通常設計為光源與感測器分開設置，因此光源發出的光線在經反射面反射時，形成的反射光很多無法被光源旁邊的感測器接收，造成反射光的利用效率難以提升。如此一來，反射面與鄰近感測器之間需明顯的距離變化，感測器測得的光電流值才會有明顯的改變，使得鄰近感測的解析度不佳。
此外，對於未知種類的反射面，由於對光源的反射率可能會因反射面的種類(材質)而異，距離判讀方式亦可能會有所差異。傳統的鄰近感測器難以測得不同反射面種類的距離，無法用在精密鄰近感測的應用，例如機器人手指夾取雞蛋而不至破裂的應用。
本發明之一技術態樣為一種鄰近感測器。
根據本發明一實施方式，一種鄰近感測器包含第一基板、第一光源、第一指狀電極、第一主動層與第一透明電極層。第一基板具有相對的頂面與底面。第一光源朝向第一基板的底面。第一指狀電極位於第一基板的頂面上，且具有複數個第一指部與複數個位於第一指部之間的第一間隙。第一主動層覆蓋第一指狀電極且位於第一間隙中。第一透明電極層位於第一主動層上。當第一光源發出第一光線時，第一光線經第一間隙依序通過第一主動層與第一透明電極層至反射面，第一光線經反射面反射而形成第一反射光線，第一反射光線通過第一透明電極層而由第一主動層接收。
在本發明一實施方式中，上述第一主動層與第一光源重疊。
在本發明一實施方式中，上述第一指狀電極為不透光的。
在本發明一實施方式中，上述第一透明電極層的材質包含銀與鋁。
在本發明一實施方式中，上述鄰近感測器更包含第二基板、第二光源、第二指狀電極、第二主動層與第二透明電極層。第二基板與第一基板分開。第二基板具有相對的頂面與底面。第二光源朝向第二基板的底面。第二指狀電極位於第二基板的頂面上。第二指狀電極具有複數個第二指部與複數個位於第二指部之間的第二間隙。第二主動層覆蓋第二指狀電極且位於第二間隙中。第二透明電極層位於第二主動層上。當第二光源發出第二光線時，第二光線經第二間隙依序通過第二主 動層與第二透明電極層至反射面，第二光線經反射面反射而形成第二反射光線，第二反射光線通過第二透明電極層而由第二主動層接收。
在本發明一實施方式中，上述第二透明電極層較第一透明電極層接近反射面。
在本發明一實施方式中，上述第二主動層較第一主動層接近反射面。
在本發明一實施方式中，上述第一光源的光強度與第二光源的光強度大致相同，且第一透明電極層與第二透明電極層之間具有高度差。
在本發明一實施方式中，上述第二主動層與第二光源重疊。
在本發明一實施方式中，上述第二指狀電極為不透光的。
在本發明一實施方式中，上述第二透明電極層的材質包含銀與鋁。
本發明之一技術態樣為一種鄰近感測器的運作方法。
根據本發明一實施方式，一種鄰近感測器的運作方法包含使用朝向第一基板的底面的第一光源發出第一光線，使得第一光線經第一指狀電極的複數個第一間隙依序通過覆蓋第一指狀電極的第一主動層與位於第一主動層上的第一透明電極層；使用反射面反射第一光線以形成第一反射光線；以及使用第一主動層接收通過第一透明電極層的第一反射光 線，而得到第一光電流值。
在本發明一實施方式中，上述鄰近感測器的運作方法更包含根據第一光電流值比對光電流-光強度關係，得到反射面與第一主動層之間的距離。
在本發明一實施方式中，上述鄰近感測器的運作方法更包含：使用朝向第二基板的底面的第二光源發出第二光線，使得第二光線經第二指狀電極的複數個第二間隙依序通過覆蓋第二指狀電極的第二主動層與位於第二主動層上的第二透明電極層，其中第一光源的光強度與第二光源的光強度大致相同，且第二主動層較第一主動層接近反射面；使用反射面反射第二光線以形成第二反射光線；以及使用第二主動層接收通過第二透明電極層的第二反射光線，而得到第二光電流值。
在本發明一實施方式中，上述鄰近感測器的運作方法更包含改變該反射面與該鄰近感測器之間的距離，而得到距離差；分別使用第一光源與第二光源發出第三光線與第四光線；分別使用第一主動層與第二主動層接收通過第一透明電極層的第三反射光線與通過第二透明電極層的第四反射光線，而得到第三光電流值與第四電流值；以及根據第一光電流值與第二光電流值之第一差值、第三光電流值與第四光電流值之第二差值與距離差，判定反射面的種類。
在本發明一實施方式中，上述第一透明電極層與第二透明電極層之間具有高度差，運作方法更包含根據第一光電流值與第二光電流值之差值與高度差，判定反射面的種類。
在本發明上述實施方式中，由於鄰近感測器的第 一光源朝向第一基板的底面，且第一主動層覆蓋第一指狀電極且位於第一指狀電極的第一間隙中，因此當第一光源發出第一光線時，第一光線可經第一間隙通過第一主動層與第一透明電極層至反射面。接著，第一光線經可經反射面反射而形成第一反射光線，且第一反射光線可通過第一透明電極層而由第一主動層接收。由於第一光源位於第一基板下方，因此在鄰近感測時將可大幅增加反射光線的利用效率，因此反射面僅需微小的距離變化，鄰近感測器測得的光電流值就會有明顯的改變，能有效的提升鄰近感測的解析度。
100、100a‧‧‧鄰近感測器
110‧‧‧第一基板
110a‧‧‧第二基板
112、112a‧‧‧頂面
114、114a‧‧‧底面
120‧‧‧第一光源
120a‧‧‧第二光源
130‧‧‧第一指狀電極
130a‧‧‧第二指狀電極
132‧‧‧第一指部
132a‧‧‧第二指部
140‧‧‧第一主動層
140a‧‧‧第二主動層
150‧‧‧第一透明電極層
150a‧‧‧第二透明電極層
210、210a‧‧‧反射物
212、212a‧‧‧反射面
3-3‧‧‧線段
D1、D2‧‧‧距離
d1‧‧‧第一間隙
d2‧‧‧第二間隙
H‧‧‧高度差
L1‧‧‧第一光線
L2‧‧‧第二光線
L3‧‧‧第三光線
L4‧‧‧第四光線
L1R‧‧‧第一反射光線
L2R‧‧‧第二反射光線
L3R‧‧‧第三反射光線
L4R‧‧‧第四反射光線
W1、W2‧‧‧寬度
第1圖繪示根據本發明一實施方式之鄰近感測器的剖面圖。
第2圖繪示根據本發明一實施方式之第一指狀電極形成於第一基板上時的上視圖。
第3圖至第5圖繪示根據本發明一實施方式之鄰近感測器的製造方法在各階段的剖面圖。
第6圖繪示第1圖之鄰近感測器運作時的剖面圖。
第7圖繪示根據本發明一實施方式之鄰近感測器對於已知反射面在不同距離區間下的光電流-光強度關係。
第8圖繪示第7圖光電流與光強度之斜率-距離區間關係。
第9圖繪示根據本發明另一實施方式之鄰近感測器的剖面圖。
第10圖繪示第9圖之鄰近感測器運作時的剖面圖。
第11圖繪示第10圖之鄰近感測器與反射面之間的距離改變時的剖面圖。
第12圖繪示根據本發明一實施方式之鄰近感測器對於未知反射面的光電流與距離之斜率-光強度關係。
以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明確說明，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。
第1圖繪示根據本發明一實施方式之鄰近感測器100的剖面圖。第2圖繪示根據本發明一實施方式之第一指狀電極130形成於第一基板110上時的上視圖。同時參閱第1圖與第2圖。鄰近感測器100包含第一基板110、第一光源120、第一指狀電極130、第一主動層140與第一透明電極層150。第一基板110具有相對的頂面112與底面114。第一光源120朝向第一基板110的底面114。在本實施方式中，第一光源120設置於第一基板110的底面114上。第一指狀電極130位於第一基板110的頂面112上，且具有複數個第一指部132與複數個位於第一指部132之間的第一間隙d1。第一間隙d1可供光線通過。第一主動層140覆蓋第一指狀電極130且位於第一間隙d1中。第 一透明電極層150位於第一主動層140上。此外，由第1圖可知，第一主動層140與第一光源120重疊。
在以下敘述中，將說明鄰近感測器100的製造方法。
第2圖繪示根據本發明一實施方式之第一指狀電極130形成於第一基板110上時的上視圖。第3圖至第5圖繪示根據本發明一實施方式之鄰近感測器100的製造方法在各階段的剖面圖。其中第3圖為第2圖沿線段3-3的剖面圖。同時參閱第2圖與第3圖，第一指狀電極130的第一指部132具有寬度W1，第一間隙d1具有寬度W2。在本實施方式中，寬度W1約為50μm，寬度W2約為110μm，但並不用以限制本發明。在另一實施例中，每一第一指部132的寬度可以是不相同的。在另一實施例中，每一第一間隙d1的寬度可以是不相同的。第一指狀電極130可採熱蒸鍍的方式形成於第一基板110上，為不透光的電極。
請參閱第4圖，待第一指狀電極130形成後，可用例如刮刀塗佈的方式將具光吸收特性的主動層材料覆蓋第一指狀電極130，使第一間隙d1被主動層材料填滿，而形成第一主動層140。
接著，請參閱第5圖，第一透明電極層150可採例如熱蒸鍍的方式形成於第一主動層140上，為可透光的電極。在本實施方式中，第一透明電極層150的材質可以包含銀與鋁，例如厚度約10nm的銀與厚度約2nm的鋁，但並不用以限制本發明。待第一透明電極層150形成後，便可在第一基板110 的底面114上設置第一光源120，而得到第1圖的鄰近感測器100。
應瞭解到，已敘述過的元件連接關係、製造方法與材料將不再重複贅述，合先敘明。在以下敘述中，將說明鄰近感測器100的運作方法。
第6圖繪示第1圖之鄰近感測器100運作時的剖面圖。第6圖意指鄰近感測器100接近反射物210的反射面212，或者反射物210的反射面212接近鄰近感測器100。鄰近感測器100的運作方法包含使用第一光源120發出第一光線L1，使得第一光線L1經第一指狀電極130的第一間隙d1依序通過第一主動層140與第一透明電極層150。接著，反射面212可反射第一光線L1以形成第一反射光線L1R。接著，可使用第一主動層140接收通過第一透明電極層150的第一反射光線L1R，而得到第一光電流值。如此一來，若反射面212與鄰近感測器100之間的距離產生改變，就可以由鄰近感測器100測得的第一光電流值反映出來，完成鄰近感測。
由於第一光源120位於第一基板110下方，因此在鄰近感測時將可大幅增加第一反射光線L1R的利用效率，因此反射面212與鄰近感測器100之間僅需微小的距離變化，鄰近感測器100測得的第一光電流值就會有明顯的改變，能有效的提升鄰近感測的解析度。
第7圖繪示根據本發明一實施方式之鄰近感測器100對於已知反射面212在不同距離區間A、B、C、D下的光電流-光強度關係。同時參閱第6圖與第7圖，針對已知種類(如 材質、反射率)反射面212，可先建立不同區間A、B、C、D下鄰近感測器100光電流值對應強度變化的關係。由於不同的反射面212距離，即有不同的光電流值對應光強度變化之趨勢，因而利用兩個強度差異較大(如第7圖的1150 lux與7700 lux)的光源以及其所對應的光電流值進行斜率換算，即可得到第8圖的光電流與光強度之斜率-距離區間關係。
第8圖繪示第7圖光電流與光強度之斜率-距離區間關係。同時參閱第6圖與第8圖，當第一主動層140接收通過第一透明電極層150的第一反射光線L1R，而得到第一光電流值時，可根據第一光電流值比對如第7圖的光電流-光強度關係，可於第8圖不同的斜率範圍得到反射面212與鄰近感測器100之間的距離區間A、B、C或D。
第9圖繪示根據本發明另一實施方式之鄰近感測器100a的剖面圖。鄰近感測器100a包含第一基板110、第一光源120、第一指狀電極130、第一主動層140與第一透明電極層150。與第1圖實施方式不同的地方在於，鄰近感測器100a更包含第二基板110a、第二光源120a、第二指狀電極130a、第二主動層140a與第二透明電極層150a。第二基板110a與第一基板110分開。第二基板110a具有相對的頂面112a與底面114a。第二光源120a朝向第二基板110a的底面114a。第二指狀電極130a位於第二基板110a的頂面112a上。第二指狀電極130a具有複數個第二指部132a與複數個位於第二指部132a之間的第二間隙d2。第二主動層140a覆蓋第二指狀電極130a且位於第二間隙d2中。第二透明電極層150a位於第二主動層 140a上。此外，由第9圖可知，第二主動層140a與第二光源120a重疊。
在本實施方式中，第一光源120的光強度與第二光源120a的光強度大致相同。第一透明電極層150與第二透明電極層150a之間具有高度差H。第二指狀電極130a為不透光的。第二透明電極層150a的材質包含銀與鋁。此外，第二基板110a、第二光源120a、第二指狀電極130a、第二主動層140a與第二透明電極層150a之結構的製造方法與第一基板110、第一光源120、第一指狀電極130、第一主動層140與第一透明電極層150之結構的製造方法(如第3圖至第5圖的描述)雷同，不重覆贅述。
第10圖繪示第9圖之鄰近感測器100a運作時的剖面圖。第10圖意指鄰近感測器100a接近反射物210a的反射面212a，或者反射物210a的反射面212a接近鄰近感測器100a。第二透明電極層150a較第一透明電極層150接近反射面212a，且第二主動層140a也較第一主動層140接近反射面212a。與第6圖實施方式不同的地方在於，鄰近感測器100a的運作方法更包含使用朝向第二基板110a的底面114a的第二光源120a發出第二光線L2，使得第二光線L2經第二指狀電極130a的第二間隙d2依序通過第二主動層140a與第二透明電極層150a；使用反射面212a反射第二光線L2以形成第二反射光線L2R；以及使用第二主動層140a接收通過第二透明電極層150a的第二反射光線L2R，而得到第二光電流值。
由於鄰近感測器100a為具有固定高度差H的兩 個第1圖的鄰近感測器100，因此可同時分別對反射面212a反射的第一反射光線L1R與第二反射光線L2R進行光電流偵測，進而測得兩個不同的第一電流值與第二光電流值。當反射面212a與鄰近感測器100a之間的距離產生改變時，藉由高度差H及讀取第一電流值與第二光電流值差值的變化，可以更進一步判定反射面212a的反射性質，輔助進行更精準的距離判讀。
第11圖繪示第10圖之鄰近感測器100a與反射面212a之間的距離改變時的剖面圖。鄰近感測器100a與反射面212a之間的距離D1(見第10圖)改變為距離D2，但高度差H相同。鄰近感測器100a的運作方法更包含改變反射面212a與鄰近感測器100a之間的距離，如距離D1改變為距離D2，而得到距離差；分別使用第一光源120與第二光源120a發出第三光線L3與第四光線L4；分別使用第一主動層140與第二主動層140a接收通過第一透明電極層150的第三反射光線L3R與通過第二透明電極層150a的第四反射光線L4R，而得到第三光電流值與第四電流值；以及根據第一光電流值與第二光電流值之第一差值、第三光電流值與第四光電流值之第二差值與距離差，判定反射面212a的種類(如材質、反射率)。在本實施方式中，在反射面212a與鄰近感測器100a之間的距離變更時進行光電流量測，藉由分析光電流差值的變化，即可判定反射面212a的種類，更精確地對鄰近感測器100a與反射面212a之間的距離判讀。鄰近感測器100a可用在精密鄰近感測的應用，例如機器人手指夾取雞蛋而不至破裂的應用。
第12圖繪示根據本發明一實施方式之鄰近感測器100a對於未知反射面212a(見第10圖、第11圖)的光電流與距離之斜率-光強度關係。因不同種類的反射面，對同種光源可能有不同的反射率。當反射面212a與鄰近感測器100a之間的距離改變時，光強度的變化會有所不同，而具有固定高度差H的鄰近感測器100a，即可在固定的反射面212a距離D1差異得到兩個不一樣的光電流值(如前述第一光電流值與第二光電流值)，而藉由移動反射面212a(或移動鄰近感測器100a)分析兩個光電流值差的變化，或是電流值差與高度差H的斜率關係的變化，即可判定這個反射面212a的種類(如反射率大小)。如第12圖所示，調整反射面212a的距離時，如果反射面212a的反射率較低，光電流差值的變化較小；若是反射面212a的反射率較高，則光電流差值會有較為明顯的差異。也就是說，鄰近感測器100a具有鑑別反射面212a的功能，如可判定為反射面種類A、B、C或D，可輔助進行更精確的距離判定。
雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧鄰近感測器
110‧‧‧第一基板
112‧‧‧頂面
114‧‧‧底面
120‧‧‧第一光源
130‧‧‧第一指狀電極
132‧‧‧第一指部
140‧‧‧第一主動層
150‧‧‧第一透明電極層
210‧‧‧反射物
212‧‧‧反射面
d1‧‧‧第一間隙
L1‧‧‧第一光線
L1R‧‧‧第一反射光線

Claims (16)

  1. 一種鄰近感測器，包含：一第一基板，具有相對的一頂面與一底面；一第一光源，朝向該第一基板的該底面；一第一指狀電極，位於該第一基板的該頂面上，且具有複數個第一指部與複數個位於該些第一指部之間的第一間隙；一第一主動層，覆蓋該第一指狀電極且位於該些第一間隙中，且該第一主動層直接接觸該第一指狀電極的頂面；以及一第一透明電極層，位於該第一主動層上，其中當該第一光源發出一第一光線時，該第一光線經該些第一間隙依序通過該第一主動層與該第一透明電極層至一反射面，該第一光線經該反射面反射而形成一第一反射光線，該第一反射光線通過該第一透明電極層而由該第一主動層接收。
  2. 如請求項1所述的鄰近感測器，其中該第一主動層與該第一光源重疊。
  3. 如請求項1所述的鄰近感測器，其中該第一指狀電極為不透光的。
  4. 如請求項1所述的鄰近感測器，其中該第一透明電極層的材質包含銀與鋁。
  5. 如請求項1所述的鄰近感測器，更包含：一第二基板，與該第一基板分開，該第二基板具有相對的一頂面與一底面；一第二光源，朝向該第二基板的該底面；一第二指狀電極，位於該第二基板的該頂面上，且具有複數個第二指部與複數個位於該些第二指部之間的第二間隙；一第二主動層，覆蓋該第二指狀電極且位於該些第二間隙中；以及一第二透明電極層，位於該第二主動層上，其中當該第二光源發出一第二光線時，該第二光線經該些第二間隙依序通過該第二主動層與該第二透明電極層至該反射面，該第二光線經該反射面反射而形成一第二反射光線，該第二反射光線通過該第二透明電極層而由該第二主動層接收。
  6. 如請求項5所述的鄰近感測器，其中該第二透明電極層較該第一透明電極層接近該反射面。
  7. 如請求項5所述的鄰近感測器，其中該第二主動層較該第一主動層接近該反射面。
  8. 如請求項5所述的鄰近感測器，其中該第一光源的光強度與該第二光源的光強度相同，且該第一透明電極層與該第二透明電極層之間具有高度差。
  9. 如請求項5所述的鄰近感測器，其中該第二主動層與該第二光源重疊。
  10. 如請求項5所述的鄰近感測器，其中該第二指狀電極為不透光的。
  11. 如請求項5所述的鄰近感測器，其中該第二透明電極層的材質包含銀與鋁。
  12. 一種鄰近感測器的運作方法，包含：使用朝向一第一基板的一底面的一第一光源發出一第一光線，使得該第一光線經一第一指狀電極的複數個第一間隙依序通過覆蓋該第一指狀電極的一第一主動層與位於該第一主動層上的一第一透明電極層，其中該第一主動層直接接觸該第一指狀電極的頂面；使用一反射面反射該第一光線以形成一第一反射光線；以及使用該第一主動層接收通過該第一透明電極層的該第一反射光線，而得到一第一光電流值。
  13. 如請求項12所述的鄰近感測器的運作方法，更包含：根據該第一光電流值比對一光電流-光強度關係，得到該反射面與該第一主動層之間的距離。
  14. 如請求項12所述的鄰近感測器的運作方法，更包含：使用朝向一第二基板的一底面的一第二光源發出一第二光線，使得該第二光線經一第二指狀電極的複數個第二間隙依序通過覆蓋該第二指狀電極的一第二主動層與位於該第二主動層上的一第二透明電極層，其中該第一光源的光強度與該第二光源的光強度相同，且該第二主動層較該第一主動層接近該反射面；使用該反射面反射該第二光線以形成一第二反射光線；以及使用該第二主動層接收通過該第二透明電極層的該第二反射光線，而得到一第二光電流值。
  15. 如請求項14所述的鄰近感測器的運作方法，更包含：改變該反射面與該鄰近感測器之間的距離，而得到一距離差；分別使用該第一光源與該第二光源發出一第三光線與一第四光線；分別使用該第一主動層與該第二主動層接收通過該第一透明電極層的一第三反射光線與通過該第二透明電極層的一第四反射光線，而得到一第三光電流值與一第四電流值；以及根據該第一光電流值與該第二光電流值之一第一差值、該第三光電流值與該第四光電流值之一第二差值與該距離 差，判定該反射面的種類。
  16. 如請求項14所述的鄰近感測器的運作方法，其中該第一透明電極層與該第二透明電極層之間具有一高度差，該運作方法更包含：根據該第一光電流值與該第二光電流值之差值與該高度差，判定該反射面的種類。
TW108109845A 2019-03-21 2019-03-21 鄰近感測器及其運作方法 TWI702413B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW108109845A TWI702413B (zh) 2019-03-21 2019-03-21 鄰近感測器及其運作方法
US16/824,681 US11226400B2 (en) 2019-03-21 2020-03-19 Proximity sensor and operation method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW108109845A TWI702413B (zh) 2019-03-21 2019-03-21 鄰近感測器及其運作方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI702413B true TWI702413B (zh) 2020-08-21
TW202036027A TW202036027A (zh) 2020-10-01

Family

ID=72516118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108109845A TWI702413B (zh) 2019-03-21 2019-03-21 鄰近感測器及其運作方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11226400B2 (zh)
TW (1) TWI702413B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102043272A (zh) * 2009-10-23 2011-05-04 乐金显示有限公司 液晶显示设备
WO2017043706A1 (ko) * 2015-09-07 2017-03-16 엘지이노텍 주식회사 감지 장치
WO2018012248A1 (ja) * 2016-07-14 2018-01-18 アートビーム株式会社 太陽電池および太陽電池の製造方法
CN206946506U (zh) * 2017-04-22 2018-01-30 深圳信炜科技有限公司 光电传感模组及电子装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8643628B1 (en) 2012-10-14 2014-02-04 Neonode Inc. Light-based proximity detection system and user interface
JP5263193B2 (ja) 2010-02-04 2013-08-14 オムロン株式会社 近接センサ
US20110193818A1 (en) 2010-02-05 2011-08-11 Edamak Corporation Proximity-sensing panel
US9641172B2 (en) 2012-06-27 2017-05-02 Ford Global Technologies, Llc Proximity switch assembly having varying size electrode fingers
US9088282B2 (en) 2013-01-25 2015-07-21 Apple Inc. Proximity sensors with optical and electrical sensing capabilities
GB2518454A (en) 2013-09-24 2015-03-25 St Microelectronics Res & Dev Improvements in or relating to proximity sensors
KR102075992B1 (ko) * 2013-10-17 2020-02-11 삼성전자주식회사 반도체 발광소자
CA2871628C (en) 2014-11-18 2018-07-03 Blackberry Limited Proximity sensor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102043272A (zh) * 2009-10-23 2011-05-04 乐金显示有限公司 液晶显示设备
WO2017043706A1 (ko) * 2015-09-07 2017-03-16 엘지이노텍 주식회사 감지 장치
CN208093578U (zh) * 2015-09-07 2018-11-13 Lg伊诺特有限公司 感测装置
WO2018012248A1 (ja) * 2016-07-14 2018-01-18 アートビーム株式会社 太陽電池および太陽電池の製造方法
CN206946506U (zh) * 2017-04-22 2018-01-30 深圳信炜科技有限公司 光电传感模组及电子装置

Also Published As

Publication number Publication date
TW202036027A (zh) 2020-10-01
US20200300976A1 (en) 2020-09-24
US11226400B2 (en) 2022-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108598282B (zh) 一种显示基板及其检测方法、检测装置
US9098150B2 (en) Position sensing systems for use in touch screens and prismatic film used therein
CN101484780B (zh) 反射型编码器、其标尺以及标尺的制造方法
TW200821571A (en) Multiple measurement techniques including focused beam scatterometry for characterization of samples
US9568365B2 (en) ATR infrared spectrometer
JPH10223715A (ja) 多層エピタキシャルウェーハのエピ膜厚の測定方法
TWI702413B (zh) 鄰近感測器及其運作方法
TWI731296B (zh) 光學感測晶片封裝結構
US10605729B2 (en) ATR-spectrometer
CN111736231B (zh) 邻近感测器及其运作方法
KR101229904B1 (ko) 광학 측정 설비 및 이를 사용한 측정 방법
US20180190701A1 (en) Photoelectric detection device and photoelectric detection apparatus
JP2001156325A (ja) フォトリフレクター
JP6761974B2 (ja) 光検出装置および光検出システム
KR101109148B1 (ko) 표면 플라즈몬 공진 센서 및 표면 플라즈몬 공진을 이용한 센싱 방법
US9429471B2 (en) Photodiode array for spectrometric measurements and spectrometric measurement system
US20060209027A1 (en) Optical mouse with a light-interfering unit
KR101222700B1 (ko) 표면 플라즈몬 공명 센서 시스템
US20180188157A1 (en) Sensor device for measuring a fluid concentration, and use of the sensor device
JP2002350554A (ja) 透過型光電センサ
JP2003066237A (ja) 表示装置
WO2016002443A1 (ja) 距離測定装置および方法
TWI641799B (zh) 用來判斷在樣本堆疊中之層厚度的方法及組件
US20200381574A1 (en) Optical sensing chip packaging structure
JP6629118B2 (ja) 光学センサ及び回転機械