TWM577510U - Light-emitting device and electronic device - Google Patents

Abstract

本新型提供一種發光裝置及具有該發光裝置的電子設備，發光裝置包括基板、發光元件及光線感測器，發光元件和光線感測器集成於基板上，並分別與基板電連接，光線感測器能夠感測環境光或環境光照射至物體後被物體所反射出來的光，並將感測到的光的資料發送至基板。

Description

發光裝置及電子設備

本新型涉及發光元件領域，特別涉及一種發光裝置及具有該發光裝置的電子設備。

使用者使用具有拍照功能的電子設備，例如手機，進行拍照時，如果被攝物所處環境中光線不足，則須以閃光燈為被攝物補光，始能得到理想的照片品質。而當以閃光燈為被攝物補光時，使用者須考慮閃光燈的強度與色溫，以避免照片出現過度曝光、曝光不足或顏色偏差等情形。調整閃光燈的色溫，或調整手機的設定，使得照片所呈現出來的顏色符合使用者的預期，此即為調整或設定白平衡(white balance)。

然而，除了以閃光燈補光為被攝物提供適當的光線外，要得到一張理想的照片，尚須其他各項曝光參數的配合，如光圈、快門、感亮度與白平衡的設置與調整等。而手機在決定這些曝光參數與調整白平衡時，需要瞭解被攝物所處環境光線的亮度與色溫。

而如何得知被攝物所處環境光線亮度與色溫，以決定閃光燈補光的光量與色溫，則需要一光線感測器。該光線感測器能夠吸收並分析周遭環境的光線(即環境光)或被攝物所反射出來的光線，得到光線強度、光線波長(如紅光波長、綠光波長與藍光波長)與強度的圖譜等資料，再將這些 資料提供予手機或其他電子設備，手機或其他電子設備即能夠將這些資訊與內部預設的資料或參數相比對，再結合手機的光圈、快門、感亮度與白平衡等專案的設定，以決定閃光燈的光量與色溫。

可見，具有拍照功能的手機或電子設備需兼具閃光燈(例如LED發光元件)和光線感測器，才能完成較佳的拍照效果。

而當手機或其他電子設備同時使用光線感測器以及作為閃光燈的LED發光元件時，光線感測器以及閃光燈會是安裝於各自的電路板上，二者佔用較大面積，不利於手機或其他電子設備的小型化。並且，為了容納閃光燈與光線感測器，手機或其他電子設備的機殼上便須開兩個孔，一個閃光燈孔，以及一個光線感測器孔。這樣會造成手機或其他電子設備的外觀不夠美觀。為避免兩個開孔所造成不夠美觀的問題，有一解決方案為將光線感測器裝在鏡頭裡。但因手機或其他電子設備的畫素越來越高，因此對於手機或其他電子設備的鏡頭的光學要求也越來越高，故造成手機或其他電子設備的鏡頭的鏡片數量與結構設計愈趨複雜，鏡頭中容納光線感測器的空間受到壓縮。

相關技術中存在以感光組件或閃光燈兼具感光組件和閃光燈的作用，但實際應用時，考慮到波長、應用領域等因此，均無法滿足兼顧電子設備感光與發光的需要。

故如何在有限的空間中，兼顧美觀、功能性與成本考慮等要求，實為本領域亟待解決的技術問題。

基於上述問題，本新型提供了一種發光裝置及具有該發光裝 置的電子設備，以在兼顧電子設備感光與發光的需要的情況下，利於實現電子設備的小型化。

為達成上述目的，本新型提供一種發光裝置，其包括基板、發光元件及光線感測器，發光元件和光線感測器集成於基板上，並分別與基板電連接，光線感測器能夠感測環境光或環境光照射至物體後被物體所反射出來的光，並將感測到的光的資料發送至基板。

該物體可為被攝物體，即當本發明的發光裝置作為手機或其他電子裝置的閃光燈時，該物體為手機或其他電子裝置的拍攝物件。

根據一實施例，該基板、發光元件及光線感測器均設有電性接點，發光元件的電性接點和光線感測器的電性接點分別與該基板的電性接點電連接相連，光線感測器上設有光線入口。

根據一實施例，該電子裝置可為平板電腦(tablet PC)、照相機、手錶、運動型相機、行車紀錄器。

根據一實施例，基板可為陶瓷基板、絕緣基板、PCB基板或金屬基板。

根據一實施例，發光元件與光線感測器之間的間距為0.05mm至10mm。

根據一實施例，基板的面積小於60平方毫米。

根據一實施例，該基板的面積為發光元件的面積的5倍至50倍。

根據一實施例，發光元件包括一個或多個發光晶片。

根據一實施例，發光晶片可採用倒裝式晶片、垂直式晶片或 水平式晶片。

根據一實施例，發光晶片的數量為多個，各個發光晶片所發出光線的顏色或色溫相同或不同。

根據一實施例，發光元件還包括波長轉換元件，其位於發光晶片上。

根據一實施例，波長轉換元件直接或間接的覆蓋至少部分發光晶片。

根據一實施例，波長轉換元件能夠完全或部分吸收發光晶片所發出的光線，並轉換成至少一種與發光晶片所發出的光線不同波長的光。

根據一實施例，波長轉換元件能夠部分吸收發光晶片所發出的光線，並轉換成至少一種與發光晶片所發出的光線不同波長的光，波長轉換元件所發出的光與發光晶片所發出的光混合後得到一混合光線。

根據一實施例，波長轉換元件包含至少一種可轉換波長的螢光粉。

根據一實施例，發光裝置還包括光反射元件，其位於基板上，光反射元件包括反射部，其至少部分的圍繞發光元件設置，配置為能夠調整發光元件發出的光的出光角度。

根據一實施例，光反射元件還包括隔離部，其至少部分的包圍光線感測器，且靠近發光元件。

根據一實施例，隔離部與反射部一體成型，且隔離部完全包圍光線感測器，反射部完全包圍發光元件。

根據一實施例，光反射元件材料選自Al₂O₃、AlN、TiO₂、 ZrO₂、Ta₂O₅、SiO₂、ZnO、環氧樹脂、矽樹脂以及金屬中的一種或多種。

根據一實施例，發光裝置還包括保護元件，其與基板電連接，用以對發光元件提供過電流保護、過溫保護或過電壓保護。

根據一實施例，保護元件為靜電保護元件、齊納二極體(Zener diode)、變阻器、穩壓二極體或TVS二極體。

根據一實施例，光線感測器為色彩感測器，所述色彩傳感器具有感測區域，且所述感測區域包含下述感測區域中的至少一種以上： 紅(R)、綠(G)、藍(B)、白(W)、紅外線(IR)以及紫外線(UV)感測區域。

根據一實施例，所述色彩感測器包含R感測區域、G感測區域、B感測區域、W感測區域和IR感測區域，所述R感測區域、所述G感測區域、所述B感測區域、所述W感測區域和所述IR感測區域以平行雙對稱方式組成感測矩陣，且所述感測矩陣中所述R感測區域、所述G感測區域、所述B感測區域、所述W感測區域相對所述IR感測區域對稱分佈，或者， 所述R感測區域、所述G感測區域、所述B感測區域、所述W感測區域和所述IR感測區域中的其中一個為圓心，其餘四個感測區域圍繞所述圓心呈對稱的放射狀分佈。

本新型另一方面，提供一種電子設備，其包括殼體和如上述的發光裝置，發光裝置位於殼體內，電子設備能夠控制發光裝置發光，光線感測器感測到的光的資料經由基板發送至電子設備的控制器。

根據一實施例，殼體設有一開孔，發光元件和光線感測器對 應於所述開孔。

根據一實施例，殼體具有相對的正面和背面，開孔設置於正面或背面。

根據一實施例，電子設備具有拍攝功能，發光元件為閃光燈。

本新型相較於現有技術的有益效果在於：本新型的發光設備通過將光線感測器與發光元件整合於同一基板上，使得該基板的面積盡可能減小，能夠有助於實現手機在維持輕薄短小的體積的同時，又能擁有極為強大的功能與高效的運算能力，並能夠讓電子設備的外觀更具有美感。

10‧‧‧基板

11‧‧‧電性接點

20‧‧‧發光元件

21‧‧‧發光晶片

22‧‧‧導線

23‧‧‧波長轉換元件

30‧‧‧光線感測器

31‧‧‧光線入口

32‧‧‧導線或信號線

33‧‧‧電性接點

341‧‧‧白(W)感測區域

342‧‧‧藍(B)感測區域

343‧‧‧紅外線(IR)感測區域

344‧‧‧紅(R)感測區域

345‧‧‧綠(G)感測區域

41‧‧‧反射部

42‧‧‧隔離部

50‧‧‧保護元件

d‧‧‧距離

第1圖為本新型第一實施例的發光裝置的俯視圖。

第2圖為沿第1圖中AA線的剖視圖，其示出發光元件的其中一安裝方式。

第3圖為沿第1圖中AA線的剖視圖，其示出發光元件的其中另一安裝方式。

第4圖為本新型第二實施例的發光裝置的俯視圖。

第5圖為本新型第三實施例的發光裝置的俯視圖。

第6圖為本新型第四實施例的發光裝置的俯視圖。

第7圖是本新型第一實施例的色彩感測器中各個感測區域的排列示意圖；及第8圖是本新型第一實施例的色彩感測器的感光度的測試示意圖。

現在將參考圖式更全面地描述示例實施方式。然而，示例實施方式能夠以多種形式實施，且不應被理解為限於在此闡述的實施方式；相反，提供這些實施方式使得本新型更全面和完整，並將示例實施方式的構思全面地傳達給本領域的技術人員。在圖中，為了清晰，可能誇大了區域和層的厚度。在圖中相同的圖式標號表示相同或類似的結構，因而將省略它們的詳細描述。

此外，所描述的特徵、結構或特性可以以任何合適的方式結合在一個或更多實施例中。在下面的描述中，提供許多具體細節從而給出對本新型的實施例的充分理解。然而，本領域技術人員將意識到，可以實踐本新型的技術方案而沒有所述特定細節中的一個或更多，或者可以採用其它的方法、組元、材料等。在其它情況下，不詳細示出或描述公知結構、材料或者操作以避免模糊本新型的主要技術創意。

第一實施例

本新型提供一種發光裝置，如第1圖所示，其包括基板10、發光元件20及光線感測器30，發光元件20和光線感測器30集成於基板10上，並分別與基板10電連接，光線感測器30能夠感測環境光或環境光照射至物體後被物體所反射出來的光，並將感測到的光的資料發送至基板10。

該物體可為被攝物體，即當本發明的發光裝置作為手機或其他電子裝置之閃光燈時，該物體為手機或其他電子裝置的拍攝物件。

因此，本新型的發光裝置是將發光元件與光線感測器整合於同一基板上，相較於「兩者分別安裝於各自的基板時，發光裝置的面積是 兩者各自所佔用面積加上兩者間的間距所佔用的面積」，本新型的發光裝置的面積可大幅地縮小，相應的，基板面積亦可減小。

本新型的發光裝置可應用於電子設備，例如手機，其中，電子設備可包括殼體和上述的發光裝置，發光裝置位於殼體內，電子設備能夠控制發光裝置發光，光線感測器感測到的光的資料經由基板發送至電子設備的控制器。

基板面積縮小的有益效果對於像手機這樣體積小、零元件多、空間使用須十分謹慎小心安排的電子設備而言，非常重要。元件或零元件的面積縮小，使得手機上有限的空間中能夠安裝更多其他不同功能的晶片、感測器或零元件，為手機帶來更強大的功能、更大的電池容量、更好的運作效率或散熱效果等。

本新型的發光裝置能夠有助於實現手機在維持輕薄短小的體積的同時，又能擁有極為強大的功能與高效的運算能力。

本實施例中，通過將光線感測器與發光元件整合於同一基板上，使得該基板的面積可小於1平方公分，即100平方毫米(mm²)；較佳的，基板面積可降為60平方毫米；更佳的，在一實施例中，基板的面積降為接近發光元件與光線感測器兩者面積的總和，約30平方毫米以下；在一些實施例中，如進一步選擇更小的光線感測器與發光元件，可將基板面積降為10平方毫米以下。

本實施例中，通過將光線感測器與發光元件整合於同一基板上，使得該基板的面積可小於發光元件面積的50倍；較佳的，基板面積降為小於發光元件面積的30倍；更佳的，在一實施例中，基板降為小於發光 元件面積的10倍；如進一步選擇更小的光線感測器與發光元件，可將基板面積降為小於發光元件面積的5倍。

本實施例中，通過將光線感測器與發光元件整合於同一基板上，可使得發光元件與光線感測器兩者間的距離d縮短為小於10毫米；較佳的，發光元件與光線感測器兩者間的距離d縮短為小於3毫米；更佳的，在一實施例中，兩者間的距離d可縮短為1~0.1毫米之間或小於0.1毫米。

當將本新型的發光裝置可應用於手機上時，本實施例中，手機的殼體設有一開孔，發光元件和光線感測器對應於所述開孔。殼體具有相對的正面和背面，開孔設置於正面或背面，即，發光裝置可置於手機的正面或背面，如此無論以正面或背面鏡頭拍照時都能夠藉由環境光或環境光照射至物體後被物體所反射出來的光的檢測來調整閃光燈的出光量與色溫、或設置白平衡、或兩者同時進行，藉以得到理想的照片。

在一實施例中，本新型的發光元件可作為手機的閃光燈，此時手機上僅需一個開孔，即能夠提供閃光燈的光線輸出與光線感測器的光線輸入的通道，亦即本新型的發光元件與光線感測器可共用手機上的一個開孔，其中，該開孔中對應發光元件的區域可設置具有光學效果的鏡片，以達成集光、散光或限制出光角度的目的，開孔中對應光線感測器的區域可設置濾色鏡片或濾波鏡片，以達成測量特定色光或特定波長光線的目的，亦可僅設置保護鏡片以保護光線感測器。

因此，本新型的發光裝置通過將發光元件與光線感測器整合於同一基板上，故使用本新型電子設備的外殼上可僅開一個開孔，該孔同時供光線感測器與發光元件使用，亦即該開孔同時供光線感測器接收外界 光線，以及供發光元件對外發出光線之用。因此，使得本新型電子設備上的對外開孔數量降低、開孔的總面積也減少，並且，能夠讓電子設備的外觀看起來更美觀、更具有時尚設計感。

相比較於未將光線感測器與發光元件整合於同一基板上的設計，則需開兩個開孔，一個開孔供光線感測器接收光線用，另一個開孔則為供發光元件發出光線用，而兩個開孔會對電子設備外觀的美學與設計產生負面影響。即便僅開一開孔而同時供光線感測器與發光元件使用，由於當這兩個零件分別各自安裝於電子設備的電路板上時，其所佔用的總面積(此總面積是指各自零件所占面積加上兩零件間之間距所占面積)較大。因此，在此情況下的一個開孔的面積亦將大於光線感測器與發光元件整合於同一基板上時所需開孔的面積。而開孔越大，該開孔對電子設備外觀的美學與設計產生負面影響。因此，本案能夠讓電子設備的外觀更具有美感。

當將發光裝置應用於手機上時，手機上開孔的大小會受到發光裝置的元件大小以及前述所需鏡片的有無或種類而受影響。由於發光裝置的面積減小，故手機上開孔的面積可縮小至小於150平方毫米；較佳的，開口面積可降為100平方毫米；更優的，開口面積可降為60平方毫米以下。

本實施例中，如第1圖所示，該基板10、發光元件20及光線感測器30均設有電性接點，發光元件20的電性接點和光線感測器30的電性接點分別與該基板10的電性接點電連接相連，光線感測器30上設有光線入口31，用以接收外界的環境光或被攝物所反射的光線。

其中，光線感測器30上的電性接點33經由導線或信號線32與基板10上的電性接點11相連接。

在其他實施例中，光線感測器與基板之間也可以用焊錫、金球、銀膠、或其他具導電性的適當金屬或連接方式來加以連接。

本實施例中，基板10可為陶瓷基板、絕緣基板、PCB基板或金屬基板。

其中，發光元件20可包括一個或多個發光晶片21。發光晶片可為LED發光晶片，其可採用如第2圖所示的倒裝式晶片(flip chip)、垂直式晶片(vertical chip)或如第3圖所示的水平式晶片。

其中，如第2圖所示，發光晶片21的電性接點位於發光晶片底部，與基板上的電性接點相接觸，接觸面可包括以焊錫或金錫合金等方式進行電性連接。如第3圖所示，水平式晶片經由導線22與基板10進行電性連接。

應當理解，當發光晶片種類不同時，發光晶片上的電極接點位置可能不同，基板上電極接電的位置也須相應調整，並相對應地以導線、焊錫、金球、銀膠、或其他具導電性之適當金屬或連接方式來連接發光晶片與基板。

其中，發光晶片的數量可為多個，各個發光晶片所發出光線的顏色或色溫相同或不同。

使用本發光裝置的手機中，以發光元件作為閃光燈，該閃光燈可以持續輸出或脈衝輸出，為手機使用者所欲觀測或拍照的物體補光，而光線感測器則可提供環境光或環境光照射至物體後被物體所反射出來的光之資訊，供手機或手機使用者決定閃光燈的亮度或色溫。

本新型的發光裝置可置於手機的正面或背面，如此無論以正 面或背面鏡頭拍照時都能夠藉由環境光的檢測來調整閃光燈的出光量與色溫、或設置白平衡、或兩者同時進行，藉以得到理想的照片。

使用本新型發光裝置的手機也可由使用者自行調整閃光燈的色溫，以達成自己所想要的白平衡，讓照片呈現出拍照者所想要的氛圍。

本實施例中，如第1、2A、2B圖所示，發光元件20還可包括波長轉換元件23，其位於發光晶片21上。

波長轉換元件23可直接或間接的覆蓋至少部分發光晶片21。波長轉換元件23能夠完全或部分吸收發光晶片所發出的光線，並轉換成至少一種與發光晶片所發出的光線不同波長的光。

其中，波長轉換元件23能夠部分吸收發光晶片21所發出的光線，並轉換成至少一種與發光晶片所發出的光線不同波長的光，波長轉換元件23所發出的光與發光晶片所發出的光混合後得到一混合光線。

本實施例中，波長轉換元件23包含至少一種可轉換波長的螢光粉或者是螢光粉與膠體、擴散劑的結合。本實施例中，波長轉換元件23可通過貼片、壓模或噴塗的方式形成，波長轉換元件23中至少一種螢光粉分佈可為均勻分佈或濃度差異分佈於膠體或膜片中。

本實施例的製程中，波長轉換元件23於噴塗時可以一遮罩(未示出)將光線感測器遮住，以避免光線感測器30遭波長轉換元件23遮蓋，或於貼附波長轉換元件、或以灌模法灌注波長轉換元件時，避免光線感測器遭波長轉換元件遮蓋。

波長轉換元件23於製程時，可將至少一種螢光粉實質集中分佈於晶片出光區域，於光線感測器區域實質上無分佈螢光粉，或分佈相 對少量之螢光粉，以避免影響光線感測器作用。

本實施例中，發光裝置還包括光反射元件，其位於基板10上，光反射元件包括反射部41，其至少部分的圍繞發光元件20設置，配置為能夠調整發光元件20發出的光的出光角度。該光反射元件可以完全或部分圍繞發光元件20及/或光線感測器30，光反射元件可以直接接觸發光元件20及/或光線感測器30，或與發光元件20及/或光線感測器30保持一適當距離。光反射元件材料可選自Al₂O₃、AlN、TiO₂、ZrO₂、Ta₂O₅、SiO₂、ZnO、環氧樹脂、矽樹脂以及金屬中的一種或多種。

本實施例中，如第1圖所示，光反射元件僅圍繞發光元件20的外周。

本實施例中，如第1圖所示，發光裝置還包括保護元件50，其與基板電連接，用以對發光元件提供過電流保護、過溫保護或過電壓保護。

其中，保護元件50可為靜電保護元件(ESD guard)、齊納二極體(Zener diode)、變阻器、穩壓二極體或TVS二極體，但不以此為限。

前述保護元件可依發光元件所選擇的晶片不同而調整，例如，如果發光元件採用倒裝式晶片，則使用可與倒裝式晶片搭配的穩壓二極體；如採用水平式晶片，則採用可與水平式晶片搭配的穩壓二極體。

因此，當將本新型的發光裝置應用於手機上時，發光元件可作為閃光燈，而光線感測器所檢測到的資料可作為手機控制該發光元件發光強度的依據，或作為控制該發光元件的驅動電流大小的依據，以獲得特定的強度、色溫或顏色的光線，並作為閃光燈為被攝物補光。

當將本新型的發光裝置應用於手機上、且發光元件作為手機的閃光燈時，光線感測器所檢測到的資料可傳送至手機的IC、微處理器、CPU、其他介面或其他程式，讓手機能夠以這些資訊作為決定曝光參數、白平衡、閃光燈參數、或其他調整的依據。閃光燈參數例如為：光線的強度、色溫(如色溫可調整時)，曝光參數如光圈、快門、感亮度等，其他調整如是否開啟高動態平衡(HDR,High Dynamic Range)、多幀疊加或多幀去雜訊等功能。

當將本新型的發光裝置應用於手機上、且發光元件作為手機的閃光燈時，手機能控制施加於發光元件上的電壓高低，來控制閃光燈光線的強度或色溫，或者是藉由控制通過發光元件的驅動電流的大小，來控制閃光燈光線的強度或色溫。例如，當發光元件採用單色溫LED發光元件，且其色溫為5000K左右或6500K左右時，此時手機可通過控制電路來改變施加於發光元件上電壓的高低，或改變通過發光元件的驅動電流的大小，則閃光燈所發出的光線的色溫將隨之改變。例如，將額定電壓降低或將驅動電流降低時，如LED晶片所發出的光源為藍光，此時藍光強度降低，該藍光被黃色波長轉換元件(如黃色螢光粉)所吸收之比率提高(或未被黃色螢光粉所吸收的藍光的比率降低)，故整體所發出的光中，黃光比例提高、藍光比例降低，此時閃光燈之色溫會降低，亦即閃光燈會變為較偏黃、較溫暖之色調，然而同時閃光燈所發出的光線強度也降低了。

當將本新型的發光裝置應用於手機上、且發光元件作為手機的閃光燈時，本新型亦可採用雙色溫LED發光元件，因此該LED發光元件所發出的光線為至少兩種色溫光線混合而得之光線，如由介於 2800K-4000K左右的暖色調光線與介於5000K-6500K左右的冷色調光線所混合而得的光線。雙色溫LED發光元件所能發出的光的色溫範圍較大，因此在環境光源不理想的情況下，手機能夠用雙色溫LED發光元件所發出來的光為被攝物補光，同樣地也以光線感測器所獲得的資料來決定LED發光元件所發出光的強度與色溫，並藉由光線感測器之資訊來曝光與調整白平衡。

在得到光線感測器所測得環境光的亮度與色溫，或被攝物所反射光線的亮度與色溫後，使用本新型的發光裝置的手機能夠：1.控制電壓或調配電流，以控制發光元件之亮度或色溫，以獲得所想要的閃光燈光線的色溫與亮度；或2.利用該資訊來調整或設置手機的白平衡；或3.前述1.與2.同時進行，如此即能使用單色溫閃光燈達成其他手機須使用雙色溫閃光燈才能達成的效果，如此即能降低成本。

如手機中並無光線感測器，此時手機於拍照時無法獲得拍照瞬間之環境光資訊或被攝物所反射光線之資訊，故其如搭配雙色溫閃光燈會較有機會獲得理想的照片。然而相較於單色溫閃光燈，如前所述，雙色溫閃光燈可能有硬體成本較高、開發時程較長、其曝光與白平衡的軟體在調教上較困難與該發費用較高等問題需要克服。因此，如手機採用本新型的發光裝置，因發光裝置中包含光線感測器，故即使採用單色光閃光燈，此時手機仍能夠藉由光線感測器的資訊來調整與設定白平衡，故仍能夠得到理想的照片。此時即能夠在採用單色光閃光燈的情形下，同時亦能夠得到理想的照片。

本實施例中，如第7圖所示，光線感測器可為色彩感測器(Color Light Sensor，CLS)，色彩傳感器具有感測區域，且所述感測區域包含下述感測區域中的至少一種以上：紅(R)、綠(G)、藍(B)、白(W)、紅外線(IR)以及紫外線(UV)感測區域；且每個感測區域之間設有擋光結構。

如第7圖所示，感測區域包含下述感測區域中的至少一種以上：紅(R)感測區域344、綠(G)感測區域345、藍(B)感測區域342、白(W)感測區域341、紅外線(IR)感測區域343以及紫外線(UV)感測區域(未示出)，即本實施例中，色彩感測器可以包含R感測區域344、G感測區域345、B感測區域342、W感測區域341、IR感測區域343和UV感測區域中的兩種或兩種以上。

其中，本實施例中，具體的，感測區域包含R感測區域344、G感測區域345、B感測區域342、W感測區域341和IR感測區域343，即色彩感測器為五合一(R、G、B、W、IR)的感測器，其中，本實施例中，感測區域具體包含多個R感測區域344、多個G感測區域345、多個B感測區域342、多個W感測區域341和多個IR感測區域343，第7圖中，感測區域包含四個R感測區域344、四個G感測區域345、四個B感測區域342、四個W感測區域341和四個IR感測區域343，其中，本實施例中，R感測區域344、G感測區域345、B感測區域342、W感測區域341和IR感測區域343分佈時，具體的，如第7圖所示，R感測區域344、G感測區域345、B感測區域342、W感測區域341和IR感測區域343以平行雙對稱方式組成感測矩陣，且感測矩陣中R感測區域344、G感測區域345、B感測區域342、W感測區域341相對IR感測區域343對稱分佈，即IR感測區 域343位於中央位置，R感測區域344、G感測區域345、B感測區域342、W感測區域341以雙對角線為對稱軸方式分別對稱位於IR感測區域343的兩側，本實施例中，上述五個感測區域採用上述感測矩陣的分佈，光感應力強，這樣色彩感測器可以達到全方位的感測目的，而且，五個感測區域使得色彩感測器可以感測五個波段，從而使得所偵測到的色彩一致性較佳。在一實施例中，以一種波段感測區域位於中央位置，其餘四種波段感測區域以雙對角線為對稱軸方式分別對稱位於中央位置的波段IR感測區域343的兩側。

其中，本實施例中，五個感測區域除了上述排列方式外，還可以採用：以R感測區域344、G感測區域345、B感測區域342、W感測區域341和IR感測區域343中的其中一個為圓心，其餘四個感測區域圍繞圓心呈對稱的放射狀分佈，例如可以以IR感測區域343為圓心，R感測區域344、G感測區域345、B感測區域342、W感測區域341圍繞IR感測區域343呈放射狀分佈，通過這樣的排布方式也可以起到全方位的感測目的。

其中，本實施例中，具體的，本實施例中，色彩感測器包括五個感測區域，每個感測區域可以感測其中一種波段，感測波段包含紅光、綠光、藍光、白光及紅外光，即色彩感測器感測的波段為五合一的感測波段，這樣使得色彩感測器所偵測到的彩色一致性較佳，這樣色彩感測器可以用於偵測環境光信號或環境光照射至物體後被物體所反射出來的光信號，對環境光的偵測更準確，其中，本實施例中提到的色彩感測器可以用於反射式感測或入射式感測。

其中，經過照度/色溫測量驗證得到：色彩感測器的色溫誤 差在400K以下(標準為500K)，照度誤差在5%，即色彩感測器可以有效過濾其他雜散光，可以獲取準確的色溫和照度。

同時，如第8圖所示，色彩感測器對各個光線進行感光時，感光度較高，這樣確保了色彩感測器對光線的感測準確性較好。

第二實施例

第4圖示出了本新型第二實施例的發光裝置的俯視圖，本實施例與第一實施例的主要區別在於：光反射元件還包括隔離部42，其至少部分的包圍光線感測器，且靠近發光元件。通過隔離部42其至少部分的包圍光線感測器，能夠更有效的隔離發光元件與光線感測器，進一步避免發光元件發出的光穿透光反射元件。

本實施例中，隔離部42與反射部41一體成型，且隔離部42完全包圍光線感測器30，反射部41完全包圍發光元件20。

第三實施例

第5圖示出了本新型第三實施例的發光裝置的俯視圖，本實施例與第二實施例的主要區別在於：隔離部42與反射部41為相互獨立的，二者分別包圍整個的光線感測器30和發光元件20。

光反射元件的形式不限於此，可根據製程而適當調整，也可不設置光反射元件，例如，第6圖示出的本新型第四實施例的發光裝置的俯視圖，該本實施例未設置光反射元件。

綜上所述，本新型的發光設備通過將光線感測器與發光元件整合於同一基板上，使得該基板的面積盡可能減小，能夠有助於實現手機在維持輕薄短小的體積的同時，又能擁有極為強大的功能與高效的運算能 力，並能夠讓電子設備的外觀更具有美感。

雖然已參照幾個典型實施例描述了本新型，但應當理解，所用的術語是說明和示例性、而非限制性的術語。由於本新型能夠以多種形式具體實施而不脫離新型的精神或實質，所以應當理解，上述實施例不限於任何前述的細節，而應在隨附申請專利範圍請求項所限定的精神和範圍內廣泛地解釋，因此落入申請專利範圍請求項或其等效範圍內的全部變化和改型都應為隨附申請專利範圍請求項所涵蓋。

Claims (26)

1. 一種發光裝置，包括基板、發光元件及光線感測器，發光元件和光線感測器集成於基板上，並分別與基板電連接，光線感測器能夠感測環境光或環境光照射至物體後被物體所反射出來的光，並將感測到的光的資料發送至基板。
2. 如請求項1所述的發光裝置，其中，該基板、發光元件及光線感測器均設有電性接點，發光元件的電性接點和光線感測器的電性接點分別與該基板的電性接點電連接相連，光線感測器上設有光線入口。
3. 如請求項1所述的發光裝置，其中，基板可為陶瓷基板、絕緣基板、PCB基板或金屬基板。
4. 如請求項1所述的發光裝置，其中，發光元件與光線感測器之間的間距為0.05mm至10mm。
5. 如請求項1所述的發光裝置，其中，基板的面積小於60平方毫米。
6. 如請求項1所述的發光裝置，其中，該基板的面積為發光元件的面積的5倍至50倍。
7. 如請求項1所述的發光裝置，其中，發光元件包括一個或多個發光晶片。
8. 如請求項7所述的發光裝置，其中，發光晶片可採用倒裝式晶片、垂直式晶片或水平式晶片。
9. 如請求項7所述的發光裝置，其中，發光晶片的數量為多個，各個發光晶片所發出光線的顏色或色溫相同或不同。
10. 如請求項7所述的發光裝置，其中，發光元件還包括波長轉換元件，其位於發光晶片上。
11. 如請求項10所述的發光裝置，其中，波長轉換元件直接或間接的覆蓋至少部分發光晶片。
12. 如請求項11所述的發光裝置，其中，波長轉換元件能夠完全或部分吸收發光晶片所發出的光線，並轉換成至少一種與發光晶片所發出的光線不同波長的光。
13. 如請求項12所述的發光裝置，其中，波長轉換元件能夠部分吸收發光晶片所發出的光線，並轉換成至少一種與發光晶片所發出的光線不同波長的光，波長轉換元件所發出的光與發光晶片所發出的光混合後得到一混合光線。
14. 如請求項10所述的發光裝置，其中，波長轉換元件包含至少一種可轉換波長的螢光粉。
15. 如請求項1所述的發光裝置，其中，發光裝置還包括光反射元件，其位於基板上，光反射元件包括反射部，其至少部分的圍繞發光元件設置，配置為能夠調整發光元件發出的光的出光角度。
16. 如請求項15所述的發光裝置，其中，光反射元件還包括隔離部，其至少部分的包圍光線感測器，且靠近發光元件。
17. 如請求項16所述的發光裝置，其中，隔離部與反射部一體成型，且隔離部完全包圍光線感測器，反射部完全包圍發光元件。
18. 如請求項1所述的發光裝置，其中，光反射元件材料選自Al₂O₃、AlN、TiO₂、ZrO₂、Ta₂O₅、SiO₂、ZnO、環氧樹脂、矽樹脂以及金屬中的一種或多種。
19. 如請求項1所述的發光裝置，其中，發光裝置還包括保護元件，其與基板電連接，用以對發光元件提供過電流保護、過溫保護或過電壓保護。
20. 如請求項19所述的發光裝置，其中，保護元件為靜電保護元件、齊納二極體、變阻器、穩壓二極體或TVS二極體。
21. 如請求項1所述的發光裝置，其中，光線感測器為色彩感測器，所述色 彩傳感器具有感測區域，且所述感測區域包含下述感測區域中的至少一種以上：紅(R)、綠(G)、藍(B)、白(W)、紅外線(IR)以及紫外線(UV)感測區域。
22. 如請求項21所述的發光裝置，其中，所述色彩感測器包含R感測區域、G感測區域、B感測區域、W感測區域和IR感測區域，所述R感測區域、所述G感測區域、所述B感測區域、所述W感測區域和所述IR感測區域以平行雙對稱方式組成感測矩陣，且所述感測矩陣中所述R感測區域、所述G感測區域、所述B感測區域、所述W感測區域相對所述IR感測區域對稱分佈，或者，所述R感測區域、所述G感測區域、所述B感測區域、所述W感測區域和所述IR感測區域中的其中一個為圓心，其餘四個感測區域圍繞所述圓心呈對稱的放射狀分佈。
23. 一種電子設備，其包括殼體和如請求項1至22中任一項所述的發光裝置，發光裝置位於殼體內，電子設備能夠控制發光裝置發光，光線感測器感測到的光的資料經由基板發送至電子設備的控制器。
24. 如請求項23所述的電子設備，其中，殼體設有一開孔，發光元件和光線感測器對應於所述開孔。
25. 如請求項24所述的電子設備，其中，殼體具有相對的正面和背面，開孔設置於正面或背面。
26. 如請求項23所述的電子設備，其中，電子設備具有拍攝功能，發光元件為閃光燈。