專利名稱：導光組件及具有該導光組件的感測模塊的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種感測模塊，尤其涉及該感測模塊中導光組件的結構。
背景技術：
配合參閱圖7，為現有技術的導光組件之剖視圖。該導光組件50是貫設于一電子 裝置(如顯示裝置)之殼體，用以將外界光線引導至該電子裝置內部之一光感測組件，使 該電子裝置對應外部光線之光強度而達到自動地調整參數(如屏幕亮度)的功能。該導光組件50包含有一第一端面52、一第二端面M及一側壁56，該第一端面52 用以接收一光源，該第二端面M是相對于該第一端面52，且該第二端面M具有復數之鋸 齒狀凹槽，且該些具鋸齒狀凹槽布設于整個第二端面54，該側壁56是連接于該第一端面52 與該第二端面M之邊緣。該導光組件50由該第一端面52接收光線，并將該光線引導至該 第二端面54，并由該些鋸齒狀凹槽將光線折射以出光。然而，由于該導光組件50之第二端面M具有鋸齒狀凹槽，使得該導光組件50與 該電子裝置之殼體鄰接處產生視覺暗點，進而影響使用者在外部觀看該電子裝置之美觀 度；并且，由于該些鋸齒狀凹槽是布設于整個第二端面，使得入射于該導光組件50之光線 分散的由該第二端面出射，該分散之出射光將影響該感測單元之感測效果，進而導致該顯 示單元無法有效地調整其屏幕亮度。
發明內容
本發明需要解決的技術問題是提供了一種導光組件，旨在解決上述的問題；本發明還提供了采用上述導光組件的感測模塊。為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的本發明的導光組件包括一承載部；一中介部；所述的中介部是由該承載部外徑 漸縮地向下延伸；一出光部；所述的出光部位于該中介部的底緣；本發明的感測模塊包括一導光組件；所述的導光組件包括一承載部；一中介 部；所述的中介部是由該承載部外徑漸縮地向下延伸；一出光部；所述的出光部位于該中 介部的底緣；及一光感測單元；所述的光感測單元的光學耦接于該導光組件且面對于該出 光部。與現有技術相比，本發明的有益效果是有效地避免視覺暗點的產生以及出光集 中。
圖1為本發明第一實施例之導光組件之立體圖。圖2為本發明第一實施例之導光組件之剖視圖。圖3A-3C為本發明之光學微結構之局部放大圖。圖4為本發明第二實施例之導光組件之立體圖。
圖5為本發明第二實施例之導光組件之剖視圖。圖6a為本發明之第一實施例之感測模塊之剖視圖。圖6b為本發明之第二實施例之感測模塊之剖視圖。圖7為現有技術中導光組件之剖視圖。
具體實施例方式下面結合附圖與具體實施方式
對本發明作進一步詳細描述本發明之一目的在于提供一種可有效地避免視覺暗點產生之導光組件。為達上述目的，本發明提供一種導光組件，該導光組件包含一承載部、一中介部及 一出光部，該中介部是由該承載部外徑漸縮地向下延伸，該出光部位于該中介部的底緣。根據本發明之一具體實施例，其中該中介部是呈圓弧狀的由該承載部外徑漸縮地 向下延伸。根據本發明之一具體實施例，其中該中介部是呈截頭圓錐狀或截頭角錐狀之其中 之一的由該承載部外徑漸縮地向下延伸。根據本發明之一具體實施例，其中該出光部設置有至少一光學微結構。根據本發明之一具體實施例，其中該光學微結構為V形溝槽、U弧形溝槽、角錐結 構或圓錐結構之其中一種形態。根據本發明之一具體實施例，其中該承載部是為一板體或一圓柱體。根據本發明之一具體實施例，其中該導光組件是為聚甲基丙烯酸甲脂、合成樹脂、 丙烯、聚碳酸酯、聚酯、聚烯烴、玻璃或其它透光材質制成。另外，本發明更提供一種感測模塊，該感測模塊包含一導光組件及一光感測單元。 該導光組件包含一承載部、一中介部及一出光部，該中介部系由該承載部外徑漸縮地向下 延伸，該出光部位于該中介部的底緣。該光感測單元是光學耦接于該導光組件且面對于該 出光部。根據本發明之一具體實施例，其中該中介部是呈圓弧狀的由該承載部外徑漸縮地 向下延伸。根據本發明之一具體實施例，其中該中介部是呈截頭圓錐狀或截頭角錐狀之其中 之一的由該承載部外徑漸縮地向下延伸。根據本發明之一具體實施例，其中該出光部設置有至少一光學微結構。根據本發明之一具體實施例，其中該光學微結構為V形溝槽、角錐結構、圓錐結 構、圓柱結構、U形溝槽及角柱結構之其中一種形態。根據本發明之一具體實施例，其中該承載部是為一板體或一圓柱體。根據本發明之一具體實施例，其中該導光組件是為聚甲基丙烯酸甲脂、合成樹脂、 丙烯、聚碳酸酯、聚酯、聚烯烴、玻璃或其它透光材質制成。根據本發明之一具體實施例，其中該光感測單元為電荷耦合組件、互補性氧化物 半導體或其它具有光電轉換特性的組件。本發明之導光組件是透過連接于承載部與該出光部之間之該中介部，以有效地避 免如先前技術所述之視覺暗點的產生；此外，該出光部之該些光學微結構有效地避免入射 光于接口產生全反射，使大部分入射于該導光組件之入射光得以穿透該出光部，并由該中介部以將入射于該導光組件之光線集中的由該出光部出光，以改善現有技術所述之導光組 件出光不集中的問題。配合參閱圖1與圖2，分別為本發明第一實施例之導光組件之立體圖與剖視圖。該 導光組件10包含一承載部12、一中介部14及一出光部16。該承載部12系為一板體，且于本實施例中，該承載部12為一矩形板體。該中介部14是由該承載部12斜向地向下且向內延伸，于本實施例中，該中介部14 是呈圓弧狀地由該承載部12外徑漸縮地向下延伸；另外，該中介部14是可以呈截頭圓錐狀 的由該承載部12外徑漸縮地向下延伸，或者該中介部14呈截頭角錐狀的由該承載部12外 徑漸縮地向下延伸。該出光部16是位于該中介部14之底緣并鄰接于該中介部14，且該出光部16設置 有至少一光學微結構。該光學微結構是可以有效地避免入射于該導光組件10之光線于該 出光部16出射時，因接口折射率的所造成之全反射作用，而使得大部分入射于該導光組件 10的光線能穿透該出光部16 ；其中該光學微結構是可以為V形溝槽、角錐結構、圓錐結構、 圓柱結構、U形溝槽及角柱結構之其中一種形態，如圖3A-3C所示，分別為圓錐結構、圓柱結 構及U形溝槽之光學微結構。該出光部16之光學微結構可在射出成型時即以形成，又或者 該光學微結構是額外利用模具壓制成形。透過該設置于承載部12與出光部16之間之該中介部14，可以有效地避免如現有 技術所述之視覺暗點的產生，并由該出光部16提供一具有較佳的聚光能力之光線出射。該導光組件10是使用為聚甲基丙烯酸甲脂(Polymethylmethacrylate， PMMA)、合成樹脂、丙烯(acryl)、聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)、聚酯(Polyethylene terephthalate,PET)、聚烯烴(Polyolefines)、玻璃或其它透光材質，并以射出成型、蝕刻、 熱壓成型或裁切再行加工等方式制作而成。在實際應用時，上述之導光組件10是可與一光感測單元30搭配形成一感測模塊， 如圖6a所示，供設置于照明、顯示等領域之電子裝置，以供感測光線。配合參閱圖6a，為本發明第一實施例之感測模塊之剖視圖。該光感測單元30光 學耦接(optical coupling)于該導光組件10且該光感測單元30之感測區(圖未示)是 面對該出光部16，以接收由該出光部16出射之光線，其中該光感測單元30可以為電荷耦 合組件(Charge Couple Device，CCD)、互補性氧化物半導體(Complementary Metal-Oxide Semiconductor, CMOS)或其它具有光電轉換特性的組件。當一光線投射至裝設有該感測模塊之電子裝置時，該承載部12是接收該光線并 將該光線引導至該中介部14與該出光部16，該中介部14是將光線折射至該出光部16，該 出光部16設置之至少一光學微結構系將光線折射并集中出光地傳遞至該光傳感器30，供 該電子裝置對應光線之光強度以調整其內部參數。配合參閱圖4與圖5，分別為本發明第二實施例之導光組件之立體圖與剖視圖。該 導光組件20包含包含一承載部22、一中介部M及一出光部26。在本實施例中，該承載部22為一圓形柱體，另外該承載部22亦可以為角柱體。該中介部M是由該承載部22斜向地向下且向內延伸，在本實施例中，該中介部M 是呈圓弧狀地由該承載部22外徑漸縮地向下延伸，并與該出光部沈相鄰接。另外，該中介 部M是可以呈截頭圓錐狀的由該承載部22外徑漸縮地向下延伸，或者該中介部M可以呈截頭角錐狀的由該承載部22外徑漸縮地向下延伸。該出光部沈位于該中介部M的底緣，并且該出光部M是設置至少一光學微結 構，該光學微結構可有效地避免入射于該導光組件20之光線于該出光部沈出射時，因接口 折射率的所造成之全反射作用，而使得大部分入射于該導光組件20的光線能穿透該出光 部沈。其中該光學微結構是可以為V形溝槽、角錐結構、圓錐結構、圓柱結構、U形溝槽及角 柱結構之其中一種形態。且該出光部沈之光學微結構可于射出成型時即以形成，又或者該 光學微結構是額外利用模具壓制成形。在實際應用時，上述之導光組件20是可與一光感測單元30搭配形成一感測模塊， 如圖6b所示，供設置于照明、顯示等領域之電子裝置，以供感測光線。配合參閱圖6b為本發明第二實施例之感測模塊之剖視圖。該光感測單元30光學 耦接于該導光組件20且該光感測單元30之感測區(圖未示)是面對該出光部26，以接收 由該出光部M出射之光線，其中該光感測單元30可以為電荷耦合組件、互補性氧化物半導 體或其它具有光電轉換特性的組件。當一光線投射至裝設有該感測模塊之電子裝置時，該承載部22是接收該光線并 將該光線引導至該中介部M與該出光部沈，該中介部M是將光線折射至該出光部沈，該 出光部沈設置之至少一光學微結構系將光線折射并集中出光地傳遞至該光傳感器30，供 該電子裝置對應光線之光強度以調整其內部參數。綜合以上所述，本發明之導光組件系透過連接于承載部與該出光部之間之該中介 部，以有效地避免如現有技術所述之視覺暗點的產生；并且，該中介部以具有輔助的將入射 于該導光組件之光線集中的由該出光部出光的功能，以改善現有技術之導光組件出光不集 中的問題。此外，該出光部之該光學微結構有效地避免入射光于接口產生全反射，使大部分 入射于該導光組件之入射光得以穿透該出光部，以改善出光不集中的問題。然以上所述，僅為本發明之較佳實施例，當不能限定本發明實施之范圍，即凡依本 發明申請專利范圍所作之均等變化與修飾等，皆應仍屬本發明所附的權利要求的保護范疇 內。
權利要求
1.一種導光組件，其特征在于包括一承載部；一中介部；所述的中介部是由該承載部 外徑漸縮地向下延伸；一出光部；所述的出光部位于該中介部的底緣。
2.根據權利要求1所述的導光組件，其特征在于該中介部是呈圓弧狀的由該承載部 外徑漸縮地向下延伸。
3.根據權利要求1所述的導光組件，其特征在于該中介部是呈截頭圓錐狀或截頭角 錐狀之其中之一的由該承載部外徑漸縮地向下延伸。
4.根據權利要求1所述的導光組件，其特征在于該出光部設置有至少一光學微結構。
5.根據權利要求4所述的導光組件，其特征在于該光學微結構為V形溝槽、角錐結 構、圓錐結構、圓柱結構、U形溝槽及角柱結構之其中一種形態。
6.根據權利要求1所述的導光組件，其特征在于該承載部是為一板體或一圓柱體。
7.—種感測模塊，其特征在于包括一導光組件；所述的導光組件包括一承載部； 一中介部；所述的中介部是由該承載部外徑漸縮地向下延伸；一出光部；所述的出光部位 于該中介部的底緣；及一光感測單元；所述的光感測單元的光學耦接于該導光組件且面對 于該出光部。
8.根據權利要求7所述的感測模塊，其特征在于該中介部是呈圓弧狀的由該承載部 外徑漸縮地向下延伸。
9.根據權利要求7所述的感測模塊，其特征在于該中介部是呈截頭圓錐狀或截頭角 錐狀之其中之一的由該承載部外徑漸縮地向下延伸。
10.根據權利要求7所述的感測模塊，其特征在于該出光部設置有至少一光學微結構。
11.根據權利要求10所述的感測模塊，其特征在于該光學微結構為V形溝槽、角錐結 構、圓錐結構、圓柱結構、U形溝槽及角柱結構之其中一種形態。
12.根據權利要求7所述的感測模塊，其特征在于該承載部是為一板體或一圓柱體。
13.根據權利要求7所述的感測模塊，其特征在于該光感測單元為具有光電轉換特性 的組件。
14.根據權利要求13所述的感測模塊，其特征在于所述的具有光電轉換特性的組件 為電荷耦合組件或者互補性氧化物半導體。
全文摘要
本發明涉及一種導光組件及具有該導光組件的感測模塊，本發明的導光組件包括一承載部；一中介部；所述的中介部是由該承載部外徑漸縮地向下延伸；一出光部；所述的出光部位于該中介部的底緣；本發明的感測模塊包括一導光組件；所述的導光組件包括一承載部；一中介部；所述的中介部是由該承載部外徑漸縮地向下延伸；一出光部；所述的出光部位于該中介部的底緣；及一光感測單元；所述的光感測單元的光學耦接于該導光組件且面對于該出光部；本發明的有益效果是有效地避免視覺暗點的產生以及出光集中。
文檔編號G02B5/04GK102081185SQ201010564610
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月29日 優先權日2010年11月29日
發明者林芳 申請人:蘇州向隆塑膠有限公司