光发射器模块以及光学式编码器模块制造技术

一种光发射器模块以及光学式编码器模块，光发射器模块包括一电路板、一发光单元以及一光学透镜。该发光单元包括一载体、一发光晶粒以及一光学覆盖层。该载体设置于该电路板上。该发光晶粒设置于载体上。该光学覆盖层以模具成型并覆盖住该发光晶粒。该光学透镜以射出成型方式制作，包括一入光部、一出光部以及一支撑部。该入光部位于该光学透镜上靠近该发光单元的一侧，该出光部位于该光学透镜上远离该发光单元的一侧。该支撑部从该入光部朝该电路板方向延伸，并固定于该电路板上。本实用新型专利技术能够得到具有均匀光学性质以及高准直性的光发射器模块。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种光发射器模块以及光学式编码器模块，特别涉及一种可发射出准直光的光发射器模块以及光学式编码器模块。
技术介绍
现有的光发射器模块，是在发光源上以点胶方式设置光学覆盖层，并在光学覆盖层上方设置一透镜，使光束能够准直化。然而随着光发射器模块的小型化，传统的点胶方式因误差过大，故无法与透镜搭配使光束准直化。因此，如何改善传统的光发射器模块机构以克服前述问题点，始成为一重要课题。
技术实现思路
本专利技术的一目的是提供一种光发射器模块以及光学式编码器模块，以解决现有技术存在的问题。本专利技术提出一种光发射器模块，包括一电路板、一发光单兀以及一光学透镜。前述发光单元包括一载体、一发光晶粒以及一光学覆盖层。前述载体设置于前述电路板。前述发光晶粒设置于前述载体。前述光学覆盖层以模具成型并覆盖住前述发光晶粒。前述光学透镜以射出成型方式制作，包括一入光部、一出光部以及一支撑部。前述入光部位于该光学透镜上靠近前述发光单元的一侧，前述出光部位于该光学透镜上远离前述发光单元的一侦U。前述支撑部由前述入光部朝前述电路板方向延伸，其中前述支撑部固定于前述电路板上。于一实施例中，前述载体具有MCPCB、FR4、FR5或DBC型式的电路基板。于一实施例中，前述光学透镜还具有一保护部，位于出光部的周缘。于一实施例中，前述支撑部具有多个柱状体。于一实施例中，前述支撑部形成一环状结构。于一实施例中，前述支撑部形成有一开口。于一实施例中，前述光学覆盖层具有一出光面，其中前述出光面为平面或凸面。于一实施例中，前述发光单元还包括一反射结构，前述反射结构设置于前述载体上，且围绕前述发光晶粒。于一实施例中，前述光学覆盖层具有一出光面，前述出光面为平面、凹面、或凸面。于一实施例中，前述发光晶粒包括一晶粒基板、一发光层、一上电极以及一下电极。前述发光层设置于前述晶粒基板。前述上电极设置于前述发光层上，形成有一透光区。前述下电极连接前述晶粒基板与前述载体。于一实施例中，前述透光区的形状为圆形、椭圆形、方形或是多边形。于一实施例中，前述透光区的形状对称于一第一轴向与一第二轴向，且前述第一轴向垂直于前述第二轴向。于一实施例中，如述晶粒基板为娃基板、氣化招基板、铜基板或钥基板。于一实施例中，如述晶粒基板为监宝石基板、神化嫁基板或神化招嫁基板。本专利技术另提供一种光学式编码器模块，包括前述光学发射器模块，一编码移动件、一光感测器以及一外罩。前述编码移动件具有一光学遮罩。前述光感测器接收来自前述光发射器模块所发出且通过前述光学遮罩的光信号，并将所接收到的光信号转换为一电子信号。前述外罩支撑前述光发射器模块以及前述光感测器。于一实施例中，前述编码移动件为转盘式移动件或线性尺式移动件。本技术借由射出成型的光学透镜、模具成型的光学覆盖层以及发光晶粒的上电极的结构设计，可得到具有均匀光学性质以及高准直性的光发射器模块。附图说明图1A表不本专利技术一实施例的光发射器模块不意图；图1B表示本专利技术另一实施例的光发射器模块示意图；图2表示本专利技术一实施例的发光单元示意图；图3A表示本专利技术另一实施例的发光单元示意图；图3B表示本专利技术另一实施例的发光单元示意图；图3C表示本专利技术另一实施例的发光单元示意图；图4A表示发光晶粒沿图4B中X1-X2方向的剖面视图；图4B表不本专利技术一实施例的发光晶粒俯视图；图4C表不于另一实施例的发光晶粒俯视图；图4D表不于另一实施例的发光晶粒俯视图；图4E表不于另一实施例的发光晶粒俯视图；图5A表不本专利技术另一实施例的发光晶粒俯视图；图5B表不本专利技术另一实施例的发光晶粒俯视图；图6A表不本专利技术一实施例的光学透镜不意图；图6B表不本专利技术另一实施例的光学透镜不意图；图6C表不本专利技术另一实施例的光学透镜不意图；以及图7表示本专利技术一实施例的光学式编码器模块示意图。其中，附图标记说明如下第一轴向Dl第二轴向D2光束L、L'光发射器模块10电路板20发光单元30载体40反射结构41光学覆盖层50出光面51、51a、51b、51c、51d发光晶粒60上电极61、61a发光层62晶粒基板63下电极64透光区65、65a、65b、65c光学透镜70入光部71出光部72支撑部73、73a、73b保护部74光学式编码器模块80编码移动件81光感测器82外罩8具体实施方式首先请参照本技术图1A，本专利技术一实施例的光发射器模块10包含有一电路板20、一发光单兀30以及一光学透镜70。发光单兀30包括有一载体40、一光学覆盖层50以及一发光晶粒60，发光晶粒60设置于载体40上，并且被光学覆盖层50所覆盖。在此实施例中，载体40的材质可具有氧化铝(Al2O3)、氮化铝(AlN)、碳化硅(SiC)、硅(Si)、铜或招，或是具有 MCPCB (Metal-core Printed Circuit Board)、FR4、FR5、DBC (Direct BondCopper)等型式的电路基板。光学透镜70形成有入光部71、出光部72以及支撑部73，其中支撑部73固定在电路板20上，且入光部71、出光部72以及支撑部73可借由射出成型的方式制作。在图1A中,光学透镜70的材质可具有聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate, PMMA)或玻璃。以模具成型的光学覆盖层50与射出成型的光学透镜70，可使发光单元30所射出的光束L的角度偏差值小于5°以内，以得到具有高准直性的光束L。图1B的光学透镜70更具有一保护部74，位于出光部72的周缘。保护部74的高度略高于出光部72的顶点。保护部74可减少出光部72的刮伤或损伤，并在光发射器模块10操作时，阻挡外部的脏污沾附于出光部72。请参照本技术图2,前述光学覆盖层50的出光面51a也可为一平面。如图3A至图3C所不,载体40上方可设置有反射结构41,该反射结构41围绕发光晶粒60，且在内侧形成有可反光的斜面，如此可使得发光晶粒60从侧向射出的光也能被反射并向上射出，以提升光束L的强度。应了解的是，前述光学覆盖层50的出光面除了可为51b所示的凸面、51c所示的平面等形状的外(图3A、图3B)，更可以形成一凹面(如图3c的 51d)。接着请参照图4A，在本专利技术一实施例的发光晶粒60当中，上电极61设置于发光层62上，发光层62设置于晶粒基板63上，下电极64则设置于晶粒基板63下方并连接载体40。在此实施例中，晶粒基板63可为不透光基板，例如硅(Silicon)基板、氮化铝(AlN)基板、铜(Copper)基板或钥(Molybdenum)基板。于另一实施例当中，晶粒基板63也可为透光基板，例如蓝宝石(Sapphire)基板、砷化镓(GaAs)基板或砷化铝镓(AlGaAs)基板。如图4A及图4B所示，上电极61中央形成有一中空的圆形透光区65。然而，如图4C至图4E所示，前述透光区65也可为方形、椭圆形、或是多边形(分别如65a、65b及65c所示)，只要该透光区65的形状对称于第一轴向Dl或第二轴向D2即可。本实施例借由设置上电极61并形成中空的透光区65，可使光束L从形状对称的透光区65穿出，并使光束L的均匀性能够提高。然而，上电极61也可具有其他不同形状，如图5A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光发射器模块，其特征在于，包括：一电路板；一发光单元，包括：一载体，设置于该电路板；一发光晶粒，设置于该载体；以及一光学覆盖层，以模具成型并覆盖住该发光晶粒；以及一光学透镜，以射出成型方式制作，包括：一入光部，位于该光学透镜上靠近该发光单元的一侧；一出光部，位于该光学透镜上远离该发光单元的一侧；以及一支撑部，由该入光部朝该电路板方向延伸，其中该支撑部固定于该电路板上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王宏洲，陈绍尤，蔡淑惠，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：