[发明专利]发光装置及其光学投影模组

说明书

本发明提出一种光学投影模组，由发光装置及光学器件组成。发光装置包括：底座，用于支撑及散热，所述底座相对立的两个表面分别有凹槽与凸起；光源，用于发射光束，所述光源安装在所述底座的凹槽中；电路板，用于控制光源发光，所述电路板设置有通孔；所述底座通过凸起安装到所述电路板的通孔中。本发明提出的光学投影模组具有高散热、高稳定性，且体积小可以被集成到微型计算设备中。

技术领域

本发明涉及电子及光学元器件制造领域，尤其涉及一种发光装置及其光学投影模组。

背景技术

深度相机可以获取目标的深度信息借此实现3D扫描、场景建模、手势交互，与目前被广泛使用的RGB相机相比，深度相机正逐步受到各行各业的重视。例如利用深度相机与电视、电脑等结合可以实现体感游戏以达到游戏健身二合一的效果。另外，谷歌的tango项目致力于将深度相机带入移动设备，如平板、手机，以此带来完全颠覆的使用体验，比如可以实现非常真实的AR游戏体验，可以使用其进行室内地图创建、导航等功能。

深度相机中的核心部件是光学投影模组，随着应用的不断扩展，光学投影模组将向越来越小的体积以及越来越高的性能上不断进化。一般地，光学投影模组组由电路板、光源以及光学器件等部件组成，目前晶圆级大小的垂直腔面发射激光器（VCSEL）阵列光源使得光学投影模组的体积可以减小到被嵌入到手机等微型电子设备中。一般地，将VSCEL制作在半导体衬底上，并将半导体衬底与柔性电路板（FPC）进行连接，为了解决散热问题，还可以引入半导体致冷器（TEC）。TEC可以很好的对光源发热进行控制，但由于本身的功耗较高，且占用较大的体积，使得这种形式的光学投影模组的体积以及功耗仍不理想。

除了深度相机中的光学投影模组，在其他的芯片与电路板结合的领域，也同样面临着体积与散热的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中芯片与电路板结合时的体积与散热的问题，提出一种发光装置及其光学投影模组，能够同时兼顾体积与散热的问题。

本发明提供一种发光装置，包括：底座，用于支撑及散热，所述底座相对立的两个表面分别有凹槽与凸起；光源，用于发射光束，所述光源安装在所述底座的凹槽中；电路板，用于控制光源发光，所述电路板设置有通孔；所述底座通过凸起安装到所述电路板的通孔中。

在一些实施方案中，所述底座包括陶瓷基底，所述陶瓷基底开有通孔，以使得所述电路板与所述光源电连接。

在一些实施方案中，所述光源包括VCSEL阵列光源, 所述VCSEL阵列光源包括半导体基底以及VCSEL光源，所述VCSEL光源以不规则图案排列在所述半导体基底上。

在一些实施方案中，所述电路板包括柔性电路板、印制电路板以及软硬结合电路板的一种或组合。

本发明还提供一种用于制造发光装置的方法，包括提供底座，所述底座用于支撑及散热，所述底座相对立的两个表面分别有凹槽与凸起；将光源安装在所述底座的凹槽中，所述光源用于发射光束；提供电路板，所述电路板用于控制光源发光且设置有通孔；将所述底座通过凸起安装到所述电路板的通孔中。

在一些实施方案中，所述底座包括陶瓷基底。

本发明还提供一种光学投影模组，包括如上所述的发光装置，用于发射光束；光学器件，包括：透镜，用于接收及准直所述光束；衍射光学元件，用于将所述光束经扩束后形成固定的光束图案并向外发射；镜筒，用于固定所述透镜及所述衍射光学元件，且与所述发光装置连接。

在一些实施方案中，所述透镜包括微透镜阵列。

与现有技术相比，本发明的有益效果有：