封裝100”可以包括配置成其中形成有向上開口的凹槽單元111的封裝主體110,安裝在凹槽單元111的底部表面112上且與外部電連接的光檢測設(shè)備120,以及安裝于在底部表面112的周邊上具有傾斜表面的凹槽單元111的內(nèi)表面上且與外部電連接的發(fā)光二極管(LED) 130。
[0170]封裝主體110用于支撐元件,諸如光檢測設(shè)備120和LED 130。
[0171]向上開口的凹槽單元111形成于封裝主體110中。凹槽單元111的底部表面112 (即最下端的底部表面)可以具有平坦的表面。另外,形成于底部表面112的周邊上的凹槽單元111的內(nèi)表面由傾斜表面形成。
[0172]光檢測設(shè)備120安裝在凹槽單元111的底部表面112上。光檢測設(shè)備120可以例如是UV光檢測設(shè)備。UV光檢測設(shè)備可以例如利用AlGaN以肖特基型制造方法來制造。該制造方法關(guān)于上述示例性實施例得到了更詳細(xì)的描述。同樣,通過在約550°C的溫度下供應(yīng)Ga源和NH3氣體在置于金屬有機氣相外延(MOVPE)反應(yīng)腔中的藍(lán)寶石襯底上生長GaN低溫緩沖層。另外,通過將溫度提升至約1100°C來生長GaN高溫層。為了防止開裂,在約1100°C的溫度下在生長的GaN高溫層上生長高溫AlN層。在生長的AlN層上生長AlGaN層以作為光吸收層。諸如N1、Pt、ITO, Pd、Au或W的金屬沉積在所生長的由AlGaN形成的光吸收層上,使得該光吸收層具有肖特基特性。隨后,可以通過形成電極層來制造UV光檢測設(shè)備。
[0173]這種光檢測設(shè)備及其制造方法只是示例。本實施例的光檢測設(shè)備120可以是通過吸收光而從中產(chǎn)生電流的各種光檢測設(shè)備。
[0174]光檢測設(shè)備120吸收光,因此電流流過光檢測設(shè)備120。通過檢測電流信號來測量光量。
[0175]可以在凹槽單元111的底部表面112中形成內(nèi)部電極115,以便由光檢測設(shè)備120產(chǎn)生的電流信號能夠從外部進(jìn)行傳輸。光檢測設(shè)備120可以通過接合線116連接內(nèi)部電極115。另外,內(nèi)部電極115可以電連接形成于封裝主體110中的外部電極117,因此內(nèi)部電極115暴露在封裝主體110外部。
[0176]在其上安裝了光檢測設(shè)備120的底部表面112的周邊上將LED 130安裝于凹槽單元111的內(nèi)表面上。LED 130可以例如是紫外(UV)LED。在這種情況下,從UV LED發(fā)出的UV光可以被用于滅菌、消毒和凈化。
[0177]LED130不限于UV LED,可以是具有發(fā)光功能的各種LED。
[0178]如果LED 130是UV LED,光檢測設(shè)備120可以是與UV LED—致的UV光檢測設(shè)備。另外,光檢測封裝100”包括UV光檢測設(shè)備和UV LED,因此UV光檢測設(shè)備能夠吸收由UVLED發(fā)出的UV。UV光檢測設(shè)備和UV LED是否正常工作可以通過監(jiān)視過程來相互檢查,這將在下面詳細(xì)描述。
[0179]LED 130可以安裝在封裝主體110的傾斜表面上。在本示例性實施例中,光檢測設(shè)備120安裝在底部表面112上。凹槽單元111的內(nèi)表面(即底部表面112的周邊)可以包括將LED130安裝于其上的第一傾斜表面113。將LED130安裝于上述傾斜表面上的原因包括凹槽單元111內(nèi)合適的排列結(jié)構(gòu)。理由之一是監(jiān)視在與光檢測設(shè)備120的關(guān)系中LED130是否正常工作。
[0180]凹槽單元111的內(nèi)表面可以進(jìn)一步包括第二傾斜表面114。第二傾斜表面114是凹槽單元111的形成于第一傾斜表面113外側(cè)上的內(nèi)表面。如果第一傾斜表面113形成為具有平緩坡度,則考慮到對于光檢測設(shè)備120的光吸收方向、來自LED 130的光輻射方向、以及光量的集中,第二傾斜表面114可以具有比第一傾斜表面113更大的傾斜角度。
[0181]內(nèi)部電極115可以形成于凹槽單元111的內(nèi)表面中,以便LED 130與外部電連接。LED 130和內(nèi)部電極115可以通過接合線116耦聯(lián),與LED 130連接的內(nèi)部電極115可以與形成于封裝主體110中的外部電極117連接。
[0182]本示例性實施例可以進(jìn)一步包括封裝蓋140,其與封裝主體110結(jié)合且配置成封蓋凹槽單元111的開放頂部。
[0183]封裝蓋140能夠起到保護(hù)包含于凹槽單元111中的上述元件不受外部環(huán)境影響的作用。封裝蓋140可以由例如石英玻璃板形成,以便光線的吸收或消散變得平滑。封裝蓋140可以利用各種方法與封裝主體110結(jié)合,諸如將封裝蓋140的邊緣部粘結(jié)到凹槽單元111的上部的方法。
[0184]根據(jù)本示例性實施例的光檢測封裝100”具有多個用途,諸如源于上述結(jié)構(gòu)特性的光檢測功能和發(fā)光功能(例如用于發(fā)光以進(jìn)行滅菌)。另外,光檢測封裝100”可以監(jiān)視光檢測設(shè)備120和LED 130是否正常工作。下面將對其進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
[0185]光檢測設(shè)備120通過吸收外部光來測量光量。此時,有必要檢查光檢測設(shè)備120是否工作正常,也就是說,所測量的光量是否準(zhǔn)確。
[0186]根據(jù)本示例性實施例的光檢測封裝100”可以在光檢測設(shè)備120測量外部光量之前測量安裝于光檢測設(shè)備120的周邊上的LED 130發(fā)出的光量,并且通過將該測量值與原始輸入值進(jìn)行比較來檢查該測量值是否落在預(yù)定正常范圍內(nèi)。作為比較結(jié)果,如果該測量值被發(fā)現(xiàn)落在預(yù)定正常范圍內(nèi),則可以判定光檢測設(shè)備120工作正常,由光檢測設(shè)備120測量的外部光量的測量值是可靠的。
[0187]如前所述,LED 130安裝在包含于凹槽單元111的內(nèi)表面中的第一傾斜表面113上,因此光檢測設(shè)備120能夠容易地吸收由LED 130發(fā)出的光,換言之,由LED 130發(fā)出的足夠數(shù)量的光被引向光檢測設(shè)備120。第一傾斜表面113的傾斜角‘a(chǎn)’超過0°,并且可以是50°或更小,因此LED 130被輕易地安裝在第一傾斜表面113上。
[0188]如果LED 130未正常工作,例如LED 130發(fā)出比原始光量小的光量,則可以判定光檢測設(shè)備120和LED 130之一工作不正常。為了更準(zhǔn)確地判斷光檢測設(shè)備120和LED 130中哪一個工作不正常,本示例性實施例可以包括多個LED 130。
[0189]多個LED 130被安裝在包含于凹槽單元111的內(nèi)表面中的第一傾斜表面113上。如圖所示,該多個LED 130可以在圍繞置于底部表面112上的光檢測設(shè)備120的同心圓上等間隔地彼此間隔開。如果該多個LED 130被安裝在第一傾斜表面113上,則該多個LED130不必一定要等間隔地彼此間隔開,且包含于凹槽單元111的內(nèi)表面中的第一傾斜表面113不必一定要在底部表面112的周邊上的圓周上等間隔地彼此間隔開。
[0190]根據(jù)本示例性實施例,如果如上所述那樣包括多個LED 130,則可以更準(zhǔn)確地檢查LED 130和光檢測設(shè)備120是否工作正常。
[0191]更具體地,可以以一個接一個的方式順序驅(qū)動該多個LED 130或者順序驅(qū)動該多個LED 130的可能組合中的兩個或多個,用光檢測設(shè)備120測量由該特定LED 130或該兩個或多個組發(fā)出的光量,并且將測量的光量與原始輸入值作比較的方式檢查特定LED 130或者LED 130的特定的組是否工作正常。另外,如果各個LED 130的測量值或者各個組的測量值相對于原始輸入值超出正常范圍,則可以判定該光檢測設(shè)備120工作不正常。
[0192]盡管未示出,但本示例性實施例可以進(jìn)一步包括信號處理單元,其用于處理所測量的光量值、測量的光量值與原始輸入值的比較和判斷、以及相應(yīng)的處理。
[0193]下面參照圖14詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的包括光檢測封裝的便攜設(shè)備。本示例性實施例中包含的封裝可以是光檢測封裝100、100’或100”。在圖14中,本示例性實施例中包含的封裝的元件被賦予與根據(jù)第四示例性實施例的光檢測封裝100”中的元件相同的附圖標(biāo)記,且省略對它們的詳細(xì)描述。
[0194]圖14是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的包括光檢測封裝的便攜設(shè)備的透視圖。
[0195]根據(jù)本示例性實施例的便攜設(shè)備901可以包括主體單元910,安裝在主體單元910上的封裝100”,以及形成于主體單元910中且配置成顯示與光檢測設(shè)備120或LED 130的操作有關(guān)的信息的顯示單元920。
[0196]主體單元910起到支撐設(shè)于主體單元910中的元件(諸如封裝100”和顯示單元920)的作用。盡管未示出,但是信號處理單元可以嵌在主體單元910中,且一些部件(諸如電源單元)可以包含在主體單元910中。
[0197]如圖14所示,示出了具有矩形平行六面體形狀的主體單元910,但是主體單元910不限于該矩形平行六面體的形狀。主體單元910可以具有考慮了便攜方便這種因素的各種其他形狀。
[0198]封裝100”安裝在主體單元910上。例如,如圖14中所示,封裝100”可以被埋在主體單元910的頂部處。盡管未示出,封裝100”可以以埋設(shè)或突出的方式安裝在各種位置上,諸如主體單元910的前表面、后表面、左側(cè)、右側(cè)或者底部表面。
[0199]封裝100”的凹槽單元111的開放頂部方向,即,為封裝蓋(140)側(cè)上的一部分的、沿光吸收或發(fā)射方向的表面,在封裝100”已安裝在主體單元910上的狀態(tài)下暴露在外。本示例性實施例可以進(jìn)一步包括主體單元蓋930,其與主體單元910結(jié)合且配置成打開或封蓋封裝100”的暴露部分。
[0200]主體單元蓋930可以起到保護(hù)封裝100”不受外部環(huán)境影響的作用。
[0201]另外,主體單元蓋930可以參與包含于封裝100”中的光檢測設(shè)備120和LED 130之間的相互監(jiān)視過程。用于實施光的全反射的材料層(未示出)可以形成于主體單元蓋930的一個表面中,所述一個表面面對封裝100”的暴露在外的部分。包括例如Al材料的該材料層可以利用各種方法涂覆在主體單元蓋930的一個表面上。
[0202]如果材料層如上述那樣形成在主體單元蓋930的一個表面上,則LED130發(fā)出的光可以從該材料層被反射,并且輕易地被引向光檢測設(shè)備120。相應(yīng)地,盡管其上安裝有LED130的第一傾斜表面113因考慮到安裝方便而具有平緩傾斜表面,但是光檢測設(shè)備120可以通過該材料層上對光的反射來吸收測量所必需的足夠光量。
[0203]顯示單元920用于在外部顯示與封裝100”的操作有關(guān)的信息,即與光檢測設(shè)備120或LED 130的操作有關(guān)的信息。
[0204]更具體地,信號處理單元可以通過將從光檢測設(shè)備120接收到的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號而獲得有關(guān)光量的信息,例如諸如UV指數(shù)的UV信息。這種信息可以被顯示在顯示單元920上。此時,與光量相關(guān)信息對應(yīng)的補充信息也可以被顯示。例如,如果顯示UV指數(shù),則也可以顯示諸如與UV指數(shù)對應(yīng)的警報或措施的信息。
[0205]另外,如果LED 130例如為UV LED,且利用LED 130進(jìn)行了滅菌、凈化或消毒,則可以在顯示單元920上顯示有關(guān)提醒人體不要暴露于UV LED發(fā)出的紫外光之下的內(nèi)容或者操作時間的信息。
[0206]除了與光檢測設(shè)備120和LED 130的原本功能相關(guān)的信息之外,顯示單元920上還可以顯示與有關(guān)光檢測設(shè)備120和LED 130是否正常工作的監(jiān)視結(jié)果相關(guān)的信息。
[0207]本示例性實施例可以進(jìn)一步包括功能按鈕單元911,其形成于主體單元910中。功能按鈕單元911可以被配置成執(zhí)行與封裝100”或顯示單元920相關(guān)的特定功能。例如,功能按鈕單元911可以包括重置按鈕和電力導(dǎo)通/截止按鈕。根據(jù)功能按鈕單元911,根據(jù)本示例性實施例的便攜設(shè)備901的便利性可以改善。
[0208]本示例性實施例可以進(jìn)一步包括形成于主體單元910中的彩色顯示單元912,以