本發(fā)明涉及將用于例如攝影閃光或3D感測(cè)應(yīng)用中的照明系統(tǒng)的領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及包括至少一個(gè)掃描反射鏡組件的照明系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及制造所述照明系統(tǒng)的相應(yīng)方法。

背景技術(shù)：

基于掃描反射鏡的光投射系統(tǒng)在照明系統(tǒng)領(lǐng)域是已知的。US2014/0029282公開(kāi)了這種系統(tǒng)的示例，其中，光源是激光型光源。圍繞兩個(gè)正交軸可旋轉(zhuǎn)的掃描反射鏡被致動(dòng)并從一次光源處接收光信號(hào)以便將圖像投射到含磷元件上。由一次光源發(fā)射的光(或更具體地其發(fā)光強(qiáng)度)例如可以被調(diào)整以便將期望的圖像投射到含磷元件上。然后，含磷元件被安排成用于執(zhí)行對(duì)從一次光源處接收的光信號(hào)的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換。因此，充當(dāng)二次光源的含磷元件重新發(fā)射光，所述光當(dāng)與來(lái)自一次光源的光結(jié)合時(shí)產(chǎn)生在不同方向上的有用白光。在這種系統(tǒng)中，能夠獲得非常高的總能量效率，因?yàn)橛珊自?zhí)行的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換比激光光源的電光轉(zhuǎn)換更節(jié)能。根據(jù)US2014/0029282，替代使用圍繞兩個(gè)正交軸可旋轉(zhuǎn)的一個(gè)掃描反射鏡，可能相反使用兩個(gè)反射鏡，每個(gè)反射鏡圍繞一個(gè)軸可移動(dòng)，其中兩個(gè)軸互相正交。

圖1示出了包括光源1(如激光光源1)和掃描反射鏡組件3的照明系統(tǒng)的簡(jiǎn)化橫截面視圖，在此示例中，所述掃描反射鏡組件包括被安排成圍繞軸7旋轉(zhuǎn)的可移動(dòng)板5。所述可移動(dòng)板包括反射鏡并通過(guò)兩個(gè)支撐臂(未示出)連接至框架9，沿著相同軸7在所述板的兩側(cè)上均對(duì)齊。在圖1中，由光源1發(fā)射的光用A表示，而由反射鏡反射的光用B表示。為了節(jié)省空間，并且為了獲得沒(méi)有變形的反射圖像，光源應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地被放在反射鏡的正上方，從而使得當(dāng)靜止時(shí)，光束A在反射鏡表面相對(duì)于反射鏡的中心點(diǎn)形成接近于90度的入射角。然而，在此方向上，光源將阻擋反射光，由此在光源后方形成遮擋的或未照明的點(diǎn)。為了避免這種遮擋問(wèn)題，如圖1所示，可以通過(guò)安排光源從反射鏡的中心點(diǎn)的正上方位置輕微地偏移來(lái)保證到反射鏡中心點(diǎn)正上方的反射光的自由通道。然而，光源仍然阻擋在圖1中所示出的位置處的反射光中的一些。此外，就空間使用情況而言，圖1的安排也不是最佳的。

圖2示出了與圖1中類(lèi)似的安排，但是在這種情況下，光源相對(duì)于中心位置仍然具有進(jìn)一步偏移?，F(xiàn)在光源不再阻擋反射信號(hào)，但是所述配置具有以下缺陷：其比圖1的配置占據(jù)更多空間，并且因?yàn)榈竭_(dá)反射鏡表面的光A的較大入射角，所以產(chǎn)生的或反射的圖像變得明顯變形。還應(yīng)注意到，以上類(lèi)型的照明系統(tǒng)的當(dāng)前制造過(guò)程不是最佳的。例如，圖1或圖2的成一定角度的配置在各個(gè)部件(如光源和掃描反射鏡組件)的對(duì)齊方面需要非常高的精度。這自然增加了制造過(guò)程的復(fù)雜度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目標(biāo)是克服以上標(biāo)識(shí)的關(guān)于掃描反射鏡照明解決方案的問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種照明系統(tǒng)，所述照明系統(tǒng)包括：

·光源，所述光源被安排成用于朝向掃描反射鏡組件的反射表面發(fā)射非準(zhǔn)直光，從而使得所述光源遮擋從所述反射表面反射的所述光的區(qū)域；

·所述掃描反射鏡組件，所述掃描反射鏡組件包括所述反射表面，所述反射表面被安排成圍繞至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)地位移；以及

·第一光學(xué)元件，所述第一光學(xué)元件用于改變所述反射光的傳播方向，以便照射所述遮擋區(qū)域的至少一部分。

所提出的解決方案提供了一種更緊湊的照明系統(tǒng)，因?yàn)楣庠次挥趻呙璺瓷溏R組件的前方，并且由此從光源到反射表面以及向前到系統(tǒng)的輸出孔徑的光路長(zhǎng)度可以被最小化。借助于被放置為使得其引導(dǎo)反射光進(jìn)入遮擋區(qū)域的光學(xué)元件，由光源阻擋反射光引起的陰影或遮擋影響有所緩解。由此，本發(fā)明至少部分地克服了已知問(wèn)題：如果光被朝向光源反射回來(lái)，則光源遮擋了反射光。

根據(jù)第一方面的變體，所述第一光學(xué)元件相對(duì)于所述反射表面至少部分地位于所述光源之外。

根據(jù)第一方面的另一個(gè)變體，所述第一光學(xué)元件相對(duì)于所述反射表面完全位于所述光源之外。

根據(jù)第一方面的另一個(gè)變體，所述第一光學(xué)元件包括透鏡、波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件或衍射光柵。

根據(jù)第一方面的另一個(gè)變體，所述光源位于第一軸上，所述第一軸從所述反射表面的中點(diǎn)延伸，并且當(dāng)靜止且沒(méi)有經(jīng)歷旋轉(zhuǎn)位移時(shí)與所述反射表面基本上正交。

根據(jù)第一方面的另一個(gè)變體，所述第一光學(xué)元件的橫截面形狀是平凸的、雙凸的、平凹的、雙凹的、柱面的、球面的或非球面的。

根據(jù)第一方面的另一個(gè)變體，所述第一光學(xué)元件包括透鏡陣列。

根據(jù)第一方面的另一個(gè)變體，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括在所述光源與所述第一光學(xué)元件之間的支撐元件，并且所述支撐元件被安排成用于將所述光源和所述第一光學(xué)元件支撐在它們相對(duì)于所述反射表面的所述旋轉(zhuǎn)軸的相對(duì)位置中。

根據(jù)第一方面的另一個(gè)變體，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括第二光學(xué)元件，所述第二光學(xué)元件用于在由所述光源發(fā)射的光到達(dá)所述反射表面之前使所述光成形。

根據(jù)第一方面的另一個(gè)變體，所述第一光學(xué)元件包括透鏡，并且所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件。

根據(jù)第一方面的另一個(gè)變體，所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件位于所述第一光學(xué)元件與所述掃描反射鏡組件之間。

根據(jù)第一方面的另一個(gè)變體，所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件相對(duì)于所述反射表面位于所述光源之外。

根據(jù)第一方面的另一個(gè)變體，所述光源與反射表面分隔開(kāi)等于第一光學(xué)元件的焦距的一半的距離。

根據(jù)本發(fā)明第二方面，提供了一種制造照明系統(tǒng)的方法，所述方法包括：

·提供第一基板和第二基板；

·在所述第一基板上提供光源，所述光源被安排成用于發(fā)射非準(zhǔn)直光；

·在所述第二基板上提供掃描反射鏡組件，所述掃描反射鏡組件包括反射表面，所述反射表面被安排成圍繞至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)地位移并且反射由所述光源發(fā)射的所述光；

·在所述第一基板上提供第一光學(xué)元件，所述第一光學(xué)元件用于改變從所述反射表面反射的所述光的所述傳播方向；

·提供間隔元件，所述間隔元件用于使所述第一和第二基板與彼此保持預(yù)定分隔距離；以及

·堆疊所述第一基板和所述第二基板。

所提出的制造過(guò)程提供了適合于以低成本進(jìn)行非常大批量生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)。制造過(guò)程的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可獲得的制造工藝產(chǎn)量很高。這例如因?yàn)槊空彰飨到y(tǒng)非常少量的光學(xué)部件。在其最簡(jiǎn)單的形式中，僅需要三個(gè)光學(xué)部件，即光源、光學(xué)元件和反射表面。而且，光源與反射鏡反射表面的預(yù)期正交安排可能失準(zhǔn)，并且系統(tǒng)將仍然很好的執(zhí)行。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是光路中的反射次數(shù)被最小化，由此還使得光損失最小化，因?yàn)槊總€(gè)反射產(chǎn)生一些光損失，并且然后生成一些可以損害產(chǎn)生的照明輪廓的“雜散光”。

根據(jù)第二方面的變體，所述方法進(jìn)一步包括在第二基板上提供一個(gè)或多個(gè)光傳感器。

根據(jù)第二方面的另一個(gè)變體，提供一個(gè)或多個(gè)光傳感器，從而使得它們通過(guò)實(shí)質(zhì)上非透明的分隔器與掃描反射鏡組件分隔開(kāi)。

根據(jù)第二方面的另一個(gè)變體，在所述第一基板上提供至少兩個(gè)光學(xué)元件和光源，并且在所述第二基板上提供至少兩個(gè)掃描反射鏡組件，并且其中，所述方法進(jìn)一步包括切割所述堆疊的基板結(jié)構(gòu)來(lái)形成至少兩個(gè)照明系統(tǒng)模塊。

根據(jù)第二方面的另一個(gè)變體，通過(guò)以下方式來(lái)提供所述第一光學(xué)元件：在所述第一基板上提供可模制透明基板，并使用模具對(duì)此可模制透明基板進(jìn)行圖案化以形成所述第一光學(xué)元件。

根據(jù)第二方面的另一個(gè)變體，在所述第一基板的第一表面上提供光源，并且其中，在所述第一基板的與所述第一側(cè)相反的第二表面上提供第一光學(xué)元件。

根據(jù)第二方面的另一個(gè)變體，在所述第一基板上提供所述光源，從而使得所述光源被安排成用于朝向所述反射表面發(fā)射非準(zhǔn)直光，所述光源被定位為使得其遮擋從所述反射表面反射的所述光的區(qū)域，并且所述第一光學(xué)元件被安排成用于改變所述反射光的傳播方向以便照射所述被遮擋區(qū)域的至少一部分。

附圖說(shuō)明

通過(guò)參照附圖，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將據(jù)以下對(duì)非限制的示范實(shí)施例的描述而變得明顯，其中：

·圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的照明系統(tǒng)的簡(jiǎn)化橫截面視圖；

·圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的另一個(gè)照明系統(tǒng)的簡(jiǎn)化橫截面視圖；

·圖3是根據(jù)本發(fā)明的示例的照明系統(tǒng)的簡(jiǎn)化橫截面視圖；

·圖4是圖3的照明系統(tǒng)的簡(jiǎn)化橫截面視圖，但是其中，光源與反射表面之間的距離對(duì)應(yīng)于系統(tǒng)中所使用的光學(xué)元件的焦距的一半；

·圖5是流程圖，展示了圖3的照明系統(tǒng)的示例性制造過(guò)程；并且

·圖6a至圖6k示意性地展示了制造過(guò)程的各個(gè)步驟。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。附圖中出現(xiàn)的相同或相應(yīng)的功能和結(jié)構(gòu)元件分配有相同的參考號(hào)。

圖3是示意橫截面視圖，展示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的示例性照明或燈光系統(tǒng)或設(shè)備。這種安排可用于例如攝影閃光應(yīng)用或3D感測(cè)解決方案，所述3D感測(cè)解決方案可用于例如手勢(shì)感測(cè)應(yīng)用和/或物體或環(huán)境的三維測(cè)繪。圖1示出了光源1?？梢允褂酶鞣N類(lèi)型的光源和包裝；光源1可以是例如邊射型激光二極管、垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)、發(fā)光二極管(LED)、共振腔LED、微型LED或這些光源的陣列。光源可以是單色激光光源。如果照明系統(tǒng)用于智能閃光應(yīng)用，則發(fā)射光通常為或者紫外線(xiàn)(UV)或近紫外線(xiàn)光，或者可見(jiàn)光，所述紫外線(xiàn)(UV)或近紫外線(xiàn)光一旦作為系統(tǒng)的一部分由波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件重新發(fā)射，則具有360nm至480nm的波長(zhǎng)，所述可見(jiàn)光例如通過(guò)使用三個(gè)光源(即紅、綠和藍(lán))來(lái)獲得，所述三個(gè)光源一旦彼此結(jié)合則能夠生成白光束或其他顏色的光束。然而，對(duì)于其他應(yīng)用來(lái)說(shuō)，可以使用其他波長(zhǎng)，從UV光通過(guò)可見(jiàn)光到紅外光。光源1通常發(fā)射非準(zhǔn)直光，即光線(xiàn)不平行的光。如圖1中可見(jiàn)的，光源位于掃描反射鏡系統(tǒng)3的前方，并且更具體地，位于在可移動(dòng)板5上形成的反射鏡的前方。在此示例中，掃描反射鏡系統(tǒng)是MEMS(微電子機(jī)械系統(tǒng))掃描反射鏡?？梢苿?dòng)板5被安排成用于繞軸7旋轉(zhuǎn)。可移動(dòng)板5通過(guò)兩個(gè)支撐臂(未示出)連接至框架9，與沿著相同軸7的板的兩側(cè)對(duì)齊。在此示例中，反射鏡繞一個(gè)軸旋轉(zhuǎn)，但是其還可以繞兩個(gè)互相正交的軸旋轉(zhuǎn)。掃描系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是可以投射實(shí)像，允許局部控制所投射的圖像的亮度(例如在像素級(jí))，從而使得產(chǎn)生的投射和反射光束可以具有局部亮度調(diào)整和/或?qū)Ψ钦彰飨袼嘏c照明像素之間的對(duì)比度的控制。

掃描系統(tǒng)3被安排成用于使跟隨各種類(lèi)型的圖案(如利薩如圖案或光柵圖案(交織的或非交織的))之后的光轉(zhuǎn)向。在光柵圖案投射內(nèi)，還可以在所謂的回掃掃描圖案(在典型的光柵掃描顯示中，MEMS反射鏡僅在反射鏡的一面或控制圖像刷新率的反射鏡軸(即一旦使用2D MEMS反射鏡就在其共振頻率外致動(dòng)的反射鏡軸，所述反射鏡軸具有繞兩個(gè)互相正交的軸旋轉(zhuǎn)的可移動(dòng)板5)中顯示圖像，然而，在回掃選項(xiàng)中，可以在反射鏡的另一面上顯示相同或另一個(gè)圖案)或可能使用的其他圖案期間顯示圖像，其中，可以轉(zhuǎn)換掃描圖案的方向(例如，垂直掃描替代水平掃描，由此，圖像作為垂直線(xiàn)而不是從左向右被形成，或反之亦然)，或者其中，使用任何類(lèi)型的空間填充曲線(xiàn)(例如，Peano、Hilbert或其他分形或L系統(tǒng)曲線(xiàn))來(lái)掃描屏幕。

例如，可以使用磁的、靜電的、熱的、壓電的、液壓的、氣動(dòng)的、化學(xué)的或聲學(xué)的方式來(lái)致動(dòng)掃描反射鏡系統(tǒng)3。如果板5被磁性地致動(dòng)，則掃描反射鏡系統(tǒng)的按鈕和/或側(cè)部分可以包括用于生成磁場(chǎng)來(lái)移動(dòng)包括反射鏡的板的磁鐵11。在此示例中，當(dāng)靜止(靜止位置為圖3中所示出的)或位于所謂的中立位置時(shí)，光源位于反射鏡的前方從反射鏡的中心點(diǎn)畫(huà)出的虛線(xiàn)上，并且具有相對(duì)于反射鏡表面90度的角度。由此，反射鏡具有光源面?zhèn)群桶迕鎮(zhèn)取?/p>

在此示例中，還示出了光學(xué)元件13，本文中指第二光學(xué)元件。第二光學(xué)元件是可選的，并且其目的是進(jìn)行一些光束成形，例如修改光束的足跡輪廓和/或使光束分散或集中、或在由光源發(fā)射的光束A到達(dá)反射鏡之前校準(zhǔn)所述光束A。例如，沒(méi)有第二光學(xué)元件13，光束在反射鏡表面平面中將具有橢圓足跡輪廓是可能的。然而，第二光學(xué)元件13可以被配置成用于改變光束的足跡，并使其成為例如圓形。例如，第二光學(xué)元件可以簡(jiǎn)單地為透鏡，其形式根據(jù)期望的光束形成類(lèi)型來(lái)選擇。

在支撐物或基板17上提供另一個(gè)光學(xué)元件15，所述另一個(gè)光學(xué)元件在本文中指第一光學(xué)元件。在此示例中，第一光學(xué)元件15和支撐物放在光源1后面(當(dāng)從板5處觀察時(shí))。第一光學(xué)元件可以包括透鏡、微透鏡陣列或波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件(如含磷元件)、或以上元件的組合。第一光學(xué)元件還可以或可替代地包括衍射光柵。第一光學(xué)元件可以是玻璃或透明塑料。第一光學(xué)元件15的目的是改變從反射鏡反射的光B的傳播方向，并且由此，至少部分地將反射光重新引導(dǎo)至由光源自身的存在導(dǎo)致的被遮擋區(qū)域。由于由第一光學(xué)元件15對(duì)反射光進(jìn)行的重新引導(dǎo)，因此放在圖3中示出的第一光學(xué)元件后面的位置處的傳感器19(例如，人類(lèi)的眼睛)檢測(cè)反射光的圖像圖案，好像傳感器沒(méi)有被光源遮擋一樣，或者至少遮擋的影響相比于第一光學(xué)元件15不存在的情況大大地降低了。以此方式，通過(guò)將光學(xué)器件放在光源后面，并且通過(guò)仔細(xì)設(shè)計(jì)光學(xué)器件來(lái)補(bǔ)償遮擋，由光源1引起的光阻擋的負(fù)面影響可以大大地減少或甚至實(shí)質(zhì)上被消除。

這種架構(gòu)還使能制造過(guò)程，并且將大大簡(jiǎn)化這種光學(xué)系統(tǒng)的微型化。此外，因?yàn)楣庠幢环旁诜瓷溏R的正上方或前方，所以由反射鏡投射所產(chǎn)生的圖像很少受變形的影響。如果第一光學(xué)元件包括透鏡，則當(dāng)反射光穿過(guò)透鏡時(shí)，所述反射光將保留其光學(xué)特性中的至少一些。例如，如果到達(dá)第一光學(xué)元件的光束是連貫的，則重新引導(dǎo)的光束也將是連貫的。關(guān)于對(duì)光束的引導(dǎo)的特性和光束的形狀可以由透鏡有目的地改變。

在說(shuō)明性示例中，第一光學(xué)元件包括平凸透鏡，所述平凸透鏡被安排成用于匯聚穿過(guò)其的光束，并且特別用于提供鄰近反射光B的遮擋發(fā)生的區(qū)域的更大的匯聚。然而，其他形式也是可能的，取決于實(shí)施細(xì)節(jié)。還可以使用的各種光學(xué)元件形狀的示例是雙凸的、平凹的(分散通過(guò)的光束)、雙凹的、半月的、柱面的、球面的或非球面的。透鏡還可以是菲涅爾透鏡，所述菲涅爾透鏡具有比球面、非球面或柱面透鏡更薄的優(yōu)點(diǎn)，由此使更小的照明系統(tǒng)成為可能。第一光學(xué)元件還可以是透鏡陣列、或者具有平坦或凹凸表面的含磷元件、或者透鏡或微透鏡陣列與放在透鏡或微透鏡陣列頂部或放在元件17與透鏡或微透鏡陣列之間的含磷元件的組合。

如果圖3中所展示的照明系統(tǒng)用于距離測(cè)量(3D測(cè)繪)應(yīng)用，則第一光學(xué)元件可以包括透鏡或透鏡陣列，并且可能不需要波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件。然而，如果照明系統(tǒng)用于智能閃光應(yīng)用，則系統(tǒng)優(yōu)選地包括波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件。在這種情況下，光學(xué)元件15可以包括波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件?？商娲?，第一光學(xué)元件可以包括透鏡，并且單獨(dú)的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件可以被提供為單獨(dú)元件。此波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件可以放在例如支撐物17與第一光學(xué)元件15之間，或者波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件可以放在第一光學(xué)元件15的另一側(cè)上(如從板5所觀察到的)。波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件可以直接與第一光學(xué)元件接觸，或者其可以放在離第一光學(xué)元件預(yù)定距離的地方?？梢酝ㄟ^(guò)將波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件放在離第一光學(xué)元件一段距離的地方來(lái)最大化光學(xué)地改變光束的可能性。波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件可以包括磷光體薄膜或已經(jīng)放置有磷光體的優(yōu)選地連續(xù)且均勻?qū)拥陌?。波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件上從掃描系統(tǒng)接收光束A的每個(gè)點(diǎn)(通常為單色的)吸收光功率，并且然后重新發(fā)射一個(gè)或多個(gè)不同波長(zhǎng)的光B。產(chǎn)生的組合光可以被認(rèn)為是“白色的”，因?yàn)槠浒诩s400nm與800nm之間(即在可見(jiàn)光譜內(nèi))的多個(gè)波長(zhǎng)。

如果掃描反射鏡反射表面放在離透鏡15等于透鏡焦距(f/2)的一半的位置處，或更精確地，如果從透鏡到反射鏡的總距離加上從反射鏡到光源發(fā)射點(diǎn)的距離等于透鏡的焦距，則所產(chǎn)生的光線(xiàn)通過(guò)所述透鏡可以變?yōu)闇?zhǔn)直的。這具有以下優(yōu)點(diǎn)：投射光可以在多個(gè)投射距離上大體地保持其形狀和強(qiáng)度分布?？商娲?，如果透鏡放在離反射鏡的反射表面比f(wàn)/2更近或更遠(yuǎn)的位置處，則產(chǎn)生的投射光將被分散，由此使照明系統(tǒng)能夠覆蓋更大的照明區(qū)域。

參照?qǐng)D5的流程圖和圖6a至圖6k來(lái)解釋上述照明系統(tǒng)的下一個(gè)制造過(guò)程。在步驟41中，提供或制造第一基板17(還被稱(chēng)為光源基板)(圖6a)和第二基板19(還被稱(chēng)為反射鏡基板)(圖6a)。光源基板17是透明的且可以是晶片，并且通常由玻璃、塑料或硅膠制成(如果使用紅外激光)。反射鏡基板19可以是由硅膠或玻璃或電子印刷電路板(PCB)以及例如由FR4材料(具有環(huán)氧樹(shù)脂粘接劑的編織玻璃纖維布)制成的晶片。在步驟43中，如圖6b和圖6c中所示出的，在基板上提供電觸點(diǎn)元件21。這些觸點(diǎn)21可以例如是傳導(dǎo)銦錫氧化物(ITO)或摻錫氧化銦層。這些觸點(diǎn)幾乎是透明的。當(dāng)提到光源基板17時(shí)，此透明性能具有可以最小化對(duì)通過(guò)基板的光的阻擋的優(yōu)點(diǎn)。這些觸點(diǎn)可以簡(jiǎn)單地是金屬觸點(diǎn)元件。這些觸點(diǎn)可以被放置在基板的表面上，并且然后被圖案化。如可以看出的，在說(shuō)明性示例中，觸點(diǎn)元件可以被成對(duì)提供，然而，其他安排是可能的，并且觸點(diǎn)的數(shù)量取決于制造過(guò)程中需要的接線(xiàn)。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，說(shuō)明性示例僅示出了光源基板上的兩行中的四個(gè)觸點(diǎn)對(duì)，而反射鏡基板上提供了兩行中的八個(gè)觸點(diǎn)對(duì)。然而，應(yīng)注意的是，在實(shí)際實(shí)施方式中，每個(gè)基板可以包含透鏡、成百上千或更多個(gè)觸點(diǎn)。還可以在基板的相反側(cè)上提供接觸墊23。在步驟43中，還可以在基板中提供孔洞或過(guò)孔25，以便使能夠從基板的一側(cè)連接到另一側(cè)。所述孔洞或過(guò)孔可以在基板上的觸點(diǎn)元件形成之前存在于基板中。

在步驟45中，在如圖6d和圖6e中所示出的對(duì)應(yīng)基板上提供或形成如光源1和掃描反射鏡系統(tǒng)3等各種部件(包括所需要的連接線(xiàn)27)。例如，可以通過(guò)使用標(biāo)準(zhǔn)拾放機(jī)器、借助于拾放(Pick-and-Place)來(lái)完成這一點(diǎn)。在此示例中，也在反射鏡基板19上提供或形成光源29，從而使得對(duì)每一個(gè)掃描反射鏡系統(tǒng)提供光傳感器，并且在反射鏡基板19上以交替順序提供這些元件。此步驟還可以包括通過(guò)例如焊接來(lái)將連接線(xiàn)27添加到并將線(xiàn)連接至對(duì)應(yīng)部件。在步驟47中，如在圖6f中所示出的，光學(xué)元件基板31被放置在光源基板17上與接觸墊23相同的側(cè)上。在步驟49中，如在圖6g中所展示的，主基板33、掩模或模具被圖案化有與第一光學(xué)元件的期望形式翻轉(zhuǎn)或相反的圖案。例如，主基板可由玻璃、聚合物、硅膠、如銅等金屬或鎳材料等制成。在步驟51中，如在圖6h中所示出的，通過(guò)使用主基板33來(lái)在光源基板表面上生成期望的第一光學(xué)元件15從而對(duì)光學(xué)元件基板進(jìn)行圖案化?？梢岳缤ㄟ^(guò)熱壓印、沖壓、和/或通過(guò)向光學(xué)元件固化(在光學(xué)元件分別由可熱固化材料或如可UV固化的聚合物等可UV固化材料或兩者的混合制成的情況下，通過(guò)熱固化或UV固化來(lái)完成光學(xué)元件固化)的最終固化或硬化共同地或單獨(dú)地施加壓力來(lái)完成圖案化操作。

在步驟53中，如在圖6i中所示出的，在反射鏡基板19上提供間隔元件35。可以通過(guò)例如對(duì)聚合物材料的沉積和圖案化或者通過(guò)使用具有孔洞的完整間隔晶片來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。間隔35優(yōu)選地具有用于避免由光源1所發(fā)射的且由掃描系統(tǒng)3反射的任何雜散光束照亮光傳感器29的非透明表面。例如，間隔可由硅膠、或非透明或不透明塑料或聚合物材料、或非透明或不透明玻璃制成。在步驟55中，如在圖6j中所示出的，光源基板17被堆疊在反射鏡基板19上，從而使得光源基板由間隔支撐。在步驟57中，對(duì)堆疊的基板進(jìn)行切分或切割，以便形成最終的完整系統(tǒng)模塊。在此示例中，每個(gè)最終模塊包括靠近傳感器模塊的一個(gè)照明系統(tǒng)模塊。在另一種安排中，模塊可以包括一個(gè)照明系統(tǒng)模塊和多個(gè)傳感器模塊。因?yàn)閮蓚€(gè)或更多個(gè)傳感器將能夠感測(cè)到由被照亮物體所反射的光，并且然后算法可能能夠?qū)λ@得的信息進(jìn)行比較，并且然后使更強(qiáng)的系統(tǒng)冗余(以及因此，穩(wěn)健性)成為可能，所以可以完成這一點(diǎn)，例如以便創(chuàng)建所感測(cè)的光的冗余。可以采用與立體視覺(jué)和/或三角測(cè)量兼容的方式來(lái)使用相同的模塊，其中，通過(guò)計(jì)算放置在不同位置處的兩個(gè)傳感器所檢測(cè)到的光信息來(lái)導(dǎo)出距離信息。例如，這種類(lèi)型的完整模塊可以用于距離測(cè)量并且由此適合于3D感測(cè)。例如，如果這種模塊用于攝影閃光應(yīng)用，則傳感器模塊可以被安排成用于測(cè)量環(huán)境光?？商娲兀鶕?jù)特定應(yīng)用，可能根本不需要傳感器模塊。通過(guò)包括許多(通常，幾百或更多)光源，掃描反射鏡組件和光學(xué)元件連同在兩個(gè)基板上提供的其他所需部件，可以在基板級(jí)裝配期間實(shí)施制作過(guò)程中的更多部分，而不是依賴(lài)于單獨(dú)的部件裝配步驟。

可以采用各種方式來(lái)調(diào)整上述示例性制造過(guò)程。例如，可以改變以上步驟的順序。例如，可以在反射鏡基板上提供必要部件之前或者在與其他部件相同的時(shí)間在所述基板上提供間隔。還將有可能在光源基板上提供間隔，而不是在反射鏡基板上提供間隔。

盡管在附圖和以上描述中已經(jīng)詳細(xì)地展示和描述本發(fā)明，但是這種展示和描述應(yīng)被視為說(shuō)明性的或示例性的且非限制性的，本發(fā)明不限于所公開(kāi)的實(shí)施例。在實(shí)施所要求保護(hù)的發(fā)明時(shí)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以基于對(duì)附圖、本公開(kāi)和所附權(quán)利要求書(shū)的研究來(lái)理解和(可以)實(shí)現(xiàn)其他實(shí)施例和變體。

在權(quán)利要求書(shū)中，詞語(yǔ)“包括”不排除其他元件或步驟，而不定冠詞“一個(gè)”不排除復(fù)數(shù)。不同的特征在相互不同的從屬權(quán)利要求中被引用這個(gè)單純的事實(shí)并不指示不能有利地使用這些特征的組合。