【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有多个发射器和多个接收器的光探测和测距传感器以及相关联的系统和方法
.本公开总体上涉及环境感测，并且更具体地，涉及与光检测和测距(LIDAR)应用相关联的部件、系统和技术。
技术介绍
.随着智能机械(例如机器人)性能的不断提高和成本的降低，智能机械现在被广泛地应用于许多领域。代表性的任务包括农作物监视、房地产摄影、建筑物和其它结构的检查、火灾和安全任务、边界巡逻和产品交付等等。对于障碍物检测以及其它功能，智能机械配备障碍物检测和周围环境扫描装置是有益的。光检测和测距(LIDAR，也称为“光雷达”)提供可靠且精确的检测。然而，为了获得外部环境的准确模型，LIDAR系统需要来自环境的高质量数据信号。这种要求会增加制造LIDAR系统的光学部件和电子部件的复杂性和成本。因此，仍然需要用于实施由智能机械和其它装置承载的LIDAR系统的改进技术。
技术实现思路
.本公开涉及与光检测和测距(LIDAR)系统相关联的部件、系统和技术。.在一个代表性方面，公开了一种封装半导体设备。该设备包括：基板；二极管...
【技术保护点】
1.一种封装半导体设备，包括：/n基板；/n二极管管芯，所述二极管管芯由所述基板承载并定位成发射电磁能量束；以及/n壳体，所述壳体联接到所述基板以封闭所述二极管管芯，其中，所述壳体包括开口或透明区域，以允许从所述二极管管芯发射的电磁能量束穿过所述壳体。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种封装半导体设备，包括：
基板；
二极管管芯，所述二极管管芯由所述基板承载并定位成发射电磁能量束；以及
壳体，所述壳体联接到所述基板以封闭所述二极管管芯，其中，所述壳体包括开口或透明区域，以允许从所述二极管管芯发射的电磁能量束穿过所述壳体。
2.根据权利要求1所述的设备，还包括：
控制电路，所述控制电路由所述基板承载以控制所述二极管管芯。
3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述壳体被定位成封闭所述二极管管芯和所述控制电路。
4.根据权利要求2所述的设备，其中，所述二极管管芯由所述基板的第一侧承载，以及所述控制电路由所述基板的第二、相反侧承载。
5.根据权利要求2所述的设备，其中，所述控制电路包括开关部件或驱动电路。
6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制电路包括下列器件的至少一个：场效应晶体管、电阻器或电容器。
7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述基板以表面安装的方式安装在印刷电路板上。
8.根据权利要求1所述的设备，其中，从所述二极管管芯发射的所述电磁能量束直接穿过所述壳体。
9.根据权利要求1所述的设备，还包括反射部件，所述反射部件被定位成将所述电磁能量束反射为穿过所述壳体的出射电磁能量束。
10.根据权利要求1所述的设备，还包括保护板，所述保护板至少部分地覆盖所述壳体的开口或透明区域，其中，所述保护板包括透明材料，以允许来自所述电磁能量束的至少98％的电磁能穿过。
11.根据权利要求1所述的设备，还包括承载体，其中，所述二极管通过所述承载体联接到所述基板。
12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述二极管管芯的正极侧使用导线连接到所述基板，以允许所述电磁能量束穿过所述壳体的开口或透明区域，以及所述二极管管芯的负极侧附接到所述承载体。
13.根据权利要求11所述的设备，其中，所述承载体包括导热材料，用于将热从所述二极管管芯传导到所述基板。
14.根据权利要求12所述的设备，其中，所述承载体还包括铜层，所述铜层附接到所述二极管管芯以将热从所述二极管管芯传导到所述基板。
15.根据权利要求11所述的设备，其中，所述承载体包括凹槽，所述凹槽被定位成允许从所述二极管管芯发射的电磁能量束穿过所述壳体的开口或透明区域。
16.根据权利要求1所述的设备，其中，所述设备还包括多个散热器，并且其中，所述二极管管芯位于所述多个散热器之间。
17.根据权利要求16所述的设备，其中，所述二极管管芯的正极侧附接到第一散热器，以及所述二极管管芯的负极侧附接到第二散热器。
18.根据权利要求17所述的设备，其中，所述第一散热器具有比所述第二散热器短的长度。
19.根据权利要求16所述的设备，还包括非导电元件，所述非导电元件位于所述多个散热器之间并与所述二极管管芯相距一距离。
20.根据权利要求19所述的设备，其中，所述非导电元件包括绝缘体。
21.根据权利要求19所述的设备，其中，所述非导电元件包括陶瓷材料。
22.根据权利要求19所述的设备，其中，所述距离在50μm到150μm的范围内。
23.根据权利要求19所述的设备，其中，所述非导电元件的厚度与所述二极管管芯的厚度相同。
24.根据权利要求16所述的设备，其中，所述二极管管芯是多个二极管管芯中的一个二极管管芯。
25.根据权利要求24所述的设备，其中，各个散热器包括连接到各个二极管管芯的导电元件，并且其中，所述控制电路通过所述导电元件独立于其他二极管管芯可操作地联接到所述各个二极管管芯，以控制所述各个二极管管芯。
26.根据权利要求16所述的设备，其中，所述多个散热器是导电的，以允许所述控制电路统一控制所述多个二极管管芯。
27.一种电磁能发射设备，包括：
源模块，所述源模块包括：
基板；
多个二极管管芯，所述多个二极管管芯由所述基板承载，其中，各个二极管管芯包括定位成发射电磁能量束的发射表面；以及
壳体，所述壳体联接到所述基板以封闭所述多个二极管管芯，其中，所述壳体包括开口或透明区域，以允许从所述多个二极管管芯发射的多个电磁能量束穿过所述壳体，以及
准直器模块，所述准直器模块位于所述多个电磁能量束的路径中，以对所述多个电磁能量束进行准直。
28.根据权利要求27所述的设备，其中，所述源模块还包括：
一个或多个控制电路模块，所述一个或多个控制电路模块由所述基板承载以控制所述多个二极管管芯。
29.根据权利要求28所述的设备，其中，所述壳体被定位成封闭所述多个二极管管芯和所述一个或多个控制电路模块。
30.根据权利要求28所述的设备，其中，所述多个二极管管芯由所述基板的第一侧承载，以及所述一个或多个控制电路模块由所述基板的第二、相反侧承载。
31.根据权利要求27所述的设备，其中，所述多个二极管管芯的发射表面位于相对于所述准直器模块的焦面的曲面上。
32.根据权利要求31所述的设备，还包括：
多个承载体，所述多个承载体联接到所述基板，其中，各个二极管管芯通过相应的承载体联接到所述基板，并且其中，所述多个承载体具有不同的高度，以使得所述多个二极管管芯的发射表面位于相对于所述准直器模块的焦面的曲面上。
33.根据权利要求31所述的设备，还包括：
多个散热器，所述多个散热器联接到所述基板，其中，相邻的二极管管芯通过所述多个散热器中的一个或多个散热器彼此连接，并且其中，所述多个散热器具有不同的高度，以使得所述多个二极管管芯的发射表面位于相对于所述准直器模块的焦面的曲面上。
34.根据权利要求33所述的设备，其中，相邻的二极管管芯之间的距离大致等于所述多个散热器的厚度。
35.根据权利要求27所述的设备，还包括：
多个微透镜，所述多个微透镜位于所述多个电磁能量束的路径中，以产生与所述准直器模块的焦面相对应的多个折射电磁能量束。
36.根据权利要求27所述的设备，还包括位于所述源模块和所述准直器模块之间的反射模块，以反射所述多个电磁能量束并将所反射的电磁能量束引导到所述准直器模块。
37.根据权利要求36所述的设备，其中，所述反射模块沿与所述准直器模块的光轴不同的轴线定位。
38.根据权利要求27-37中任一项所述的设备，其中，所述源模块和所述准直器模块被包括在传感器模块中，并且其中，所述设备还包括：
主体，所述主体承载所述传感器模块；
一个或多个推进单元，所述一个或多个推进单元连接到所述主体以移动所述设备，以及
控制系统，包括：
第一控制器，所述第一控制器联接到所述传感器模块，以操作所述传感器模块并从所述传感器模块获得输入，以及
第二控制器，所述第二控制器与所述第一控制器通信，以基于来自所述传感器模块的输入经由所述一个或多个推进单元控制所述设备的运动。
39.根据权利要求38所述的设备，其中，所述主体形成机器人、车辆或飞行器的至少一部分。
40.一种电磁能接收设备，包括：
准直器模块，所述准直器模块被定位成接收由外部环境中的一个或多个对象反射的电磁能量束，并产生准直电磁能量束；以及
接收器模块，所述接收器模块包括：
基板，以及
多个半导体接收器单元，所述多个半导体接收器单元联接到所述基板，其中，各个半导体接收器单元被定位成接收相应的准直电磁能量束，并将来自相应的准直电磁能量束的光信号转换为电信号，
其中，所述多个半导体接收器单元被相对于所述准直器模块的焦面定位。
41.根据权利要求40所述的设备，其中，所述多个半导体接收器单元位于相对于所述准直器模块的焦面的曲面上或接近相对于所述准直器模块的焦面的曲面。
42.根据权利要求40所述的设备，其中，所述多个半导体接收器单元包括多个光电二极管。
43.根据权利要求40所述的设备，其中，所述基板包括多层陶瓷板，以允许所述多个半导体接收器单元位于相对于所述准直器模块的焦面的不同高度处。
44.权利要求40所述的设备，还包括：
多个微透镜，所述多个微透镜位于所述准直电磁能量束的路径中，以基于所述准直器模块的焦面折射所述准直电磁能量束。
45.根据权利要求40所述的设备，还包括多个带通滤波器，其中，各个带通滤波器位于所述各个半导体接收器单元上，以过滤所述相应的准直电磁能量束。
46.根据权利要求40所述的设备，其中，所述多个半导体接收器单元排列成一行。
47.根据权利要求40所述的设备，其中，所述多个半导体接收器单元排列成阵列。
...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘祥，洪小平，郑国光，黄淮，陈江波，
申请(专利权)人：深圳市大疆创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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