專利名稱:可適用反射平面相異的光學(xué)鼠標(biāo)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光學(xué)鼠標(biāo),尤指一種可適用反射平面相異的光學(xué)鼠標(biāo)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的機(jī)械式滾輪鼠標(biāo)原理非常簡單,但是在使用過程中很容易因?yàn)榛覊m和污垢被帶入滾軸而使鼠標(biāo)失靈,所以需要經(jīng)常地清理鼠標(biāo)內(nèi)部,造成使用上的不便。隨著PC產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,鼠標(biāo)的應(yīng)用已經(jīng)由傳統(tǒng)的機(jī)械滾輪,導(dǎo)入應(yīng)用光學(xué)傳感器元件的光學(xué)鼠標(biāo)。
感應(yīng)技術(shù)是鼠標(biāo)進(jìn)化的指針規(guī)格,目的是讓使用者能有更精確的光標(biāo)定位,而且能夠在各種表面上工作。傳統(tǒng)光學(xué)鼠標(biāo)使用發(fā)光二極管(LED,LightEmitting Diode)為照明光源,利用物體表面粗糙度產(chǎn)生的陰影,將模塊中影像傳感器不同時(shí)間所搜集到的信息加以比對,來判斷鼠標(biāo)移動的情形,因此在類似大理石、瓷磚、金屬、玻璃等光滑表面,便無法判斷陰影的差異,使得鼠標(biāo)的操作出現(xiàn)問題。此外,由于發(fā)光二極管為發(fā)散式光源,光源強(qiáng)度會隨距離減弱,此特性影響了傳統(tǒng)光學(xué)鼠標(biāo)感應(yīng)的靈敏度。另外一種光學(xué)鼠標(biāo)使用激光二極管(Laser Diode)為照明光源,激光屬于一種相干光(Coherent light,同調(diào)光源),能直接反應(yīng)出感應(yīng)表面的細(xì)節(jié),無需利用陰影來辨識,所以激光光學(xué)鼠標(biāo)可追蹤到更細(xì)微的表面細(xì)節(jié)。在耗電量上,由于活性層小,啟動電流低,所以激光鼠標(biāo)感應(yīng)模塊較LED光學(xué)鼠標(biāo)更為省電,有利于鼠標(biāo)的全面無線化。在體積上,激光鼠標(biāo)感應(yīng)模塊與LED光學(xué)鼠標(biāo)感應(yīng)模塊體積差不多,沒有小型化的困擾。綜觀上述優(yōu)點(diǎn),激光光學(xué)鼠標(biāo)成為未來鼠標(biāo)主流是必然的趨勢。
激光光學(xué)鼠標(biāo)的照射原理如下激光自鼠標(biāo)底部的孔洞中發(fā)射,照到鼠標(biāo)之下的表面,再運(yùn)用傳感器追蹤被不同表面細(xì)節(jié)所反射回去的激光,鼠標(biāo)內(nèi)部的處理器會分析收到的影像,依照影像的變化來算出鼠標(biāo)的移動位置和移動方向。當(dāng)鼠標(biāo)移動時(shí),傳感器捕捉到每個(gè)表面細(xì)節(jié),再精確地將位移信息傳給電腦,也就是我們在屏幕上所看到的光標(biāo)。一般會使用兩組透鏡來控制鼠標(biāo)光源的射至表面的入射角度以及反射至傳感器的角度。請參考圖1,圖1為公知技術(shù)中使用兩組透鏡來控制光源角度的光學(xué)鼠標(biāo)示意圖。公知技術(shù)中的光學(xué)鼠標(biāo)包含一光源10,一傳感器20,一第一透鏡30,一第二透鏡40,其中光源10射出光線12,光線12經(jīng)過透鏡30折射后產(chǎn)生光線32,光線32經(jīng)表面100反射后產(chǎn)生光線34。在公知技術(shù)中,藉由透鏡30將光源10射出的光線12折射為光線32,透鏡40捕捉光線32經(jīng)表面100反射后所產(chǎn)生的光線34,并將光線34傳至傳感器20。
公知技術(shù)中藉由透鏡將入射至表面的光源調(diào)至一固定角度,此固定角度是針對一特定的操作環(huán)境來決定,若在不同的操作環(huán)境,可能因?yàn)榉瓷浣嵌炔煌?,影響傳感器的效能。請參考圖2,圖2為圖1中的光學(xué)鼠標(biāo)在一表面200上操作的示意圖。假設(shè)表面200提供入射光線相異的多個(gè)反射角度,光線32經(jīng)表面200反射后會產(chǎn)生光線36,光線36可能在透鏡40可捕捉的范圍外,如此會大大影響傳感器20的效能。
由此可知,公知技術(shù)中具有針對某一平面而設(shè)計(jì)的入射角度的光學(xué)鼠標(biāo),若在一粗糙度相異的表面上操作,將使得公知技術(shù)中的光學(xué)鼠標(biāo)所發(fā)出的光源,在經(jīng)過粗糙度相異的表面反射后,只有一部份能被傳感器偵測到,大大影響了傳感器的效能。此外,公知技術(shù)中所使用的兩組透鏡也會增加生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可適用反射平面相異的光學(xué)鼠標(biāo),以解決上述公知技術(shù)的缺陷,增強(qiáng)傳感器的效能。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種可適用反射平面相異的光學(xué)鼠標(biāo),該光學(xué)鼠標(biāo)包含一具有一孔洞的殼體,一光源,一透鏡以及一傳感器,其中該光源,該透鏡以及該傳感器系設(shè)于該殼體內(nèi)。該光源可用來發(fā)出光線;該透鏡的出光側(cè)具有多個(gè)法線相異的平面,用來對該光源發(fā)出的光線提供相異的折射角度;該傳感器用來感測該光源經(jīng)由該透鏡及該孔洞輸出并經(jīng)由一平面反射的光線。
相較于公知技術(shù),本發(fā)明中使用出光側(cè)具有多個(gè)法線相異的平面的透鏡,增加傳感器的效能,可于不同的操作環(huán)境維持感測能力,并可節(jié)省公知技術(shù)中兩組透鏡的成本。
圖1為公知技術(shù)中一光學(xué)鼠標(biāo)操作時(shí)的示意圖。
圖2為圖1的光學(xué)鼠標(biāo)在另一表面上操作時(shí)的示意圖。
圖3為本發(fā)明中的光學(xué)鼠標(biāo)操作時(shí)的示意圖。
圖4為本發(fā)明中的光學(xué)鼠標(biāo)操作時(shí)的示意圖。
附圖標(biāo)號說明10光源 12光線 20傳感器 30透鏡32光線 34光線 36光線 38孔洞40透鏡 42光線 44光線 50透鏡52透鏡 60套件 70殼體 100表面200表面300表面具體實(shí)施方式
請參考圖3,圖3為本發(fā)明一光學(xué)鼠標(biāo)的示意圖。本發(fā)明中的光學(xué)鼠標(biāo)包含一光源10,一傳感器20,一透鏡50,一套件60以及一殼體70。光源10、傳感器20和透鏡50設(shè)于殼體70內(nèi);殼體70包含一孔洞38;光源10可為一激光二極管(Laser Diode)、發(fā)光二極管(Light Emitting Diode)或其它發(fā)光元件;透鏡50的出光側(cè)具有多個(gè)法線相異的平面,可藉由套件60和光源10銜接,或和套件60一體成型。
本發(fā)明中光源10所發(fā)出的光線經(jīng)過出光側(cè)具有多個(gè)法線相異的平面的透鏡50后,會產(chǎn)生具有多道不同入射角度的光線42,光線42透過孔洞38經(jīng)表面300反射后會產(chǎn)生具有多道不同角度的光線44。如此即使操作環(huán)境的反射系數(shù)不同,如表面300為一粗糙不平的表面,由于光線44具有多個(gè)不同的角度,會增加被傳感器20偵測到的機(jī)會。
請參考圖4,圖4為本發(fā)明另一光學(xué)鼠標(biāo)的示意圖。圖4中的光學(xué)鼠標(biāo)包含一光源10,一傳感器20,一透鏡50,一透鏡52,一套件60以及一殼體70。光源10,傳感器20和一透鏡50設(shè)于殼體70內(nèi);殼體70包含一孔洞38。圖4和圖3的不同之處在于圖4的光學(xué)鼠標(biāo)另包含一透鏡52。透鏡52可更進(jìn)一步增加傳感器20的感測能力。但由于具有多個(gè)法線相異的平面的透鏡50已可大幅增加傳感器20的感測能力,透鏡52的設(shè)置在本發(fā)明中并非必要,但如圖4中藉由透鏡50和透鏡52來控制光線的方法,亦屬本發(fā)明的范疇。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種可適用反射平面相異的光學(xué)鼠標(biāo),其特征在于,包含一殼體,其具有一孔洞;一光源,設(shè)于該殼體內(nèi),用來發(fā)出光線;一透鏡,設(shè)于該殼體內(nèi),該透鏡的出光側(cè)具有多個(gè)法線相異的平面,使得從該光源發(fā)出的光線經(jīng)過該透鏡后成為多組入射角度不同的入射光線;一傳感器,設(shè)于該殼體內(nèi),用來感測該任一組入射光線經(jīng)該反射平面反射后的光線。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)鼠標(biāo),其特征在于,另包含一套件,套接于該光源上。
3.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)鼠標(biāo),其特征在于,該套件與該透鏡一體成型。
4.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)鼠標(biāo),其特征在于,該套件連接于該透鏡。
5.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)鼠標(biāo),其特征在于,該光源包含一激光二極管。
6.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)鼠標(biāo),其特征在于,該光源包含一發(fā)光二極管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可適用反射平面相異的光學(xué)鼠標(biāo),該光學(xué)鼠標(biāo)包含一具有一孔洞的殼體,一光源,一透鏡以及一傳感器,其中該光源,該透鏡以及該傳感器系設(shè)于該殼體內(nèi)。該光源可用來發(fā)出光線;該透鏡的出光側(cè)具有多個(gè)法線相異的平面,用來對該光源發(fā)出的光線提供相異的折射角度;該傳感器用來感測該光源經(jīng)由該透鏡及該孔洞輸出并經(jīng)由一平面反射的光線。本發(fā)明中使用出光側(cè)具有多個(gè)法線相異的平面的透鏡,增加傳感器的效能,可于不同的操作環(huán)境維持感測能力,并可節(jié)省公知技術(shù)中兩組透鏡的成本。
文檔編號G06F3/033GK1797302SQ200410104160
公開日2006年7月5日 申請日期2004年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月30日
發(fā)明者簡茂雄 申請人:原相科技股份有限公司