專利名稱：筆型光學(xué)輸入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)輸入裝置，特別涉及一種筆型光學(xué)輸入裝置。
背景技術(shù)：
隨著科技的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)已廣泛地應(yīng)用于日常生活中。一般在計(jì)算 機(jī)操作系統(tǒng)的操作上，使用者必須借由鼠標(biāo)、觸控板或軌跡球等周邊輸入裝置控制光標(biāo)的 移動，以便于在計(jì)算機(jī)設(shè)備的窗口界面輸入操作指令。以光學(xué)鼠標(biāo)為例，為了讓使用者在執(zhí) 行一般光學(xué)鼠標(biāo)移動光標(biāo)和點(diǎn)擊/選取頁面數(shù)據(jù)的功能外，可一并的以光學(xué)鼠標(biāo)進(jìn)行文字 的書寫或?qū)撁鏀?shù)據(jù)劃線批注，因此目前在光學(xué)鼠標(biāo)的結(jié)構(gòu)設(shè)置上，已發(fā)展出光學(xué)筆或筆 型光學(xué)鼠標(biāo)等輸入裝置。舉例而言，如美國公告US 6，151，015號公告專利所揭露的筆型計(jì)算機(jī)指針裝置， 其是于筆型殼體內(nèi)部設(shè)置發(fā)光二極管(light emitting diode，LED)或激光光二極管、光傳 感器及透鏡。借由上述的發(fā)光二極管發(fā)出的光線投射至如桌面的工作面上，待光線于工作 面產(chǎn)生反射光線后，再利用透鏡將反射光線折射至光傳感器，以借由光傳感器檢知光線變 化并成像，而產(chǎn)生對應(yīng)的光標(biāo)移動信號傳輸至計(jì)算機(jī)設(shè)備。當(dāng)筆型光學(xué)鼠標(biāo)移動時，其移動 軌跡被記錄為一組高速拍攝的連貫圖像。最后利用光學(xué)鼠標(biāo)內(nèi)部的界面微處理器對所攝取 的圖像進(jìn)行分析處理，以借由對這些圖像上特征點(diǎn)位置的變化進(jìn)行分析，以判斷鼠標(biāo)的移 動方向和移動距離，進(jìn)而完成光標(biāo)的定位。目前在這種類型的光學(xué)鼠標(biāo)中，由于其透鏡與光傳感器是以相互平行的關(guān)系設(shè)置 于殼體內(nèi)，即透鏡的光軸方向平行于光傳感器的法線方向。因此，當(dāng)使用者以一般握筆姿勢 (如筆桿傾斜于工作面)進(jìn)行筆型光學(xué)鼠標(biāo)的操作時，由于透鏡的光軸是傾斜于工作面，將 一并使透鏡相對工作面的物距改變(如增長或縮短)。然而，在透鏡的焦距以及光傳感器的感測范圍皆為固定的情形下，當(dāng)透鏡與工作 面的物距改變，將使反射光線在經(jīng)由透鏡折射后所形成的成像范圍無法落入于焦點(diǎn)內(nèi)。例 如反射光線的成像范圍超出光傳感器的感測范圍，以致于反射光線無法完整的成像于光傳 感器上而產(chǎn)生模糊影像，進(jìn)而使光傳感器在讀取光信號時造成混亂，并導(dǎo)致光傳感器所感 測的影像的質(zhì)量(如對比度)降低，甚至是無法正確的定位光標(biāo)的情況發(fā)生。

實(shí)用新型內(nèi)容鑒于以上的問題，本實(shí)用新型提供一種筆型光學(xué)輸入裝置，借以改進(jìn)現(xiàn)有筆型光 學(xué)鼠標(biāo)在使用上，當(dāng)透鏡的光軸傾斜于工作面時，由于透鏡至工作面的物距改變，使反射光 線在經(jīng)由透鏡折射后所產(chǎn)生的成像范圍超出光傳感器的感測范圍，而導(dǎo)致影像質(zhì)量降低的 問題。本實(shí)用新型揭露一種筆型光學(xué)輸入裝置，包括一本體、一光源、一光感測單元及一 透鏡，光源、光感測單元及透鏡設(shè)置于本體內(nèi)，且光感測單元相對透鏡的一側(cè)具有一光接收 面。光源發(fā)出一光線至本體外，并于本體外產(chǎn)生一反射光線，光感測單元則接收此反射光線，而透鏡將反射光線折射至光感測單元。其中，光接收面的法線傾斜于透鏡的光軸，且光 接收面的法線與透鏡的光軸間具有一第一夾角，第一夾角的角度與透鏡的放大倍率成正 比。上述的筆型光學(xué)輸入裝置，其中，該本體具有一透光孔及一接觸面，該透光孔設(shè)置 于該接觸面，該光線經(jīng)由該透光孔穿過該本體，該反射光線經(jīng)由該透光孔進(jìn)入該本體。上述的筆型光學(xué)輸入裝置，其中，該接觸面的法線傾斜于該透鏡的光軸，且該接觸 面的法線與該透鏡的光軸間具有一第二夾角，該第二夾角的角度與該透鏡的放大倍率成正 比。上述的筆型光學(xué)輸入裝置，其中，該透鏡的放大倍率為一倍，該第一夾角的角度相 等于該第二夾角的角度。上述的筆型光學(xué)輸入裝置，其中，該透鏡的放大倍率小于一倍，該第一夾角的角度 小于該第二夾角的角度。上述的筆型光學(xué)輸入裝置，其中，該透鏡的放大倍率大于一倍，該第一夾角的角度 大于該第二夾角的角度。本實(shí)用新型還揭露一種筆型光學(xué)輸入裝置，包括一本體及一光機(jī)模塊，光機(jī)模塊 設(shè)置于本體內(nèi)，并可相對本體擺動及/或沿本體的軸心方向移動。光機(jī)模塊包含有一光源、 一光感測單元及一透鏡，且光感測單元相對透鏡的一側(cè)具有一光接收面。其中，光接收面的 法線傾斜于透鏡的光軸，且光接收面的法線與透鏡的光軸間具有一第一夾角，第一夾角的 角度與透鏡的放大倍率成正比。上述的筆型光學(xué)輸入裝置，其中，該本體具有一透光孔及一接觸面，該透光孔設(shè)置 于該接觸面，該光源發(fā)出一光線，該光線經(jīng)由該透光孔穿過該本體，并于該本體外產(chǎn)生一反 射光線，且該反射光線由該透光孔進(jìn)入該本體，并經(jīng)由該透鏡折射至該光接收面。上述的筆型光學(xué)輸入裝置，其中，該接觸面的法線傾斜于該透鏡的光軸，且該接觸 面的法線與該透鏡的光軸間具有一第二夾角，該第二夾角的角度與該透鏡的放大倍率成正 比。上述的筆型光學(xué)輸入裝置，其中，該透鏡的放大倍率為一倍，該第一夾角的角度相 等于該第二夾角的角度。上述的筆型光學(xué)輸入裝置，其中，該透鏡的放大倍率小于一倍，該第一夾角的角度 小于該第二夾角的角度。上述的筆型光學(xué)輸入裝置，其中，該透鏡的放大倍率大于一倍，該第一夾角的角度 大于該第二夾角的角度。本實(shí)用新型所揭露的筆型光學(xué)輸入裝置，于本體內(nèi)設(shè)置有光源、透鏡及光感測單 元，且光感測單元的光接收面的法線傾斜于透鏡的光軸，借以增加光感測單元于本體內(nèi)的 感測范圍。因此，當(dāng)透鏡的光軸傾斜于工作面，使透鏡至工作面的物距改變時，可借由光接 收面的法線與光軸間所具有的夾角角度，補(bǔ)償光軸與工作面的法線間所形成的傾斜角度， 使透鏡折射后的反射光線可完全的落入于光感測單元的感測范圍內(nèi)，而維持良好的影像質(zhì) 量。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對本實(shí)用新型 的限定。
圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的立體示意圖；圖2為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的剖面示意圖；圖3為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的使用狀態(tài)示意圖；圖4為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的立體示意圖；圖5為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的剖面示意圖；圖6為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的光機(jī)模塊沿本體軸心方向移動的作動示意圖；圖7為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的光機(jī)模塊相對本體擺動的作動示意圖；圖8為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的使用狀態(tài)示意圖；圖9為本實(shí)用新型第三實(shí)施例的剖面示意圖；圖10為本實(shí)用新型第三實(shí)施例的使用狀態(tài)示意圖；以及圖11為本實(shí)用新型第三實(shí)施例設(shè)置有外殼的剖面示意圖。其中，附圖標(biāo)記10筆型光學(xué)輸入裝置110 本體111 第一端112 第二端113透光孔114縱向滑槽114'縱向滑槽115橫向滑槽116接觸面117貼抵部118接觸面的法線120 光源130 透鏡131 光軸140光感測單元141電路板142光傳感器1421光接收面143光接收面的法線150光機(jī)模塊151 外殼152 轉(zhuǎn)軸153調(diào)整桿154 開口20工作面[0058]210工作面的法線θ 1 夾角θ 2 夾角θ 3第一夾角θ 4第二夾角
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型第一實(shí)施例所揭露的筆型光學(xué)輸入裝置10，包括一 本體110、一光源120、一透鏡130及一光感測單元140。本體110為一中空圓桿結(jié)構(gòu)，而形 成一近似于筆桿的外型。本體110具有相對的一第一端111及一第二端112，并且在第二端 112的端面具有一透光孔113。光源120、透鏡130及光感測單元140設(shè)置于本體110內(nèi)相 鄰于第二端112的位置。光源120可以是但不限于發(fā)光二極管(light emitting diode, LED)，亦可是激光二極管(laser diode)等可發(fā)射具指向性光線的發(fā)光組件。透鏡130及 光感測單元140是對應(yīng)于本體110的透光孔113，且透鏡130是介于光感測單元140與透光 孔113之間。透鏡130可為雙凸透鏡、雙凹透鏡、或凹凸透鏡等各種型態(tài)的透鏡，透鏡130 并具有一光軸131，光軸131的方向是平行于本體110的軸心方向。在本實(shí)施例中，是以光 軸131位于本體110的軸心位置做為舉例說明，但并不以此為限。光感測單元140具有一電路板141及一光傳感器142，光傳感器142電性設(shè)置于電 路板141上，此光傳感器142可以是但不限于電荷耦合組件(ChargedCoupled Device，CCD) 或互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體(Complementary Metal-Oxidesemiconductor，CMOS)。其中，光 傳感器142相對透鏡的一側(cè)具有一光接收面1421，且光接收面1421的法線143 (即垂直于 光接收面1421的虛構(gòu)線)是傾斜于透鏡130的光軸131 (即透鏡130前后表面的球面中心 點(diǎn)的聯(lián)機(jī))，而與光軸131之間形成一夾角Θ1，此夾角θ 1的角度大小是與透鏡130的放大 倍率成正比關(guān)系。因此，光感測單元140是依據(jù)所使用的透鏡130形式而對應(yīng)設(shè)置于筆型 光學(xué)輸入裝置10中，例如當(dāng)透鏡130的放大倍率為一倍時，夾角θ 1的角度大小為30° ； 當(dāng)透鏡130的放大倍率小于一倍時，夾角θ 1的角度大小介于10° 30°之間；而當(dāng)透鏡 130的放大倍率大于一倍時，夾角θ 1的角度大小則介于30° 50°之間。請同時參閱圖2和圖3，在筆型光學(xué)輸入裝置10的使用上，當(dāng)使用者以筆型光學(xué)輸 入裝置10相對于一工作面20 (如桌面或鼠標(biāo)墊等)垂直操作時，透鏡130的光軸131是平 行于工作面20的法線210(即垂直于工作面20的虛構(gòu)線)。此時，借由光源120發(fā)射一光 線至本體110外，光線是經(jīng)由透光孔113傳遞至工作面20上，并于工作面20上形成一反射 光線。接著，反射光線再經(jīng)由透光孔113進(jìn)入本體110內(nèi)，并受到透鏡130的折射作用而傳 遞至光感測單元140，進(jìn)而被光傳感器142所接收。由于折射后的反射光線完全的落入于光 傳感器142的感測范圍內(nèi)，因此可完全的成像于光傳感器142而得到一完整的影像。另外，當(dāng)使用者以筆型光學(xué)輸入裝置10相對于工作面20傾斜操作時，即以一般握 筆姿勢操作筆型光學(xué)輸入裝置10時，筆型光學(xué)輸入裝置10的軸心方向是傾斜于工作面20 的法線210，使透鏡130的光軸131亦傾斜于工作面20的法線210，而與工作面20的法線 210之間具有另一夾角θ 2，例如角度介于10° 50°。并且，光傳感器142的光感測面1421的法線143與光軸131間的夾角θ 1，以及工作面20的法線210與光軸131間的夾角 θ 2是位于光軸131的同一側(cè)。此時，相對于垂直操作而言，雖然光軸131傾斜于工作面20的法線210，會造成透 鏡130與工作面20之間的物距改變，而使反射光線折射至光傳感器142的成像范圍擴(kuò)大。 然而，由于光傳感器142的光感測面1421的法線143亦同時傾斜于光軸131，使光傳感器 142相對透鏡130的感測范圍亦隨的增加，以借由光感測面1421的法線143與光軸131之 間的夾角θ 1補(bǔ)償光軸131與工作面20的法線210間所產(chǎn)生的夾角θ 2，使反射光線在經(jīng) 由透鏡130折射后可完全的成像于光傳感器142上。因此，可避免反射光線經(jīng)折射后的成 像范圍大于光傳感器142的感測范圍，所導(dǎo)致成像質(zhì)量不佳的問題。此外，在本實(shí)用新型所揭露的筆型光學(xué)輸入裝置10中，光源120、透鏡130及光感 測單元140除了可采用固設(shè)于本體110內(nèi)部的設(shè)置方式外，亦可如圖4和圖5所示，采用可 相對本體110活動的設(shè)置方式。請參閱圖4和圖5，本實(shí)用新型第二實(shí)施例所揭露的筆型光學(xué)輸入裝置10，包括一 本體110及一光機(jī)模塊150。本體110為一近似筆桿外型的中空圓桿結(jié)構(gòu)，且本體110具 有相對的一第一端111及一第二端112，其中在第二端112的端面具有一透光孔113，并且 在第二端112連接于端面的相對二側(cè)面上，分別設(shè)置有連通于本體110內(nèi)部的二縱向滑槽 114,114'及二橫向滑槽115。二縱向滑槽114、114'是沿本體110的軸心方向，自第二端 112朝第一端111依序設(shè)置于本體110上。橫向滑槽115則沿垂直于二縱向滑槽114、114' 的方向設(shè)置于本體110，且二橫向滑槽115是于本體110上，設(shè)置在相鄰于第一端111的縱 向滑槽114'的相對二端，并與此縱向滑槽114'相連通。光機(jī)模塊150具有一外殼151、一光源120、一透鏡130及一光感測單元140。外殼 151具有二成對的轉(zhuǎn)軸152及調(diào)整桿153，成對的轉(zhuǎn)軸152及調(diào)整桿153分別對應(yīng)穿設(shè)過本 體110同一側(cè)面上的二縱向滑槽114、114'。請配合圖6和圖7，轉(zhuǎn)軸152及調(diào)整桿153可 同步地滑動于縱向滑槽114、114'內(nèi)，并帶動外殼151沿本體110的軸心方向于第一端111 及第二端112之間滑動。并且，調(diào)整桿153還可選擇性的在橫向滑槽115內(nèi)移動，以帶動外 殼151沿本體110的徑向方向，相對本體110擺動。其中，外殼151相對本體110移動及擺 動的設(shè)置方式亦可為其它種型式，并不以本實(shí)用新型所揭露的實(shí)施例為限。請?jiān)俅螀㈤唸D4和圖5，外殼151還具有一開口 154，開口 154對應(yīng)于本體110的 透光孔113，光源120設(shè)置于外殼151內(nèi)相鄰于開口 154的位置。光源120可以是但不限于 發(fā)光二極管或激光二極管等可發(fā)射具指向性光線的發(fā)光組件。透鏡130及光感測單元140 設(shè)置于外殼151內(nèi)對應(yīng)于開口 154的位置，透鏡130并介于開口 154及光感測單元140之 間。透鏡130可為雙凸透鏡、雙凹透鏡、或凹凸透鏡等各種型態(tài)的透鏡，透鏡130并具有一 光軸131，且光軸131是位于外殼151的軸心位置。光感測單元140具有一電路板141及一電性設(shè)置于電路板141上的光傳感器142。 光傳感器142可為電荷耦合組件或互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體等，但并不以此為限。光傳感 器142并具有一光接收面1421，光接收面1421是配置于光傳感器142相對透鏡130的一 側(cè)，且光接收面1421的法線143是傾斜于透鏡130的光軸131，而與光軸131之間形成一 夾角Θ1，此夾角θ 1的角度大小是與透鏡I30的放大倍率成正比關(guān)系。因此，光感測單元 140是依據(jù)所使用的透鏡130形式而對應(yīng)設(shè)置于筆型光學(xué)輸入裝置10中。在本實(shí)施例中，是以透鏡130的放大倍率為一倍，夾角θ 1的角度大小為30°做為舉例說明，但并不以此為限。請同時參閱圖4和圖8，當(dāng)使用者以筆型光學(xué)輸入裝置10相對于工作面20傾斜操 作時，即以一般握筆姿勢操作筆型光學(xué)輸入裝置10時，使透鏡130的光軸131傾斜于工作 面20的法線210，而形成另一夾角θ 2，例如角度大小為30°的夾角θ 2。并且，光傳感器 142的光接收面1421的法線143與光軸131間的夾角θ 1，以及工作面20的法線210與光 軸131間的夾角θ 2是位于光軸131的同一側(cè)。此時，可借由光接收面1421的法線143與 光軸131之間的夾角θ 1補(bǔ)償光軸131與工作面20的法線210間所產(chǎn)生的夾角θ 2，使反 射光線在經(jīng)由透鏡130折射后可完全的成像于光傳感器142上，以維持穩(wěn)定的成像質(zhì)量。并且，在筆型光學(xué)輸入裝置10的操作上，還可依據(jù)透鏡130與工作面20之間的距 離；或透鏡130的光軸131與工作面20之間傾斜角度的改變，使用者可操控轉(zhuǎn)軸152及調(diào) 整桿153于本體110的縱向滑槽114、114'內(nèi)滑動(如圖5所示)；或操控調(diào)整桿153于 本體110的橫向滑槽115內(nèi)移動(如圖6所示)，以借由光機(jī)模塊150可相對本體110移 動及擺動的特性，而對透鏡130與工作面20之間的距離以及光軸131與工作面20之間的 傾斜角度進(jìn)行微調(diào)整，以維持折射后的反射光線的成像范圍落入光傳感器142的感測范圍 中，而具有穩(wěn)定的成像質(zhì)量。如圖9所示為本實(shí)用新型所揭露的第三實(shí)施例的剖面示意圖。本實(shí)用新型第三實(shí) 施例所揭露的筆型光學(xué)輸入裝置10包括一本體110、一光源120、一透鏡130及一光感測單 元140。本體110為一中空圓桿結(jié)構(gòu)，本體110具有相對的一第一端111及一第二端112， 第二端112具有一接觸面116及一透光孔113，透光孔113是設(shè)置于接觸面116并貫通接觸 面116，且接觸面116相對第一端111的另一側(cè)具有一貼抵部117，用以在筆型光學(xué)輸入裝 置10進(jìn)行操作時抵觸于工作面20上(如圖10所示)。其中，第一端111的軸心是傾斜于 第二端112的接觸面116。光源120設(shè)置于本體110內(nèi)相鄰于透光孔113的位置，光源120可為發(fā)光二極管 或激光二極管等可發(fā)射具指向性光線的發(fā)光組件。透鏡130及光感測單元140設(shè)置于本體 110內(nèi)相鄰于第二端112的位置，透鏡130介于光感測單元140與透光孔113之間。透鏡 130可為雙凸透鏡、雙凹透鏡、或凹凸透鏡等各種型態(tài)的透鏡，且透鏡130具有一光軸131， 光軸131的方向平行于第一端111的軸心方向。在本實(shí)施例中，光軸131是位于第一端111 的軸心位置，使接觸面116的法線118 (即垂直于接觸面116的虛構(gòu)線)傾斜于光軸131， 而與光軸131之間具有一第二夾角θ 4，且第二夾角θ 4的角度大小是介于10° 50°之 間。光感測單元140具有一電路板141及一光傳感器142，光傳感器142電性設(shè)置于電 路板141上，光傳感器142可為電荷耦合組件或互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體等，但并不以此為 限。光傳感器142相對透鏡130的一側(cè)具有一光接收面1421，且光接收面1421的法線143 傾斜于透鏡130的光軸131，而與光軸131之間形成一第一夾角θ 3，第一夾角θ 3的角度 大小可設(shè)置為10° 50°之間，且第一夾角θ 3的角度大小與透鏡130的放大倍率成正比 關(guān)系。其中，第一夾角θ 3及第二夾角θ 4的角度大小與透鏡130的放大倍率之間的相 對關(guān)系為當(dāng)透鏡130的放大倍率為一倍時，第一夾角θ 3與第二夾角θ 4的角度相等；當(dāng)透鏡130的放大倍率小于一倍時，第一夾角θ 3的角度小于第二夾角θ 4的角度；以及當(dāng)透 鏡130的放大倍率大于一倍時，第一夾角θ 3的角度則大于第二夾角θ 4的角度。例如，當(dāng) 透鏡130的放大倍率為一倍時，若第二夾角θ 4的角度大小為30°，則第一夾角θ 3的角度 大小亦為30° ；而當(dāng)透鏡130的放大倍率為0.5倍時，若第二夾角θ 4的角度為30°，則第 一夾角θ 3的角度大小為15°。在本實(shí)施例中，是以透鏡130的放大倍率為一倍，第一夾角 θ 3及第二夾角θ 4的角度皆為30°做為舉例說明，但并不以此為限。請同時參閱圖9和圖10，在筆型光學(xué)輸入裝置10的使用上，使用者可握持于本體 110的第一端111，并以第二端112的貼抵部117抵觸于工作面20上。此時，接觸面116是 平行于工作面20，并借由第一端111的軸心傾斜于接觸面116的設(shè)置方式，一并使第一端 111傾斜于工作面20，而形成近似于使用者于握筆時，筆桿與工作面20之間的傾斜角度。當(dāng)使用者操作筆型光學(xué)輸入裝置10時，是借由光源120發(fā)射一光線，并經(jīng)由透光 孔113傳遞至工作面20。之后，光線受到工作面20反射形成一反射光線，此反射光線再經(jīng) 由透光孔113進(jìn)入本體110內(nèi)，并受到透鏡130的折射作用而傳遞至光感測單元140，而被 光傳感器142所接收。此時，由于透鏡130的光軸131分別與接觸面116的法線118以及工 作面20的法線210之間具有相同的傾斜角度，即第二夾角θ 4的角度大小相等于夾角θ 2 的角度大小，使第一夾角θ 3的角度大小亦相等于夾角θ 2的角度大小。因此，可借由第一夾角θ 3補(bǔ)償本體110的第一端111與工作面20之間的傾斜角 度，并使光傳感器142相對透鏡130的感測范圍增加，進(jìn)而使折射后的反射光線可完全的成 像于光傳感器142的感測范圍內(nèi)，而不會因?yàn)楣廨S131至工作面20之間的物距改變，而導(dǎo) 致反射光線的成像范圍超出光傳感器142的感測范圍的情形發(fā)生。此外，在本實(shí)施例中，亦可如本實(shí)用新型第二實(shí)施例所揭露的筆型光學(xué)裝置10的 設(shè)置方式，于本體110上設(shè)置一可沿本體110的軸心方向移動及相對本體110擺動的外殼 151，如圖11所示。并且，將光源120、透鏡130及光感測單元140設(shè)置于此外殼151中，使 外殼151、光源120、透鏡130及光感測單元140構(gòu)成一光機(jī)模塊150的形式。因此，在筆型 光學(xué)輸入裝置10的使用上，當(dāng)使用者因個人的使用習(xí)慣，造成本體110的接觸面116與工 作面20無法形成相互平行的狀態(tài)時(即光軸131與工作面20的法線210間的角度大小產(chǎn) 生改變時)，可移動或擺動外殼151在本體110內(nèi)的相對位置，以改變透鏡130的光軸131 至工作面20的物距及/或光軸131與工作面20的法線210間的角度大小，使夾角θ 3可 維持于夾角θ 2的補(bǔ)償范圍內(nèi)。例如，當(dāng)光軸131與工作面20的法線210之間的夾角θ 2從30°改變?yōu)?5°或 25°時，可借由調(diào)整外殼151相對本體110的擺動角度，將光軸131與工作面20的法線210 間的夾角θ 2從35°或25°修正為30°，以維持夾角θ 2與第一夾角θ 3之間的相對關(guān)系， 并保持光傳感器142對于反射光線的感測范圍，使折射后的反射光線可完全的成像于光傳 感器142，而獲得良好的影像質(zhì)量。本實(shí)用新型所揭露的筆型光學(xué)輸入裝置，于本體內(nèi)設(shè)置光源、透鏡及包含有光傳 感器的光感測單元，并使光傳感器的光接收面的法線傾斜于透鏡的光軸，借以增加光傳感 器的感測范圍。因此，當(dāng)使用者以一般握筆姿勢(即筆桿傾斜于工作面)握持筆型光學(xué)輸 入裝置時，可借由光接收面的法線與光軸之間所具有的夾角角度，補(bǔ)償光軸與工作面的法 線之間所形成的傾斜角度，使反射光線在經(jīng)由透鏡折射后所產(chǎn)生的成像范圍，可完全的落器的感測范圍內(nèi)，而獲得良好的影像質(zhì)量。 當(dāng)然，本實(shí)用新型還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì)的 情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些 相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種筆型光學(xué)輸入裝置，其特征在于，包括有一本體；一光源，設(shè)置于該本體內(nèi)，該光源發(fā)出一光線至該本體外，并于該本體外產(chǎn)生一反射光線；一光感測單元，設(shè)置于該本體內(nèi)，該光感測單元接收該反射光線；以及一透鏡，設(shè)置于該本體內(nèi)，該反射光線經(jīng)由該透鏡折射至該光感測單元；其中，該光感測單元相對該透鏡的一側(cè)具有一光接收面，該光接收面的法線傾斜于該透鏡的光軸，且該光接收面的法線與該透鏡的光軸間具有一第一夾角，該第一夾角的角度與該透鏡的放大倍率成正比。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筆型光學(xué)輸入裝置，其特征在于，該本體具有一透光孔及一 接觸面，該透光孔設(shè)置于該接觸面，該光線經(jīng)由該透光孔穿過該本體，該反射光線經(jīng)由該透 光孔進(jìn)入該本體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的筆型光學(xué)輸入裝置，其特征在于，該接觸面的法線傾斜于該 透鏡的光軸，且該接觸面的法線與該透鏡的光軸間具有一第二夾角，該第二夾角的角度與 該透鏡的放大倍率成正比。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的筆型光學(xué)輸入裝置，其特征在于，該透鏡的放大倍率為一倍， 該第一夾角的角度相等于該第二夾角的角度。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的筆型光學(xué)輸入裝置，其特征在于，該透鏡的放大倍率小于一 倍，該第一夾角的角度小于該第二夾角的角度。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的筆型光學(xué)輸入裝置，其特征在于，該透鏡的放大倍率大于一 倍，該第一夾角的角度大于該第二夾角的角度。
7.—種筆型光學(xué)輸入裝置，其特征在于，包括有 一本體；以及一光機(jī)模塊，設(shè)置于該本體內(nèi)，并可相對該本體擺動及/或沿該本體的軸心方向移動， 該光機(jī)模塊具有一光源、一光感測單元及一透鏡，該光感測單元相對該透鏡的一側(cè)并具有 一光接收面；其中，該光接收面的法線傾斜于該透鏡的光軸，且該光接收面的法線與該透鏡的光軸 間具有一第一夾角，該第一夾角的角度與該透鏡的放大倍率成正比。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的筆型光學(xué)輸入裝置，其特征在于，該本體具有一透光孔及一 接觸面，該透光孔設(shè)置于該接觸面，該光源發(fā)出一光線，該光線經(jīng)由該透光孔穿過該本體， 并于該本體外產(chǎn)生一反射光線，且該反射光線由該透光孔進(jìn)入該本體，并經(jīng)由該透鏡折射 至該光接收面。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的筆型光學(xué)輸入裝置，其特征在于，該接觸面的法線傾斜于該 透鏡的光軸，且該接觸面的法線與該透鏡的光軸間具有一第二夾角，該第二夾角的角度與 該透鏡的放大倍率成正比。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的筆型光學(xué)輸入裝置，其特征在于，該透鏡的放大倍率為一 倍，該第一夾角的角度相等于該第二夾角的角度。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的筆型光學(xué)輸入裝置，其特征在于，該透鏡的放大倍率小于一 倍，該第一夾角的角度小于該第二夾角的角度。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的筆型光學(xué)輸入裝置，其特征在于，該透鏡的放大倍率大于一 倍，該第一夾角的角度大于該第二夾角的角度。
專利摘要一種筆型光學(xué)輸入裝置，包括有一本體，本體內(nèi)并設(shè)置有一光源、一光感測單元及一透鏡，以借由光源發(fā)出光線至本體外，并于本體外產(chǎn)生一反射光線，此反射光線再經(jīng)由透鏡的折射作用而被光感測單元所接收，其中光感測單元具有一光接收面，且光接收面的法線傾斜于透鏡的光軸，而與光軸間形成一夾角。為此，當(dāng)透鏡的光軸傾斜于工作面，使透鏡至工作面的物距改變時，可借由光接收面的法線與光軸間所具有的夾角角度，補(bǔ)償光軸與工作面的法線間所形成的傾斜角度，使透鏡折射后的反射光線可完全的落入于光感測單元的感測范圍內(nèi)，而維持良好的影像質(zhì)量。
文檔編號G06F3/033GK201667061SQ20102016231
公開日2010年12月8日 申請日期2010年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月7日
發(fā)明者李曉林, 李祖楠, 賴鍵模 申請人:昆盈企業(yè)股份有限公司