一种计算机输入设备制造技术

本发明专利技术公开一种计算机输入设备，所述计算机输入设备包括光学感应器、光学透镜、接口微处理器、光标控制器、外壳、光源，所述光标控制器设置在所述外壳上，用于提供光标定位所需的图案信息，所述光源用于增加所述图案信息的亮度，光学透镜用于将光标控制器的所述图案信息传递到光学感应器中，所述图案信息中的任一点相对所述光学感应器可产生位移，所述接口微处理器根据光学感应器感应到的图案信息决定光标位置，本发明专利技术不需要拖动计算机输入设备，就可以控制光标在显示器上的移动，锻炼手指的灵活性，所述计算机输入设备与键盘集成在一起，减少外设，降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种计算机外部设备，尤其涉及一种计算机输入设备。
技术介绍
目前，市场上的计算机输入设备按照工作原理分可分为机械输入设备与光电输入设备两类，机械输入设备主要由滚球、辊柱和光栅信号传感器组成。光电输入设备用光电传感器代替了滚球。这类传感器需要特制的、带有条纹或点状图案信息的垫板配合使用。此种光电输入设备最大的缺陷是必须依赖反射板、使用非常不人性化、造价颇为高昂，这种光电输入设备并未得到流行；轨迹球输入设备从外观上看就像是翻转过来的机械输入设备，用手拨动轨迹球来控制光标的移动。在光电输入设备内部有一个发光二极管，通过该发光二极管发出的光线，照亮光电输入设备底部表面。然后将光电输入设备底部表面反射回的一部分光线，经过一组光学透镜，传输到一个光感应器件内成像。当光电输入设备移动时，其移动轨迹便会被记录为一组高速拍摄的连贯图像。最后利用光电输入设备内部的一块专用图像分析芯片对移动轨迹上摄取的一系列图像进行分析处理，通过对这些图像上特征点位置的变化进行分析，来判断输入设备的移动方向和移动距离，从而完成光标的定位。光电输入设备是当前应用最广泛的输入设备，光电输入设备的定位必须依靠输入设备整体移动来进行，长时间移动输入设备会形成输入设备手，轨迹球输入设备只是转动轨迹球就可以移动光标，但轨迹球输入设备是机械输入设备，价位高移动慢。
技术实现思路
本专利技术就是为了解决光电输入设备需要输入设备整体移动实现光标移动的问题，用一个具有图案信息的光标控制器代替输入设备在桌面上的移动，只需光标控制器上的图案信息变化就可以实现光标的移动，减少手腕拖动输入设备时产生的疲劳，提高输入设备灵活性。本专利技术的技术问题通过以下的技术方案予以解决：所述计算机输入设备，包括光源、光学感应器、光学透镜、接口微处理器、电路板、外壳和光标控制器；所述光标控制器设置在所述外壳上，用于提供光标定位所需的图案信息，所述光源用于增加所述图案信息的亮度，所述光标控制器提供光标定位所需的图案信息，所述光学透镜用于汇集所述图案信息到所述光学感应器上，所述光学感应器用于感应来自所述光标控制器的所述图案信息并将所述图案信息传递到所述接口微处理器，所述接口微处理器根据接收到的所述图案信息及其变化情况确定光标位置并传送给计算机处理。根据本专利技术的另一个具体方面，所述光学感应器与所述光标控制器相对位置固定；根据本专利技术的另一个具体方面，所述图案信息上的任一点相对光学感应器可产生位移；根据本专利技术的另一个具体方面，所述光源由一个或多个发光二极管组成；所述多个发光二极管照射到光标控制器上的光斑部分重叠；根据本专利技术的另一个具体方面，所述光学透镜是聚光镜，或是棱光镜与聚光镜的组合。根据本专利技术的另一个具体方面，所述图案信息是凹凸图案信息，或是具有色彩变化的彩色图案信息，或是图形图案信息，或是上述图案信息至少二者的结合。根据本专利技术的另一个具体方面，所述光标控制器是具有图案信息的圆球，所述圆球绕球心旋转时球心固定；所述图案信息设置在球表面，或设置在球体内。根据本专利技术的另一个具体方面，所述光源设置在光标控制器的外部，或设置在光标控制器的内部，或光标控制器可自发光；所述设置在光标控制器外部的光源设置在光标控制器周围。根据本专利技术的另一个具体方面，所述计算机输入设备还包括左键、右键、滚轮；所述外壳上设置有左键、光标控制器、滚轮、右键；所述光标控制器部分露出在外壳的外部，其余部分位于外壳的内部；所述光标控制器露出在外壳的部分位于外壳的上端面，或位于外壳的侧面。根据本专利技术的另一个具体方面，所述光标控制器为具有图案信息的圆球，在所述电路板与所述外壳上分别设置空心圆柱体，所述两空心圆柱体的横截面相对而设，所述光标控制器位于两所述空心圆柱体之间；所述光标控制器绕球心旋转时球心固定不动；根据本专利技术的另一个具体方面，所述电路板上的空心圆柱体中间设置光学透镜和光源；根据本专利技术的另一个具体方面，所述空心圆柱体的横截面与所述光标控制器相接触点处的表面是斜面或圆弧面；所述斜面的斜率是所述光标控制器接触点处切线的斜率，所述圆弧的半径大于光标控制器的半径；根据本专利技术的另一个具体方面，或所述空心圆柱体中的一个是外壳的一部分。根据本专利技术的另一个具体方面，所述光标控制器为具有图案信息的圆球，在所述外壳或电路板上设置三个带圆孔的板，每个所述圆孔的孔壁与所述圆球相切，所述三个带圆孔的板相互扣接在一起，所述三个带圆孔的板中处于中间位置的板上的圆孔直径等于圆球的直径；其余二个板上的所述圆孔直径小于所述圆球的直径，且所述圆孔的孔壁为斜面，所述斜面的斜率等于所述圆孔与所述圆球相切点处的切线斜率，所述圆球位于所述圆孔中；或所述圆孔直径小于圆球直径的其中一个板是外壳。根据本专利技术的另一个具体方面，所述光标控制器是透明装置，所述光学透镜设置在所述电路板上面对所述透明装置的位置。根据本专利技术的另一个具体方面，所述透明装置设置在所述外壳上；所述透明装置是透明平面或透明凸面；在所述光源与所述光标控制器间设置导光板。根据本专利技术的另一个具体方面，所述外壳上还设置有左键、右键、滚轮，所述透明装置与所述左键、滚轮、右键位于所述外壳的同一面，所述透明装置设置在所述左键、滚轮、右键的上方。根据本专利技术的另一个具体方面，还包括键盘按键、左键、右键、滚轮，所述键盘按键包括字母键盘按键、数字键盘按键和控制键盘按键；所述计算机输入设备上的所述键盘按键、左键、右键、滚轮、光标控制器在外壳外部设置为同一高度；所述键盘按键与所述左键、右键、光标控制器、滚轮的位置分区域设置，或统一设置。本专利技术与现有技术对比的有益效果是：本专利技术所提出的计算机输入设备，克服了现有输入设备必须拖动才能实现光标移动，而长时间移动输入设备引起手腕疲劳的问题，本专利技术只需要用手指控制光标控制器，就可以实现光标的移动，减少了手腕的疲劳，且可以与键盘集成在一起，减少计算机外设数量，降低成本。附图说明图1是本专利技术具体实施方式一的结构示意图；图2是本专利技术具体实施方式二的结构示意图；图3是本专利技术具体实施方式三的结构示意图；图4、图4a是本专利技术具体实施方式四的结构示意图；图5是本专利技术具体实施方式五的结构示意图；图6、图6a是本专利技术具体实施方式六的结构示意图；图7是本专利技术具体实施方式七的结构示意图；图8、图8a是本专利技术具体实施方式八的结构示意图；图9是本专利技术具体实施方式九的结构示意图；图10是本专利技术具体实施方式十的结构示意图；图11是本专利技术具体实施方式十一的结构示意图；图12是本专利技术具体实施方式十二的结构示意图；图13是本专利技术具体实施方式十三的结构示意图；图14是本专利技术具体实施方式十四的结构示意图；图15是本专利技术具体实施方式十五的结构示意图；图16是本专利技术具体实施方式十六的结构示意图。具体实施方式具体实施方式一如图1所示为计算机输入设备的光电原理图10，包括光标控制器110、光源130、光学透镜140、光学感应器150和接口微处理器160。所述光标控制器110用于提供光标定位所需的图案信息，所述图案信息是指能够被光学感应器150与所述接口微处理器160感应和分辨的图案信息；光源130照射到光标控制器110上，用于增加光标控制器110上图案信息的亮度；所述光学透镜140用于汇集所述图案信息到所述光学感应器150上；所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计算机输入设备，其特征在于：包括光源、光学感应器、光学透镜、接口微处理器、电路板、外壳和光标控制器；所述光标控制器设置在所述外壳上，用于提供光标定位所需的图案信息，所述光源用于增加所述图案信息的亮度，所述光标控制器提供光标定位所需的图案信息，所述光学透镜用于汇集所述图案信息到所述光学感应器上，所述光学感应器用于感应来自所述光标控制器的所述图案信息并将所述图案信息传递到所述接口微处理器，所述接口微处理器根据接收到的所述图案信息及其变化情况确定光标位置并传送给计算机处理。

【技术特征摘要】
1.一种计算机输入设备，其特征在于：包括光源、光学感应器、光学透镜、接口微处理器、电路板、外壳和光标控制器；所述光标控制器设置在所述外壳上，用于提供光标定位所需的图案信息，所述光源用于增加所述图案信息的亮度，所述光标控制器提供光标定位所需的图案信息，所述光学透镜用于汇集所述图案信息到所述光学感应器上，所述光学感应器用于感应来自所述光标控制器的所述图案信息并将所述图案信息传递到所述接口微处理器，所述接口微处理器根据接收到的所述图案信息及其变化情况确定光标位置并传送给计算机处理。2.根据权利要求1所述的计算机输入设备，其特征在于：所述光学感应器与所述光标控制器相对位置固定；所述图案信息上的任一点相对光学感应器可产生位移；所述光源由一个或多个发光二极管组成；所述多个发光二极管照射到光标控制器上的光斑部分重叠；所述光学透镜是聚光镜，或是棱光镜与聚光镜的组合。3.根据权利要求1所述的计算机输入设备，其特征在于：所述图案信息是凹凸图案信息，或是具有色彩变化的彩色图案信息，或是图形图案信息，或是上述图案信息至少二者的结合。4.根据权利要求1所述的计算机输入设备，其特征在于：所述光标控制器是具有图案信息的圆球，所述圆球绕球心旋转时球心固定；所述图案信息设置在球表面，或设置在球体内。5.根据权利要求4所述的计算机输入设备，其特征在于：所述光源设置在光标控制器的外部，或设置在光标控制器的内部，或光标控制器可自发光；所述设置在光标控制器外部的光源设置在光标控制器周围。6.根据权利要求1或4所述的计算机输入设备，其特征在于：所述计算机输入设备还包括左键、右键、滚轮；所述外壳上设置有所述左键、光标控制器、滚轮、右键；所述光标控制器部分露出在外壳的外部，其余部分位于外壳的内部；所述光标控制器露出在外壳的部分位于外壳的上端面，或位于外壳的侧面。7.根据权利要求1或4所述的计算机输入设备，其特征在于：所述光标控制器为具有图案信息的圆球，在所述电路板与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：周晓菊，张文婧，
申请(专利权)人：周晓菊，
类型：发明
国别省市：陕西;61