光学讯号读取装置制造方法及图纸

一种光学讯号读取装置，尤指能分别读取反射板Ｘ轴与Ｙ轴移动量变化的装置，该装置主要是利用两个光源发出的光、分别投射在具有水平和垂直轴线的滑动面上，经反射后通过两个随圆透镜分别聚焦成像放大，再经两个反射镜分别反射至两个光电感受器群所构成的接收器上，从而能获取随轴线方向移动的光影改变讯号，即作为Ｘ轴与Ｙ轴移动方向与距离的输入成像资料，以此资料输入电脑，进而控制游标移动，达到精确和稳定的控制效果。（*该技术在2002年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

习用之反射板讯号读取装置有机械式及光学式两种，机械式传动方式，是在本体的底部，设一滚球体，当鼠标器在平面上移动时，该滚球体即被推动而产生对应方向之转动，此转动量再经其他机械的传输滚轮，最后转换成电子信号，输入电脑，控制游标位置的移动。但由于机械结构的误差大，且使用一段时间后，滚球体易受磨损，造成更大误差，致使游标位置无法正确控制。于是又有光学式反射板讯号装置产生，该装置则是利用单一透镜运用光学放大方式，将滑鼠在反射板上位移的方向与距离讯号，经一反光镜反射至接收器上，再利用接收器上按水平和垂直方式设置的光栅，对水平方向和垂直方向移动的光学信号作出不同响应，产生对应于实际移动方向及距离的电子讯号，再经讯号处理判别线路及微处理机处理，送入电脑控制游标移动。一般利用单一透镜与接收器读取反射板上X轴与Y轴的移动量变化，主要有两种方式1.将X轴与Y轴分别用不同颜色表示，以其反光波长不同而使之分离，此种分离方式，其反射板须做成两种颜色，并搭配一个特殊的光电感受器才能使用，其光学滑鼠之制造成本较高，不符合经济效益。2.借助两个不同焦距的透镜作光线分离，使光线在反射平板上面反射者为X轴，而在反射平板下面反射者则为Y轴，如此达到X轴与Y轴分层处理的效果；然而欲达到分层处理效果，其反射平板的厚度须增加，相对地制作成本亦提高，且当焦距稍有偏差，X轴与Y轴移动量之读取易产生误差，无法达到理想要求。基于上述缺点，进而有圆柱形透镜产生，此种圆柱形透镜可沿平行透镜的轴心方向成像放大，而沿垂直方向无放大作用，由此使接收器可获得明显的单轴光影变化，精确地控制萤幕游标。因为此种结构灵敏度甚高，故欲达到准确成像目的，首要条件在于滑鼠的移动方向方位必须保持恒定的水平和垂直度，若操作中滑鼠偏移或歪斜，常会导致成像放大部位有失真现象产生(如图8和9所示)，使X轴与Y轴的变动光影不正确，进而影响萤幕游标的准确度，这是圆柱型透镜唯一缺陷所在。由此，本技术设计出一种光学讯号读取改进结构，该结构利用椭圆形透镜，在光源投射至划有方格的滑动面上后，进而折射到椭圆透镜内，经此透镜成像，可使垂直方向的放大光影明显增加，线条亦相对变粗，以防止滑鼠偏斜操作而形成影像资讯不正确及失真等弊端，加上其灵敏度颇高，对游标的移动控制，能轻易达到精确与稳定效果，因而合于实用。现结合图式详细说明如下附图说明图1为本技术的立体外观图；图2为本技术的内部结构顶视图；图3为本技术的内部结构正视图；图4为本技术的内部结构分离体图；图5为本技术的X、Y轴光影放大示意图；图6为本技术的Y轴光影放大示意图；图7为本技术的X轴光影放大示意图；图8为习知的X、Y轴光影放大示意图；图9为习知的X、Y轴偏斜光影放大示意图；图10为习知的滑鼠偏移、歪斜的外观示意图。如图所示，本技术的主要结构包含壳体1、光源2、椭圆形透镜3、反射镜4及接收器5；其中壳体1，内设电子零件及元件组座11，顶部设有若干选择功能按键12；光源2，由设于元件组座11上的发光二极管(LED)21与22发出的光线投射于滑动面6上，并反射成为一稳定光束；椭圆形透镜3，设于元件组座11下部，其包含X轴向椭圆透镜31及Y轴向椭圆透镜32，并借镜片之弧面可将滑动面上的X、Y轴反射光束作放大处理，而其中与透镜轴心平行处，其放大倍率较垂直处略高；反射镜4，位于元件组座11上部，其包含X轴向反射镜41及Y轴向反射镜42，用以折射由椭圆透镜31、32投射来的放大光束；接收器5，包括X轴向接收器51与Y轴向接收器52，分别接收来自反射镜41、42反射的放大光束，当滑鼠移动时，光影产生位移变化，而接收器51、52分别接收来自X、Y轴移动的光影，加以逻辑判别运算后，产生讯号输入电脑，以精确控制萤幕上游标移动方向及距离；由以上即可形成一光学讯号读取改进结构。本技术的主要功能和特色在于所述椭圆形透镜利用其椭圆弧面，能将通过的光线作水平与垂直轴线的双向放大处理，而透镜的水平方向处较垂直方向处之倍率略高，其值约为1.3倍，若与常见的圆柱形透镜相比较，则透镜的水平方向线条略窄，而垂直方向线条有增宽现象产生；而以往内部设有圆柱形透镜的滑鼠，因其单向灵敏度甚高，操作时机体若有偏斜，则投射出的放大光影会有较大的误差，故其使用必须限定在正确的角度方位(即与滑动面相互水平和垂直)，才能获得极高的精确度。反观本技术，是利用椭圆形透镜作光线放大的工具，其透镜的水平方向较垂直方向的灵敏度略高，故当正确操作时，其精确度亦不差；若机体呈偏斜状，则对透镜的水平和垂直方向放大的影响程度不大，因为外界光线射入椭圆弧面镜体内时，光线仅有微小角度的偏向，改变量极少，故其灵敏度丝毫不减，由此可知本技术的适用范围较广，而精确度亦佳。本技术的透镜，除上述实施例所示的椭圆形外，其他相关或类似椭圆形的形状亦可使用。权利要求1.一种光学讯号读取装置，其特征在于，该装置包括X、Y轴两组讯号拾取结构，其中任一组讯号拾取结构都包含发光二极管光源、椭圆形透镜、反射镜、接收器；所述光源发出光线，经划有方格的滑动面反射后，再经所述椭圆形透镜的单轴向放大后，由所述反射镜将放大后的光影反射至所述接收器上，两组接收器分别接收来自X轴与Y轴的变动光影，以便经处理后产生信号输入电脑，以精确地控制萤幕上的游标。2.如权利要求1所述的光学讯号读取装置，其特征在于，所述椭圆形透镜利用其椭圆形弧面，可将通过的光线作水平与垂直轴线的双向放大处理，而透镜的水平方向处较垂直方向处之放大倍率略高；并以两个彼此垂直排列的椭圆形透镜，达到精确拾取滑鼠有X、Y轴上的光影移动变化量。3.如权利要求1所述的光学讯号读取装置，其特征在于，所述椭圆形透镜亦可用各种类似形状的透镜取代。专利摘要一种光学讯号读取装置，尤指能分别读取反射板X轴与Y轴移动量变化的装置，该装置主要是利用两个光源发出的光，分别投射在具有水平和垂直轴线的滑动面上，经反射后通过两个椭圆透镜分别聚焦成像放大，再经两个反射镜分别反射至两个光电感受器群所构成的接收器上，从而能获取随轴线方向移动的光影改变讯号，即作为X轴与Y轴移动方向与距离的输入成像资料，以此资料输入电脑，进而控制游标移动，达到精确和稳定的控制效果。文档编号G02B27/64GK2131113SQ92227738公开日1993年4月28日 申请日期1992年7月11日 优先权日1992年7月11日专利技术者冯光前 申请人:冯光前本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学讯号读取装置，其特征在于，该装置包括Ｘ、Ｙ轴两组讯号拾取结构，其中任一组讯号拾取结构都包含发光二极管光源、椭圆形透镜、反射镜、接收器；所述光源发出光线，经划有方格的滑动面反射后，再经所述椭圆形透镜的单轴向放大后，由所述反射镜将放大后的光影反射至所述接收器上，两组接收器分别接收来自Ｘ轴与Ｙ轴的变动光影，以便经处理后产生信号输入电脑，以精确地控制萤幕上的游标。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯光前，
申请(专利权)人：冯光前，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]