本发明专利技术公开了一种光导航装置，其包括衬底，所述衬底上设有一传感器集成电路及一红外光源；传感器壳罩，用于遮蔽所述传感器集成电路及所述红外光源；至少一可见光源，所述可见光源形成于所述传感器壳罩之外并电连接于所述衬底；光导，所述光导位于所述传感器壳罩之外并覆盖所述可见光源；以及外壳，所述外壳覆盖所述光导及所述衬底，所述外壳包括一红外窗口及一边壁，所述边壁用于将可见光导向所述外壳的某一区域，并照明所述区域。本发明专利技术的外壳不但用作保护外壳，而且用作光的引导和分布结构，从而将光充分反射和重新分布，进而获得照明均匀的字形。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种光导航装置，尤其涉及一种具有利用内部光源照明的外壳光导航装置。
技术介绍
光导航装置多用在手提式电子设备中，作为图形用户界面(graphic userinterface,⑶I)的用户输入设备。光导航装置通过寄存光导航装置和靠近该装置的感应区域的目标感应表面之间的相对运动，并将运动信息转换为外部系统可存取的电子格式。该光导航装置使用一光源，如发光二极管(light emittingdiode, LED)或激光，以及一传感器用以捕捉目标表面的反射光。光导航装置中的控制逻辑比较反射光图像的连续变化，并基于上述的比较估算光导航装置与目标表面之间的相对运动。典型的光导航装置输出二维运动信息，其展现出手指相对于传感阵列的二维运动。继而，该二维运动信息用以移动相应计算机设备的显示屏上的光标。光导航装置可用作移动计算机装置的显示屏或图形用户界面的光标，如个人电脑，移动手机或个人数字助理(personal digital assistants,PDA) 0通常，该光导航装置用作手机的主导航键。当用户的手指在装置的表面移动时，手指动作会被跟踪，而该移动会被反射到手机显示屏的光标移动。传统的光导航装置包括外壳以及紧密放置的红外光源和传感阵列。该传感阵列和红外光源安装在一衬底，如印刷电路板上。该红外光源形成在外壳内用以照明手指移动的目标表面。通常，该光导航装置还包括一用于引导红外光并照明目标表面的光导。由于光导航装置的传感器通常对可见光和红外光都敏感，因此，光导航装置的外壳由红外可透的材料制成用以阻挡可见光传播，从而防止在环境中发生光干涉。另一方面，手提式电子设备通常具有用户输入键，其在前端面上被照亮从而便于在低照明环境下进行操作。为达到更好的视觉效果，照明图像需具有高均勻度以及清晰确定的字形。然而，在上述现有的光导航装置的设计中，由于可见光被阻挡传播到外壳上，因此无法达到该种视觉效果。因此，亟待一种改进的光导航装置以克服上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种光导航装置，其上的外壳的一部分能够被均勻地照亮，从而在外壳上形成被清晰照明的字形，进而增强视觉效果，并使得光导航装置在低照明环境下能够被识别和使用。为达到以上目的，本专利技术的光导航装置包括衬底，所述衬底上设有一传感器集成电路及一红外光源；传感器壳罩，用于遮蔽所述传感器集成电路及所述红外光源；至少一可见光源，所述可见光源形成于所述传感器壳罩之外并电连接于所述衬底；光导，所述光导位于所述传感器壳罩之外并覆盖所述可见光源；以及外壳，所述外壳覆盖所述光导及所述衬底，所述外壳包括一红外窗口及一边壁，所述边壁用于将可见光导向所述外壳的某一区域，并照明所述区域。较佳地，所述可见光源形成于所述传感器壳罩上并受限于所述光导之内。较佳地，所述传感器壳罩具有第一开孔。 相应地，所述光导具有第二开孔，所述第二开孔与所述第一开孔相对应，从而允许红外光通过。更佳地，所述光导具有至少一凹腔，用于嵌合所述可见光源。较佳地，所述光导由透明塑胶材料制成，所述光导具有两反射器分别形成于其顶面及底面之上。更佳地，所述光导包括多个物理结构，所述物理结构用于改变光强度的空间分布，从而提高所述光导输出后的光强度的均勻性。作为一个实施例，所述外壳的边壁由光散射微粒填充。较佳地，所述光散射微粒为Ti02。更佳地，所述边壁的外表面上覆盖有一白色反射涂层。作为另一实施例，所述外壳包括上部及下部。较佳地，所述上部及所述下部之间形成一接面，所述接面用于反射从所述光导发出的光。更佳地，所述接面为一斜面。作为一个可选实施例，所述可见光源通过柔性印刷电路与所述衬底电连接。作为另一可选实施例，一触觉开关形成于所述衬底之底部。本专利技术还公开了一种系统，其包括一手持式计算机设备以及与所述手持式计算机设备相连接的用户输入设备，所述用户输入设备用以接收用户输入，所述用户输入设备包括一光导航装置。其中，该光导航装置包括衬底，所述衬底上设有一传感器集成电路及一红外光源；传感器壳罩，用于遮蔽所述传感器集成电路及所述红外光源；至少一可见光源， 所述可见光源形成于所述传感器壳罩之外并电连接于所述衬底；光导，所述光导位于所述传感器壳罩之外并覆盖所述可见光源；以及外壳，所述外壳覆盖所述光导及所述衬底，所述外壳包括一红外窗口及一边壁，所述边壁用于将可见光导向所述外壳的某一区域，并照明所述区域。较佳地，所述手持式计算机设备包括手提电话。与现有技术相比，本专利技术的光导航装置不但其光导能够将可见光导向外壳的边缘，而且其外壳具有多种功能。本专利技术的外壳不但用作保护外壳从而便于红外信号的传播， 而且用作次要的导光和光分布结构从而充分反射及重新分布可见光，进而得到被均勻照明的字形。基于此设计，在到达外壳的边壁之前，可见光能被充分地散射，而且光分布均与，从而便于照明。通过以下的描述并结合附图，本专利技术将变得更加清晰，这些附图用于解释本专利技术的实施例。附图说明图1为本专利技术光导航装置的第一实施例的结构图。图2为本专利技术光导航装置的第一实施例的截面图。图3为图2所示的光导航装置的局部透视图。图4为本专利技术光导航装置的外壳的第一实施例的结构图。图5为本专利技术光导航装置的第二实施例的结构图。图6为本专利技术光导航装置的第二实施例的截面图。图7为本专利技术光导航装置的外壳的第二实施例的分解图。图8为图7所示的外壳的组装图。具体实施例方式下面将参考附图阐述本专利技术几个不同的最佳实施例，其中不同图中相同的标号代表相同的部件。如上所述，本专利技术的实质在于提供一种用于手指运动识别系统，如指令输入口的光导航装置，该光导航装置使用多个内部可见光源、内部的导光元件和外壳而产生内部照明，该外壳的边壁能够将可见光导向外壳的所需照明区域。基于此设置，本专利技术的外壳不但用作保护外壳，而且用作导光结构以充分反射和重新分布可见光。由内部可见光源产生的可见光从外壳的边壁得到充分散射，从而均勻到达外壳的边缘用以照明。图1-3展示了本专利技术的光导航装置1的第一实施例。如图1-3所示，该光导航装置1包括衬底10、位于该衬底10之上的光导20以及覆盖该光导20的外壳30。具体地，该衬底10为一印刷电路板，其具有内部电路区域及外壳边缘安装区域。 更具体地，该内部电路区域上设有传感器集成电路(integrate circuit，IC) 11和红外光源 13。该传感器IC 11的顶面上设有一传感阵列(图未示)，该传感阵列由多个红外灵敏的光电探测器组成，其用于感应接收到的红外光的变化。较佳地，该传感阵列与传感器IC 11 一体成型，成为传感器IC 11的一部分。该传感器IC 11还包括与传感阵列电连接的动作检测电路。该传感器IC 11与红外光源13电连接从而提供驱动电流进而控制红外光源13 产生的红外光数量，以执行手指追踪功能。该传感器IC 11通过柔性印刷电路15与一外部线路(图未示)相连接。较佳地，在衬底10上设有一传感器壳罩40，用以保护传感器IC 11和红外光源 13。该传感器壳罩40具有面向光导20的顶面和面向衬底10的底面。为了允许从红外光源13发出的红外光能够传播至红外窗口 312(请参考图4)，并允许携带手指运动信息的反射信号能够被传感器IC 11接收，在传感器壳罩40的顶面上开设第一开孔41，其位置本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种光导航装置，其特征在于，包括：衬底，所述衬底上设有一传感器集成电路及一红外光源；传感器壳罩，用于遮蔽所述传感器集成电路及所述红外光源；至少一可见光源，所述可见光源形成于所述传感器壳罩之外并电连接于所述衬底；光导，所述光导位于所述传感器壳罩之外并覆盖所述可见光源；以及外壳，所述外壳覆盖所述光导及所述衬底，所述外壳包括一红外窗口及一边壁，所述边壁用于将可见光导向所述外壳的某一区域，并照明所述区域。
【技术特征摘要】
2010.06.04 US 61/344,1771.一种光导航装置，其特征在于，包括衬底，所述衬底上设有一传感器集成电路及一红外光源； 传感器壳罩，用于遮蔽所述传感器集成电路及所述红外光源； 至少一可见光源，所述可见光源形成于所述传感器壳罩之外并电连接于所述衬底； 光导，所述光导位于所述传感器壳罩之外并覆盖所述可见光源；以及外壳，所述外壳覆盖所述光导及所述衬底，所述外壳包括一红外窗口及一边壁，所述边壁用于将可见光导向所述外壳的某一区域，并照明所述区域。2.如权利要求1所述的光导航装置，其特征在于所述可见光源形成于所述传感器壳罩上并受限于所述光导之内。3.如权利要求1所述的光导航装置，其特征在于所述传感器壳罩具有第一开孔。4.如权利要求3所述的光导航装置，其特征在于所述第一开孔内具有至少一光学元件。5.如权利要求3所述的光导航装置，其特征在于所述光导具有第二开孔，所述第二开孔与所述第一开孔相对应，从而允许红外光通过。6.如权利要求5所述的光导航装置，其特征在于所述光导具有至少一凹腔，用于嵌合所述可见光源。7.如权利要求1所述的光导航装置，其特征在于所述光导由透明塑胶材料制成。8.如权利要求7所述的光导航装置，其特征在于所述光导具有两反射器分别形成于其顶面及底面之上。9.如权利要求1所述的光导航装置，其特征在于所述光导包括多个物理结构，所述物理结构用于改变光强度的空间分布，从而提高所述光导输出后的光强度的均勻性。10.如权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：洪伟，弗朗西斯·G·G，俞晓鸣，
申请(专利权)人：新科实业有限公司，
类型：发明
国别省市：HK
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