[发明专利]输入装置之光导引结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种输入装置之光导引结构，特别涉及一种通过光源与目标物面间设有一透镜，恰使光束通过该透镜时，产生折射现象，进而调整投射路径，使光源之光束向下集中于目标物面上，从而使影像侦测组件清晰地侦测到目标物面上之影像。

背景技术

随着科技的进步与发展，计算机已经成为人类生活中所不可或缺的一部份，而输入装置系计算机必备之接口设备，为配合计算机日新月异的功能，输入装置(诸如：鼠标、键盘等等)也在不断更新研发以求更为合于实用，以鼠标、键盘为例，除了大量的文字输入以外，鼠标的使用频率更胜于键盘，由于鼠标具有绝佳的自由度与操控性，可辅助并替代体积庞大的键盘，特别是对多媒体以及网际网络的操控，鼠标更具有无可替代的地位。

目前市面上所贩售之鼠标的种类，大致上可以分为机械鼠标与光学鼠标，机械鼠标虽然技术门槛低、价格便宜，惟其缺点则是轨迹球在滚动的过程中易磨损、入尘，导致机械鼠标精确度降低。

光学鼠标的技术原理在于利用光源(通常为红色光源)将光照射到目标表面上，在一定时间内撷取传回的反射光束，靠着每秒多次的扫描撷取，经由比对，即可算出鼠标移动的方向，并决定鼠标移动了多少距离。

目前市场上常用的光学鼠标，请参阅图1，系已知一种光学鼠标之剖视图，其鼠标在一平面上移动，激活发光组件a将发光源投射至导光板b之第一反射面b1时，即会将此光源反射至第二反射面b2上，经由该第二反射面b2之反射，光源会穿过底座c之开口，投射在一非透明接口形成之目标物面d，当目标物面d是非透明接口时，目标物面d与第一影像轴I重叠，使影像撷取组件e恰可撷取目标物面d上光源所投射对象第一影像轴I上之影像，使该影像撷取组件e可持续撷取正确之影像，进而透过电路控制单元(图未示)准确地计算出该鼠标之移动距离及方向。

据上述，该光学鼠标之撷取影像结构，需使投射之光束D与撷取影像之光束R要在目标物面d之第一影像轴I上相交于一点，方能使影像撷取组件e正确撷取到第一影像轴I的影像讯号。

但是，如图2，若该目标物面d为一透明介质材料(如：玻璃)所制成，由于目标物面d与第一影像轴I不重叠，当投射光入射至目标物面d，若不计入折射率时，投射之光束D会透射目标物面d与其下方之第二影像轴I1相交点，意即，该投射之光束D与撷取影像之光束R无法相交于第一影像轴I，故而造成该光学鼠标不能在目标物面d上作用，换言之，该光学鼠标在透明介质对象上将失去作用。

为改善上述问题，目前业界生产有另一常用的光学鼠标，请参阅图3所示，由图中可知，当鼠标在一平面上移动时，透过发光组件a所投射之光束D传递至导光板b之第一反射面b1时，恰会将此投射之光束D沿铅直方向反射至一分光镜f(beam splitter)之表面，该分光镜f系为一可将该投射之光束D的一部分反射，而另一部分透射之光学对象。经该分光镜f反射，使该投射之光束D向下垂直透射至一透明介质对象(玻璃)下方之目标物面d，使该目标物面d反射一撷取影像之光束R至分光镜f之内面，使得撷取影像之光束R系与经该分光镜f反射之该投射之光束D重叠，并与透明介质对象下方之目标物面d之第二影像轴I1相交。经该分光镜f反射该撷取影像之光束R至一透镜，供一影像撷取组件e撷取经该透镜作用之影像。

然如上述构造于实际使用时，由于该发光组件a投射出之光源信号要经导光板b反射，再经由分光镜f分光反射，方能传抵至目标物面d上，尤其分光过程中，有大部分光能量已自分光镜f透射散失，相对使得光能量有效使用率偏低。尤其，为了能使透过透明介质对象，而传抵至目标物面d的光束达到足以目标物面d之影像，必须增强该发光组件a的发光功率，将相对耗费光能源，在能源短缺的今日，实为一极不环保、不经济的设计。

发明人有鉴于上述常用的光学鼠标于实际施用时的缺点，且积累个人从事相关产业开发实务上多年之经验，精心研究，终于研发出一种输入装置之光导引结构。

发明内容

本发明之主要目的，旨在提供一种输入装置之光导引结构，而通过光源与目标物面间设有一第一透镜，恰使光束通过第一透镜时，产生折射现象，进而调整投射路径，使光源之光束集中于目标物面上，从而使影像侦测组件清晰地侦测到目标物面上之影像。