[发明专利]影像撷取装置以及光学位移估测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种影像撷取装置以及使用这个影像撷取装置的光学位移估测装置，特别是有关一种将光源产生的入射光不通过空气之外的介质，直接射入一个目标物的影像撷取装置以及使用这个影像撷取装置的光学位移估测装置。

背景技术

随着技术不断的进步，以往使用机械或电阻、电容的触控装置逐渐被光学触控装置取代。这一类光学触控装置可视为一种光学位移估测装置，因为是判断装置的感测表面跟一个目标物(例如手指)的相对运动。

这一类光学位移估测装置通常会具有一个影像撷取装置来撷取目标物在不同时间产生的影像的图框，并据以产生目标物的位移估测。图1A绘示了光学位移估测装置100的剖面图，其可视为光学位移估测装置100中的影像撷取装置。而图1B绘示了光学位移估测装置100内部控制位移估测动作的电路方块图。在图1A中光学位移估测装置100包含了一个反射元件101、一个光源103、一个镜头105、一个传感器107以及一个感测表面109。光源103的入射光经反射元件101反射后会入射至感测表面109上的手指F并产生影像。传感器107会通过镜头105撷取影像中不同时间点的图框。处理单元113会根据不同时间点的图框来计算出手指F的位移动作。此外，处理单元113也控制存储装置115的数据存取以及光源控制单元117的动作。

然而，图1A的架构中，由于需要反射元件101和镜头105之类的光学元件，因此整体的体积无法减少。此外，由于光学信号光学路径较长，且经过反射、穿透等处理，因此会影响到指纹的成像，造成其对比并不明显。而且，这样的架构也容易使手指的影像受到环境光的干扰。

发明内容

因此，本发明的一个目的是公开一种具有较小体积的影像撷取装置以及使用这个影像撷取装置的光学位移估测装置。

本发明的另一个目的是公开一种可减少环境光干扰的影像撷取装置以及使用这个影像撷取装置的光学位移估测装置。

本发明的另一个目的是公开一种可使目标物影像更为清楚的影像撷取装置以及使用这个影像撷取装置的光学位移估测装置。

本发明的一个实施例公开了一种影像撷取装置，包含：光源，使入射光不通过空气之外的介质，直接射入目标物以使该入射光自该目标物射出而产生穿透光；以及传感器，用以根据该穿透光以撷取该目标物的影像。

本发明的另一个实施例公开了一种光学位移估测装置，包含：光源，使入射光不通过空气之外的介质，直接射入目标物以使该入射光自该目标物射出而产生穿透光；传感器，用以根据该穿透光以撷取该目标物的影像；以及处理器，用以根据不同时间点的该影像来对该目标物进行位移估测。

因为光源直接将入射光射入目标物，因此可具有较薄的结构，且成本较低，容易组装生产。而且，因为光直接射入目标物再由目标物进入传感器，因此光学信号较强，指纹对比明显且可减少环境光对手指影像的干扰。此外，由于光闸和薄膜的设置，可阻挡侧向光，可更为减少环境光的干扰。

附图说明

图1A和图1B绘示了习知技术的光学位移估测装置中的影像撷取装置。

图2至图5绘示了根据本发明的不同实施例的影像撷取装置。

图6绘示了根据本发明的实施例的影像撷取装置所呈现的功效。

其中，附图标记说明如下：

100 光学位移估测装置

101 反射元件

103 光源

105 镜头

107 传感器

109 感测表面

113 处理单元

115 存储装置

117 光源控制单元

200、300、400、500 影像撷取装置

201、301、401、501 光源

203、305、405、505 传感器

205 保护材料

303、403 光学阻隔元件

306 接收面

307、407 盖体

409 镜头

503 薄膜

具体实施方式