[发明专利]具有封闭壳体的相对运动传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用在光学输入装置中的相对运动传感器，在这种光学输入装置中，通过用测量激光束照明物体表面并将由物体表面所反射的测量束辐射的选定部分转换成电信号来对沿着至少一个测量轴的输入装置与物体相对于彼此的运动进行测量，该电信号表示沿着测量轴的运动。

背景技术

从欧洲专利申请EP-A-0942285获知包括这种相对运动传感器的光学输入装置。这种输入装置可以是光鼠标，这种光鼠标用在计算机构造中以穿过计算机显示器或监视器移动光标，例如，选择所显示的菜单的功能。用手像如常规的机械鼠标那样穿过鼠标垫移动这种光鼠标。

现有技术中已知多种不同类型的用在这类输入装置中的光学测量模块。例如，EP-A-0942285公开了这种光学测量模块的几个实施例，所有的这些实施例中均使用零差式或外差式检测。

在不考虑所使用的光学测量模块的类型的情况下，目前可获取的光学输入装置要求在基板中提供开口，以使光能够从光源传播到桌面、鼠标垫或其它表面，然后返回检测器。

参看图1，典型的光鼠标10包括壳体12，光学测量模块14容纳在壳体12中。鼠标10还设有基板16，基板16具有多个间隔物18，鼠标10可通过这些间隔物18滑动穿过表面20。开口22设在基板16中以使光能够从光测量模块14传播到表面20，然后返回到(模块14中的)检测器。

基板16中的开口22的缺点在于壳体12中的电子装置(14)的静电放电(ESD)屏蔽难以解决。

静电放电(ESD)由在一个表面上形成的并且在另一个表面接触时突然传递到另一个表面的电气放电引起。这种放电一般为几千伏特，而且光学测量模块14的器件ESD特别灵敏。处理ESD的一种方法是使ESD逐渐枯竭，以使ESD不能够引起任何损坏，而且，在示于图1的光鼠标10的情况下，为了使ESD逐渐枯竭，设有以在基板16中的特殊插件形式的ESD屏蔽板24。这样就会导致更复杂和更昂贵的基板。

目前，我们已设计出一种改进的装置，在这种装置中，解决了前面所提及的问题，且本发明的一个目的在于提供一种光学输入装置，在这种光学输入装置中，无需ESD屏蔽板。

发明内容

根据本发明，提供一种光学输入装置，这种光学输入装置包括用于测量这种装置相对于表面的运动的相对运动传感器，这种装置包括壳体，这种壳体限定封闭空间，在这种封闭空间中设有光学测量模块，这种光学测量模块包括具有激光腔的至少一个激光器，这种激光器用于产生测量束，这种壳体包括基部，这种基部的至少一部分包括这种测量束能够透过的材料，该表面由这种测量束穿过这种材料照明，其中，由该表面所反射的测量束辐射的至少一些再次进入该激光腔，这种光学测量模块还包括测量装置，这种测量装置用于测量由再次进入该激光腔的经过反射的测量束辐射的干扰所引起的该激光腔的运行的变化以及该激光腔中的光波的变化，这种光学测量模块还包括提供表示这些变化的电信号的装置，这种电信号用于确定这种装置相对于该表面的运动。

因此，由于光学测量模块利用光学测量束，所以就无需在壳体的基部中提供开口来允许测量束将该表面照明并允许经过反射的测量束辐射返回到该检测器。这样就无需ESD屏蔽板，而且还能够使这种装置制成液密形式，这种液密形式有着明显的优点。

在一个示范性实施例中，基部可包括透明窗口，这种透明窗口既可以与基部整体形成，也可以安装在基部中。或者，基部可在实际上用测量束能够透过的材料形成，这种构造具有另外的减少装置的器件数量的优点。

优选对壳体的基部进行布置和构造，以使在使用时透明材料与该表面成隔开的关系。在第一示范性实施例中，可设有一个或多个间隔物或滑片，除了使这种装置更易于滑过该表面之外，间隔物或滑片还具有保持这种装置的基部与该表面成隔开的关系的效果。或者，该透明部分可至少部分地是非平面的，如弯曲的或分成块面的，在这种情况下，就无需间隔物。

该封闭空间基本上有利地是液密形式。

实际上，本发明延伸到用于前面所限定的光学输入装置的壳体，这种壳体包括上壳和基板，上壳和基板可相互连接，以形成该封闭空间，该封闭空间基本上有利地是液密形式。