[实用新型]激光鼠标的光学系统结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一激光鼠标的光学系统结构，尤其涉及一种控制该激光鼠标在距离一工作面之间的一有效高度范围内能够正常工作的光学系统结构。

背景技术

鼠标为个人计算机的主要输入设备之一，目前市面上所贩售的鼠标的种类，大致上可以分为机械鼠标与光学鼠标，机械鼠标主要在鼠标底部设一轨迹球，利用移动鼠标使轨迹球转动，再利用该轨迹球带动设于鼠标内的感测元件，进而计算出鼠标移动的距离，这类机械鼠标的优点是技术门槛低、价格便宜，惟其缺点则是轨迹球在滚动的过程中易磨损，且容易将桌上的灰尘及污物带入鼠标内部而逐渐累积，经长期使用当累积到一定程度后，即会对该鼠标的正常运作产生一定的影响，导致机械鼠标随使用时间增长而精确度降低。

而光学鼠标，如TW专利证号245538号案所示的“光学鼠标结构改良”，具有一用来发射光束的光源(导光投射元件)及光传感器(影像感测元件)所组成。

该光源发射光束后，遇至一工作表面而反射，而经由该光传感器接收，由于该工作表面的表面图样或具有粗糙度，因而照射于该光传感器的光束，会随着光学鼠标的移动而有所不同，故经由连续的分析该光传感器所撷取的影像，进而计算出光学鼠标在工作表面上移动的距离与方向，而控制计算机屏幕上光标的移动。然而一般已知光学鼠标使用的光源，往往会有严重的散光现象，当光传感器在接收目标表面反射的光束，亦会有光束耗损、不足，而导致影像分析资料不足，无法精确的计算鼠标位移的距离及方向，使鼠标光标显示跳动、偏差的情况，导致光学鼠标其操作灵敏度无法有效提升及降低使用方便性。

另外，一般使用者均会将光学鼠标使用于一鼠标垫上，若要将屏幕上的光标长距离地移至某一定点，由于光学鼠标于鼠标垫上的移动区域不足，而无法继续移动光标，则此时使用者需将光学鼠标提起，往所欲移动方向的相反位置放置，然而将光学鼠标提起并移动时，若提起至一定高度前时移动光学鼠标，则该光学鼠标的光传感器亦会接受到微弱、错误的光源信号，而使屏幕上的光标跟随光学鼠标移动，或是产生不规则的跳动，而影响使用者的操作。

因此，上述已知的光学鼠标，显然具有缺陷，而能加以改进。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种激光鼠标的光学系统结构，其使用激光光源，能更均匀、集中的将光束透射至工作表面。

本实用新型的另一目的是用一种激光光源射出激光束，其控制一激光鼠标在距离一工作面之间的一有效高度范围内能够正常工作，于一工作表面反射后形成的光斑，并照射至多个感光单元，而经由一信号处理单元分析照射于这些感光单元的光斑的直径，若该直径超出20μm～80μm，或超出该感光单元每个单位边长的2～2.5倍，则停止处理由这些感光单元所接收信号，而使该激光鼠标处于非正常工作状态。

为了达成上述目的，本实用新型提供一种激光鼠标的光学系统结构，控制该激光鼠标在距离一工作面之间的一有效高度范围内能够正常工作，其包括：一激光光源，用以发射一光源；一透镜，设置于该激光光源的出光面，用以输出该光源至该工作面；一传感器，具有多个感光单元，用以接收从该工作面所反射的光源，并于该感光单元形成有光斑；以及其中透过该激光光源及该透镜所形成的该光斑直径在该有效高度范围内介于20μm～80μm之间，或该感光单元每个单位边长的2～2.5倍。

本实用新型的有益效果是，可以使得传感器更能精确的测量激光鼠标的移动，以减少一般光源的散光，而导致影像分析资料不足，无法精确的计算鼠标位移的距离及方向，使鼠标光标显示跳动、偏差的情况。

本实用新型的另一益处为可改善一般已知的光学鼠标，受到传感器接收到的散乱光源信号的影响，造成光标移动错误的缺点，并可大幅减低使用者提起激光鼠标移动所需的高度，且避免因而所引发的光标跳动及移动。

为了能更进一步了解本实用新型为达成预定目的所采取的技术、手段及功效，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，相信本实用新型的目的、特征与特点，当可由此得一深入且具体的了解，然而所示附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。

附图说明

图1本实用新型激光鼠标的光学系统结构组合于激光鼠标的示意图；

图2本实用新型激光鼠标的光学系统结构的分解图；

图3本实用新型激光鼠标的光学系统结构的剖视图；以及

图4本实用新型激光束反射后所形成的光斑分布于感测数组的分布图。

图中符号说明

1   激光鼠标

2   透镜座    21  固定槽

22  透镜