[实用新型]一种用于操作交互式电子白板的激光笔

说明书

技术领域

本发明涉及一种激光笔，属于计算机人机交互设备技术领域，特别是用于采用图像处理技术构建的交互式电子白板的输入光笔的结构设计技术领域。

背景技术

用于教学、会议系统的交互式电子白板已经越来越被广泛应用，其中使用图像处理技术构建的交互式电子白板也开始被应用。这种技术一般使用一只红外发光笔在投影屏幕或者平板显示器上进行图文输入，再利用一只或多只摄像头捕捉发光笔的位置和运动轨迹，然后利用图像处理得到光笔的输入信息。现有的光笔主要由笔头、可调或固定长度的笔杆、发光器件、触发开关、手柄、控制电路和电源构成，如号码为200520100588.X和号码为XXXX的中国专利所公开的一种结构。在这种结构中，笔杆的长度很有限，只能近距离在屏幕上操作，因此不适合在较大型的会议、演讲、教学等领域在远距离通过投影等大尺寸显示屏幕来操作计算机。而目前最常用的彩色激光笔虽然能起到在远距离指示屏幕显示内容的目的，但是一般都无法用于操作计算机。虽然也有利用图像处理技术、通过检测屏幕的对比度的方式检测可见光激光笔在屏幕上的亮点的方式来实现操作计算机的技术，但是因为这种激光笔所发射的光线的波长落在可见光的范围内，所以很容易受到屏幕显示内容或环境光得干扰，使用范围受到限制。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术的缺点，提供了一种可以在远程操作交互式电子白板的激光笔。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案。本发明的激光笔包含有作为手柄的壳体、安装在壳体内的激光器组件和激光器组件的驱动电路、电源，控制激光器发光的开关。在本发明中，所述激光器组件有两套，分别是红外激光器组件和可见光激光器组件，光轴朝向同一方向并列且互相靠近地安装在所述作为手柄的壳体的一端，并且激光器组件的激光发射孔对应着壳体一端的通光孔；所述开关是一个双触点的位置开关，所述两个激光器发光的驱动电路各有至少一组控制端，分别与所述开关的两组触点相连接；所述位置开关，当其操作柄移动到第一个位置时，第一组触点接通可见光激光器的驱动电路的控制端；当其操作柄移动到第二个位置时，第一组触点依然接通，同时第二组触点还接通红外激光器的驱动电路的控制端。

在这里，可见光激光器被接通后，其发射的光点起到引导指示操作点的作用，而红外激光器被接通后，因为其发射的光点能够被摄像头识别，所以被用来操作计算机。由于可见光激光器发射的光线与红外激光器所发射的光线平行且距离非常近，故可见光激光器所指示的位置，即为红外激光器在显示屏幕上需要输入操作的位置。为更好地实现这个功能，两套激光器组件可以光轴平行地安装在一起使其所发射的激光束相平行，或者采用光轴在同一平面内相互倾斜一个微小的角度的安装方式，在一定距离上让两束激光汇聚为一点。

在一般情况下，这里的位置开关的两组触点都分别有一个独立的引出端，并且在接通时都与一个公共触点相连接；可见光激光器和红外激光器的驱动电路的控制端的一端，分别连接在两组触点独立的引出端上，另外一端并联后与位置开关的公共触点相连接。更一般的方案是使用按键结构的位置开关。这里按键的键帽即为所述的操作柄；按键开关中包含有两组弹性元件和分别附着于这两组弹性元件上的两组触点。当按键被按下移动第一个距离时，第一组弹性元件变形，所述第一组触点和公共触点接通；当按键被按下继续移动第二个距离时，第二组弹性元件变形，所述第一组触点和第二组触点都和公共触点接通。

为了进一步将可见光激光束和红外激光束之间的距离尽可能拉近，以保证所述指示点和操作点尽可能重合，还可以在所述两个通光孔的前方，安装光学元件用以汇聚两束激光。一个方案是利用平板透镜对光线的平移作用，在两个通光孔的前方分别安装一块两个透光面相平行的平板透镜，并且两块平板透镜的透光面，相对着成一个V形的夹角安装；夹角的尖端指向两个激光器组件的激光发射孔的连线中间，并与该连线相垂直；可见光激光器组件和红外激光器组件的光轴，分别倾斜着与所述两块平板透镜的表面相交。

第二种方案是利用光线反射的原理，拉近两束激光之间的距离。具体结构是在两个通光孔的前方分别安装有一块平板反射镜，所述反射镜反射面相对；在所述两个激光器组件的激光发射孔的连线之间，还安装有一块具有两个反射面的平板反射镜，其反射面分别与所述安装在通光孔前方的反射镜的反射面相面对，并平行于各自相面对的反射面。