CN101174189B - 光学滚轮 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用户导航设备。该用户导航设备包括码盘和编码器。码盘耦合到转盘。码盘包括具有交替的反射部分和非反射部分的轨道。光学反射编码器包括发射器和检测器。发射器产生入射到码盘的轨道上的光信号。检测器检测反射光信号。反射光信号对应于入射光信号中的由轨道的反射部分反射的部分。检测器还产生与反射光信号相对应的信道信号。这种用户导航设备的实施例较之传统的滚轮实施方式实现了更小的厚度。

Description

光学滚轮
技术领域
本发明涉及一种光学滚轮。
背景技术
滚轮(jog wheel)是一种允许用户导航音频或者视频内容的设备。当滚轮转动时,媒体通常根据轮的转动方式而沿某个方向移动(例如,快速向前、向后、向左、向右)。例如,如果用户顺时针转动滚轮,则媒体通常前进。相反,如果用户逆时针转动滚轮,则媒体通常后退。滚轮还已经被实现为计算机鼠标上的滚屏(scroll)轮。最近,滚轮还被实现为诸如个人数字助理和音乐播放器之类的设备上的菜单选择界面。例如,滚轮可被用于滚动菜单条目并且进行菜单选择。
媒体前进和后退(或者菜单选项滚屏)的速度通常依赖于滚轮的转动方式。用户如何转动或者模拟转动滚轮随着被实现的滚轮的类型而变化。对于多圈旋转滚轮,滚轮可以被无止境地旋转,使得媒体前进或者后退的速度通常对应于用户旋转滚轮的快慢。对于单圈滚轮,滚轮的旋转运动受到固定的限位器限制(例如,通常被限制为不到一整圈旋转),媒体前进或者后退的速度通常对应于用户向一侧旋转滚轮的程度。
滚轮还被称为滚盘(jog dial)、搜索盘(shuttle dial)或者搜索轮(shuttle wheel)。在某些情况下,术语“滚(jog)”被用于表示慢的导航速度,而术语“搜索(shuttle)”被用于表示快的导航速度。但是,在本说明书中,没有区分“滚”和“搜索”。
传统地,两种技术已被用于实现滚轮。具体地,传统的滚轮通常利用电容传感或者磁传感来实现。在一种电容传感的传统实施方式中,滚轮中构建有电容电路(诸如一层或者多层导电迹线),以检测由于附近的导电物体(诸如用户的手指)的运动导致的电容变化。在某些情况下,电容滚轮并不实际旋转,而是由电容电路感测由手指、触针或者其它导电物体进行的模拟旋转。
在磁传感实施方式中,滚轮可以由霍尔效应传感器实现。霍尔效应传感器是响应于磁场密度变化而产生电压的传感器。通常,霍尔效应传感器检测由正在通过的载流导体产生的磁场(或者,检测固定导体中的电流变化)。通过将载流导体和传感器布置在滚轮上和滚轮之外的相对位置上,霍尔效应传感器可以检测滚轮的旋转。如果使用多个霍尔效应传感器,电路可以能够指示滚轮的不完全旋转和滚轮的旋转方向。
使用这些传统技术可能导致较厚的滚轮。换句话说,滚轮的尺寸可能较大。具有较大尺寸的滚轮限制了滚轮在一些应用中,特别是在小型的手持计算机设备或者其它小型设备中的潜在用途。并且,传统滚轮的分辨率可能被限制为在滚轮中实现的电容迹线的分辨率,或者受到在滚轮中实现的霍尔效应传感器的数量的限制。在电容滚轮的情况下,分辨率通常受到用作输入设备的导电物体(例如,指尖)的尺寸的限制。在霍尔效应滚轮的情况下,通过提供若干霍尔效应传感器来提高分辨率的做法通常在成本上是行不通的。
因此,需要一种滚轮来克服传统滚轮的物理尺寸和分辨率限制。
发明内容
本发明描述了用户导航设备的实施例。该用户导航设备包括码盘和编码器。码盘耦合到转盘。码盘包括具有交替的反射部分和非反射部分的轨道。光学反射编码器包括发射器和检测器。发射器产生入射到码盘的轨道上的光信号。检测器检测反射光信号。反射光信号对应于入射光信号中的由轨道的反射部分反射的部分。检测器还产生与反射光信号相对应的信道信号。这种用户导航设备的实施例较之传统的滚轮的实施方式实现了更小的厚度。
上述编码器可以包括增量式编码器、多圈编码器、多信道编码器、旋转编码器。
在一些实施例中,用户导航设备还包括解码器和微处理器。解码器产生与信道信号相对应的计数信号。微处理器响应于用户使转盘的运动,在受控的装置上实施用户导航操作。用户导航设备还可以包括一个或多个圆顶开关、独立按钮、照明环、支承板、电路基板以及安装支架。对用户导航设备的其它实施例也进行了描述。
还描述了用于制造用户导航设备的方法的实施例。在一个实施例中,所述方法包括:将码盘耦合到旋转盘;将发射器相对于码盘安装在电路基板上;以及将检测器相对于码盘安装在电路基板上。
码盘包括具有交替的反射部分和非反射部分的轨道。发射器产生入射到码盘的轨道上的光信号。检测器用于检测轨道的反射部分反射的反射光信号。检测器还产生与反射光信号相对应的信道信号。下面还将描述用于制造用户导航设备的方法的其它实施例。
根据下面的详细说明,结合附图,可以明白本发明各实施例的其他方面和优点,附图以示例方式图示了本发明的原理。
附图说明
图1示出了光学反射滚轮的一个实施例的示意性电路图。
图2示出了码盘的一个实施例的局部示意图。
图3示出了光学滚轮的一个实施例的立体图。
图4示出了图3的光学滚轮的侧视图。
图5示出了图3的光学滚轮的分解立体图。
图6示出了电路基板上的编码器的布局的一个实施例。
图7示出了在编码器和码盘之间具有气隙的编码器的布局的一个实施例的侧视图。
图8示出了具有单独封装编码器的编码器布局的一个实施例的侧视图。
图9示出了具有单独封装的发射器和检测器的编码器的布局的一个实施例的侧视图。
图10示出了具有单独封装的发射器和部分封装的检测器的编码器的布局的一个实施例的侧视图。
图11示出了制造光学滚轮的方法的一个实施例。
图12示出了使用光学滚轮的方法的一个实施例。
图13示出了光学滚轮的另一个实施例的立体图。
图14示出了图13的光学滚轮的侧视图。
图15示出了图13的光学滚轮的分解立体图。
在整个说明书中,相似的标号可用于表示相似的元件。
具体实施方式
图1示出了光学滚轮100的一个实施例的示意性电路图。所示的光学滚轮100包括旋转盘102,码盘104,编码器106,解码器108,以及微处理器110。在一个实施例中,旋转盘102被物理耦合到码盘104,并且为用户提供了以手动方式转动码盘104的触摸界面。在一些实施例中,旋转盘102是可以被无止境地转动的多圈盘。或者,旋转盘102可以是单圈盘,其运动范围被限制为大致一圈(即,360度)或者不到一圈。码盘104的实现类型(多圈或者单圈)与所使用的旋转盘102的类型相对应。
虽然在图2中提供了对于码盘104的更详细的图示,但是在此提供简单的解释,作为图1所示的光学滚轮100的操作的有关说明。通常,码盘104包括非反射部分142和反射部分144组成的轨道140。编码器106中的发射器120产生光,所述光入射到码盘轨道上。当旋转盘102被旋转时,入射光被轨道140的反射部分144反射,而不被轨道140的非反射部分142反射。因此,光被轨道140以经调制的模式(即,开-关-开-关......)反射。编码器106中的检测器130检测经调制的反射光信号,并且作为响应,生成一个或多个信道信号(例如,CHA和CHB)。在一个实施例中,这些信道信号随后被发送到解码器108,解码器108生成计数信号,并且将计数信号发送到微处理器110。微处理器110利用该计数信号来实现与旋转盘102的运动相对应的用户导航操作,诸如滚屏或者菜单选择。
在一个实施例中,编码器106包括发射器120和检测器130。发射器120包括诸如发光二极管(LED)的光源122。为了方便起见,光源122在此被描述为LED,但是也可以提供其它光源或者多种光源。在一个实施例中,LED 122通过限流电阻RL由驱动器信号VLED驱动。这样的驱动器电路的细节是公知的。发射器120的一些实施例还可以包括与LED 122对齐的透镜124,用于以特定的路径或者模式对被投射的光进行导向。例如,透镜124可以将光聚焦到码盘轨道140上。
在一个实施例中,检测器130包括一个或者多个诸如光电二极管的光检测器132。光检测器可以例如以集成电路(IC)来实现。为了方便起见,光检测器132在此被描述为光电二极管,但是也可以提供其它类型的光检测器。在一个实施例中,光电二极管132被专门配置来检测反射光的特定图案或者波长。在一些实施例中,若干光电二极管132可以被用来检测来自多个轨道140(包括位置(positional)轨道和索引(index)轨道)的经调制的反射光信号。并且,光电二极管132可以以与码盘104的半径和设计相对应的图案布置。
由光电二极管132产生的信号由信号处理电路134处理,所述信号处理电路134生成信道信号CHA和CHB。在一个实施例中,检测器130还包括一个或者多个比较器(没有示出),以便于生成信道信号。例如,来自光电二极管132的模拟信号(和其互补信号)可以由比较器转换为与晶体管-晶体管逻辑(TTL)兼容的数字输出信号。在一个实施例中,这些输出信道信号可以指明经调制的反射光信号的计数和方向信息。此外,检测器130可以包括透镜136,用于将反射光信号导向光电二极管132。
一般来说,发射器、检测器以及光编码器的其它细节可以参考美国专利4451731,4691101,5017776以及5241172,这些专利文献通过引用被包含于此。
图2示出了码盘104的一个实施例的局部示意图。具体地,图2图示了盘形的圆形码盘104的一部分。在一些实施例中,码盘104可以是环形的而不是盘形的。所示出的码盘104包括轨道140,所述轨道140可以是与码盘104同心的圆环轨道。在一个实施例中,轨道140包括连续的重复图案,其自始至终环绕码盘104。所图示的图案包括交替的非反射部分142和反射部分144,但是也可以提供其它的图案。在一个实施例中,非反射部分142是码盘104的透明部分,或者是码盘104中的空洞(例如孔)。例如,反射部分144是码盘104中的不透明部分。在一个实施例中,与反射部分144相对应的表面区域被涂以反射材料。
并且,应该注意,在一些实施例中,圆形码盘104可以由不是圆形的编码元件来替换。例如,可以使用诸如码带的线型编码元件,在此情况下,可以采用线型滑座(没有示出)来代替旋转盘102。在另一个实施例中,可以采用螺旋带状图案来实现圆形编码元件,如美国专利5017776所示。或者,可以在各种形状的编码元件上采用其它的光调制模式。
如上所述,码盘104的旋转以及由此造成轨道140的旋转导致在检测器130处的反射光信号的调制,以测量码盘104和旋转盘102的位置变化。如本领域所知的,码盘104的其它实施例可以包括诸如附加的位置轨道或者索引轨道的其它轨道。
在所图示的实施例中,轨道部分142和144具有相同的周向尺寸(也称为宽度尺寸)。码盘104的分辨率是轨道部分142和144的宽度尺寸(如间距“x”所示)的函数。轨道部分142和144径向或者高度尺寸(如间距“y”所示)是产生足够量的光电流所需的面积量的函数(例如,所需的光电流越大,所需的面积就越大,因此所需的“y”就越大,因为面积等于“x”乘以“y”)。此外,轨道部分142和144的径向尺寸可以是在相邻的反射光脉冲之间产生可检测的间隙所需的面积的函数。
在另一个实施例中,码盘104可以至少部分地与旋转盘102一体化,而不是耦合到旋转盘102上的独立部件。例如,旋转盘102的底面可以涂以诸如亮镍(Ni)或者铬的反射材料,并且非反射轨道图案可以被施加到该反射材料上。非反射图案可以被丝网印刷到、压印到、喷墨印刷到或者以其它方式直接施加到旋转盘102的反射表面上。或者,非反射图案可以例如通过注射成型、模切、冲制(例如,膜)或者通过以其它方式形成其上具有不透明辐条的非反射部件,而被形成为单独的部分。不管非反射材料是被直接施加到反射材料上还是被形成为单独的部件,经组合的反射材料和非反射材料的功能类似于上述的具有交替的反射部分142和非反射部分144的码盘104。在另一个实施例中,反射和非反射材料可以被反置,使得旋转盘102的底面被用于非反射材料,而单独的反射材料被施加到非反射材料或者与之分开形成。
图3示出了光学滚轮150的一个实施例的立体图。所图示的光学滚轮150包括旋转盘102、码盘104(在图3中没有示出)、电路基板152以及支承板154。图4示出了图3的光学滚轮150的侧视图。
在一个实施例中,旋转盘102包括方便用户旋转旋转盘102的触摸表面。例如,旋转盘102可以包括凸起或者凹入部分,粗糙表面,发粘表面,或者其它的触摸表面,以使得用户的手指较容易地贴合旋转盘102的表面。如上所述,码盘104被耦合到旋转盘102,使得旋转盘102的旋转导致码盘104的相应旋转。
在一个实施例中,电路基板152用于安装包括发射器120和检测器130在内的编码106。一些示例性的电路基板152包括但不限于印刷电路板(PCB)、柔性电路、引线框、嵌入模制引线框、玻璃基板、陶瓷基板、模制互连器件(MID)等。或者,可以使用其它类型的电路基板152。在一些实施例中,其它的电路也可以被安装在电路基板152上。但是,在一些实施例中,安装到旋转盘102下方的电路基板152上的电路量可以被限制,以保持小的光学滚轮150厚度。电路基板152被安装到支承板154上。或者,在一些实施例中,电路基板152还可以被用作支承板154,于是可以省略单独的支承板154。
所示出的光学滚轮150还包括独立的按钮156和照明环158。但是一些实施例可以省略独立按钮156或者照明环158或者两者都省略。独立按钮156可以由圆顶开关(没有示出)或者其它的公知类型的致动器来实现。或者,独立按钮156可以使用光学传感器来实现,所述光学传感器响应于独立按钮的按压产生按钮点击信号。类似地,一些实施例采用编码器106来检测一次或者多次与旋转盘102的至少一部分的按压相对应的按钮点击操作。在一个实施例中,独立按钮或者旋转盘的按压对应于方向选择或者对应于条目选择。
在一个实施例中,照明环158在用户与光学滚轮150进行交互时(包括旋转旋转盘102、按压旋转盘102或者按压独立按钮156)进行照明。照明环158还可用于与支承板154接合,以将光学滚轮150的其它部件,诸如码盘104、旋转盘102和独立按钮156固定到支承板154。在一些实施例中,照明环158可以充当如上所述的安装环,而不具有照明功能。
图5示出了图3的光学滚轮150的分解立体图。如上所述,光学滚轮150包括支承板154、电路基板152、码盘104、旋转盘102、独立按钮156以及照明环158。与图2的码盘104不同,图5所示的码盘104以环形的实施例方式而不是盘形实施方式实现,但是也可以采用其它形状。
在一个实施例中,光学滚轮150还包括安装支架160。安装支架160可以用于将电路基板152固定到支承板154。安装支架还可以为码盘104提供预定的安装位置。在一个实施例中,照明环158包括上部凸缘以及诸如塑料接片的一个或者多个下部紧固件,以将所述若干部件固定在照明环158和支承板154之间。例如,下部紧固件可以穿过电路基板152中的孔,并且插入支承板154中的紧固件开口,在此处照明环158的下部紧固件可以与支承板154接合。
图6示出了电路基板152上的编码器106的布局的一个实施例。所示的编码器106包括发射器120和检测器130。检测器130包括四个相对发射器120布置的光电二极管132,但是也可以使用更少或者更多的光电二极管132。在一个实施例中,光电二极管132被布置成使得光大致在发射器120的LED 122和检测器130的光电二极管132之间的中线162处入射在码盘104上以及从码盘104反射。
可以使用各种方法来实现发射器120和检测器130。在一个实施例中,发射器120和检测器130可采用板上芯片(chip-on-board)技术来实现。或者,发射器120和检测器130可以被实现为分立的传递模塑的(transfer molded)发射器-检测器组件。在一个实施例中,发射器120和检测器130可以作为裸片被附接到电路基板152上,以获得特定厚度的光学滚轮150。这样,发射器120和检测器130可以被紧密地模片附接(die-attach)在一些,以减小或者最小化可能的光功率损耗。此外,发射器120和检测器130的安装可以使得在编码器106和码盘104之间存在小的间隙。编码器106和码盘104之间的间隙还可以取决于用于封装部分或者全部编码器106的封装材料的使用(如果使用了的话)。
图7示出了在编码器106和码盘104之间存在气隙的编码器106的布局的一个实施例的侧视图。具体地,编码器106没有用封装材料进行封装。更具体地,发射器120和检测器130(包括光电二极管132)没有被封装,使得编码器106和码盘104之间的距离可以被减小或者最小化。因为码盘104被耦合到旋转盘102上,并且编码器106被耦合到电路基板152上,所以通过减小编码器106和码盘104之间的距离,可以减小光学滚轮150的总厚度。
图8示出了具有完全封装的编码器106的编码器106布局的一个实施例的侧视图。具体地,发射器120和检测器130(包括光电二极管132)被单个封装材料164封装。在一些实施例中,由于封装材料164所造成的高度,使用单个封装材料可能导致编码器106和码盘104之间的距离增大。但是,在一些实施例中,可以利用多种减小封装材料164的厚度的技术形成封装。
图9示出了具有单独封装的发射器120和检测器130的编码器106的布局的一个实施例的侧视图。具体地,发射器120由第一封装材料164封装,检测器130由单独的第二封装材料166封装,所示第二封装材料166不同于第一封装材料164。在一些实施例中,第一封装材料164和第二封装材料166可以是相同的材料,但是也可以使用不同的封装材料。
图10示出了具有单独封装的发射器120和部分封装的检测器130的编码器106的布局的一个实施例的侧视图。具体地,发射器120由第一封装材料164封装,检测器130的一部分由第二封装材料166封装。在一个实施例中,第二封装材料166封装了检测器130的键合线168,但是不封装光电二极管132。换句话说,光电二极管132中的一个或者多个保持暴露。
图11示出了制造光学滚轮150的方法170的一个实施例。虽然方法170描绘了若干操作,但是方法170的其它实施例可以包括更少或者更多的操作用于制造光学滚轮150或者类似的光学导航设备。
在方框172,提供支承板154。在方框174,电路基板152被提供并被耦合到支承板154。在一个实施例中,如上所述,电路基板152具有包括发射器120和检测器130的编码器106。在方框176,安装支架160被耦合到支承板154。可以使用各种类型的常规紧固件或者耦合技术来将安装支架160耦合到支承板154上。在方框178,码盘104、旋转盘102、独立按钮156以及照明环158被安装到安装支架160。或者,如上所述,码盘104、旋转盘102、独立按钮156和照明环158可以被安装到支承板154。
图12示出了使用光学滚轮150的方法180的一个实施例。但是,应该注意,此方法180是示例性的,没有结合此方法180进行讨论的其它操作可以由光学滚轮150的一个或多个实施例或者类似的光学导航设备来实现。
在方框182,发射器120发射光信号,该光信号入射在码盘104的轨道140上。在方框184,轨道140的反射部分144反射入射光信号,并且检测器130检测反射光信号。在一个实施例中,反射光信号根据码盘104的分辨率和旋转速度而被调制。如上所解释的,因为码盘104被耦合到旋转盘102上,所以码盘104的旋转速度与旋转盘102的旋转速度相同或者以其它方式相关。
在方框186,检测器130产生与经调制的反射光信号相对应的一个或者多个信道信号。在方框188,解码器108产生与来自检测器130的一个或多个信道信号相对应的计数信号。在方框190,微处理器110响应于来自解码器108的计数信号实施用户的导航操作。这样,微处理器110响应于利用了旋转盘102的用户导航输入来实施用户导航操作。用户导航操作可以是滚屏操作、选择操作或者电子设备上的其它类型的导航操作。
图13示出了光学滚轮150的另一个实施例的立体图。所示的光学滚轮150包括旋转盘102、码盘104(在图13中没有示出)、电路基板152以及支承板154。图14示出了图13的光学滚轮150的侧视图。
图15示出了图13的光学滚轮150的分解立体图。如上所述,光学滚轮150包括支承板154、电路基板152、安装环160、码盘104、旋转盘102、独立按钮156以及照明环158。与图5的光学滚轮150不同,图15的光学滚轮150将独立按钮156和照明环158的次序颠倒了。在一些实施例中,各种部件的次序可以被重排,以允许不同的安装和固定组合。
在一个实施例中,图15的光学滚轮150还包括金属圆顶阵列192。金属圆顶阵列192包括一个或者多个金属圆顶开关,以允许将旋转盘102用于进行选择。在一个实施例中,当大致在相应的金属圆顶开关位置处按压旋转盘102时,金属圆顶开关可以被激活。例如,用户可以通过倾斜或者按压旋转盘102在金属圆顶开关附近的部分来激活金属圆顶开关。旋转盘102朝向金属圆顶开关的运动可以操纵和激活金属圆顶开关。可以实现用于金属圆顶阵列192的各种排列。如上所述,金属圆顶阵列192可以与旋转盘102结合使用,以允许用户进行选择或者实现用户导航操作。
在另一个实施例中,编码器还可以包括用于确定绝对位置的部件。例如,编码器可以包括附加的轨道、光电二极管、LED或者其它部件,以允许编码器确定码盘在被驱动时的绝对角位置。绝对角位置可以利用多种已知的技术来确定。一种示例性技术(连同相应的硬件)在2006年6月2日递交的题为“Multi-bit absolute position optical encoder with reduced numberof tracks”的美国专利申请No.11/445661有更详细的描述,该专利文献通过引用被包含于此。
虽然在此以具体次序示出和描述了上述各方法的操作,但是各方法的操作的次序可以被改变,使得某些操作可以以颠倒的次序来执行,或者使得某些操作可以至少部分地与其它操作同时执行。在另一个实施例中,可以以间歇和/或交替方式实施不同操作的指令或者子操作。
虽然描述和说明了本发明的具体实施例,但是本发明并不限于所描述和说明的部件的具体形式或者布置。本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (17)

1.一种用户导航设备,包括:
转盘;
耦合到所述转盘的码盘,其中,所述码盘包括轨道,所述轨道具有交替的反射部分和非反射部分;
编码器,所述编码器包括发射器和检测器,所述发射器被配置为产生入射到所述码盘的所述轨道上的光信号,所述检测器被配置为检测由所述轨道的所述反射部分反射的反射光信号,并产生与所述反射光信号相对应的信道信号;
与所述编码器耦合的解码器,所述解码器产生与所述信道信号相对应的计数信号;以及
与所述解码器耦合的微处理器,所述微处理器响应于用户使所述转盘的运动,在受控的装置上实施用户导航操作。
2.如权利要求1所述的用户导航设备,其中,所述用户导航设备还包括独立按钮,所述用户导航操作包括与所述转盘的转动相对应的滚屏操作、与所述转盘的按压相对应的第一按钮点击操作、或者与所述独立按钮的按压相对应的第二按钮点击操作。
3.如权利要求2所述的用户导航设备,其中所述第一按钮点击操作和所述第二按钮点击操作中的至少一者对应于方向选择或者项目选择。
4.如权利要求2所述的用户导航设备,还包括:
以可操作的方式与所述独立按钮耦合的圆顶开关;以及
围绕所述独立按钮的照明环,其中,所述转盘将所述照明环和所述独立按钮包围在内。
5.如权利要求4所述的用户导航设备,还包括:
支承板;
耦合到所述支承板的电路基板,其中,所述编码器被耦合到所述电路基板;以及
耦合到所述支承板的安装支架,其中,所述码盘、所述转盘、所述独立按钮以及所述照明环被安装到所述安装支架。
6.如权利要求1所述的用户导航设备,其中,所述检测器包括:
光电二极管,所述光电二极管用于检测由所述轨道的所述反射部分反射的所述反射光信号;以及
与所述光电二极管耦合的信号处理电路,所述信号处理电路用于产生与所述反射光信号相对应的所述信道信号。
7.如权利要求6所述的用户导航设备,还在所述码盘与所述发射器之间以及所述码盘与所述检测器之间包括气隙,其中,所述发射器和所述检测器没有被封装材料封装。
8.如权利要求6所述的用户导航设备,还包括将所述发射器和所述检测器一起封装的封装材料。
9.如权利要求6所述的用户导航设备,还包括:
封装所述发射器的第一封装材料;以及
封装所述检测器的第二封装材料。
10.如权利要求6所述的用户导航设备,还包括:
封装所述发射器的第一封装材料;以及
将所述检测器的键合线封装的第二封装材料,其中,所述第二封装材料不封装所述光电二极管。
11.如权利要求1所述的用户导航设备,其中,所述编码器包括增量式编码器、多圈编码器、多信道编码器、旋转编码器。
12.如权利要求1所述的用户导航设备,其中,所述编码器包括板上芯片发射器和检测器,或者包括分立的传递模塑的发射器-检测器组件。
13.一种用户导航设备,包括:
旋转盘;
第一装置,用于产生入射在编码轨道上的光信号,其中,所述编码轨道包括交替的反射部分和非反射部分,所述光信号由所述反射部分反射,所述第一装置产生与反射光信号相对应的信道信号;
第二装置,用于检测所述编码轨道的运动,其中,所述编码轨道被配置成响应于用户使所述旋转盘的运动而运动,所述第二装置包括解码器,所述解码器产生与所述信道信号对应的计数信号;以及
第三装置,用于响应于所述用户使所述旋转盘的运动而在受控的装置上实施用户导航操作。
14.如权利要求13所述的用户导航设备,还包括第四装置,用于封装与所述编码轨道组合安装的编码器的至少一部分。
15.如权利要求13所述的用户导航设备,还包括独立按钮以及第五装置,所述第五装置用于响应于所检测到的所述编码轨道的运动或者所检测到的所述独立按钮的运动而激活开关。
16.一种用于制造用户导航设备的方法,所述方法包括:
将码盘耦合到旋转盘,其中,所述码盘包括轨道,所述轨道具有交替的反射部分和非反射部分;
将发射器相对于所述码盘安装在电路基板上,所述发射器用于产生入射到所述码盘的所述轨道上的光信号;
将检测器相对于所述码盘安装在所述电路基板上,所述检测器用于检测由所述轨道的所述反射部分反射的反射光信号,并产生与所述反射光信号相对应的信道信号;
将所述检测器耦合到解码器,所述解码器用于产生与所述信道信号相对应的计数信号;以及
将所述解码器耦合到微处理器,所述微处理器用于响应于用户使所述旋转盘的运动而在受控的装置上实施用户导航操作。
17.如权利要求16所述的方法,还包括封装与所述轨道组合安装的编码器的至少一部分。
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