CN2896309Y

CN2896309Y - 导光模块

Info

Publication number: CN2896309Y
Application number: CNU2006201000090U
Authority: CN
Inventors: 姚良瑜; 宋维展
Original assignee: Darfon Electronics Corp
Current assignee: Darfon Electronics Corp
Priority date: 2006-03-28
Filing date: 2006-03-28
Publication date: 2007-05-02
Anticipated expiration: 2016-03-28

Abstract

本实用新型公开了一种适用于输入部件之中的导光模块，其包括光源、双凸透镜、光程增加装置及棱镜。光源发出光束，双凸透镜系邻接于光源，光束通过双凸透镜而成为大致平行的光束，光程增加装置邻接于双凸透镜，用以增加大致平行的光束的光程，棱镜系邻接于光程增加装置，光程增加装置位于双凸透镜与棱镜之间，大致平行的光束经由光程增加装置而射入棱镜之中，并且经由棱镜而输出至导光模块之外。由于经由表面所反射的影像或光束不会呈现发散状态，光学鼠标的影像传感器可接收到高强度的影像或光束，因而可清楚判断光学鼠标的移动位置，而且可选择性地降低光源的发光功率，因而可降低光学鼠标的整体耗电量。

Description

导光模块

技术领域

本实用新型涉及一种导光模块，尤其涉及一种可提高光学鼠标的照明效率的导光模块。

背景技术

请参阅图1，图1为现有光学鼠标中的导光模块及影像传感器的平面示意图。在现有的光学鼠标中，导光模块1对表面S(例如桌面)进行照射，而影像传感器2接收经由表面S所反射的影像或光线，借以判断光学鼠标的移动位置。

仍如图1所示，导光模块1通常由光源(例如，LED)11以及棱镜12构成。棱镜12邻接于光源11，并且棱镜12具有两个折射面12a、12b及两个反射面12c、12d。光源11所发出的光线先经由折射面12a射入棱镜12之中，然后再依序经由反射面12c、12d的反射以及穿过折射面12b而离开棱镜12。接着，从棱镜12射出的光线照射表面S并被表面S所反射。此时，影像传感器2可通过接收并分析经由表面S所反射的影像或光线来判断光学鼠标的移动位置。

然而，由于光源11所发出的光线通常并非是准直或平行的光线，故光线通过棱镜12且经由表面S反射后将呈现发散状态。如上所述，影像传感器2所能接收到的影像或光线强度会非常微弱，因而易导致影像传感器2在判断光学鼠标的移动位置时发生错误，甚至导致影像传感器2不能判断光学鼠标的移动位置。因此，为了增加影像传感器2所能接收到的影像或光线强度，必须提高光源11的发光功率。然而，提高光源11的发光功率又将造成光学鼠标的耗电量增加。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可提高光学鼠标的照明效率且能降低光学鼠标的整体耗电量的导光模块。为了实现所述目的，本实用新型所提供的导光模块适用于输入部件之中，该导光模块包括出射光束的光源；邻接于该光源的双凸透镜，其中所述光束通过所述双凸透镜而成为大致平行的光束；光程增加装置，其邻接于所述双凸透镜，用以增加所述大致平行的光束的光程；以及邻接于该光程增加装置的棱镜，其中，光程增加装置位于双凸透镜与棱镜之间，所述大致平行的光束经由光程增加装置而射入棱镜之中，并且经由该棱镜而输出至导光模块之外。

同时，在本实用新型的导光模块中，光程增加装置包括导光柱，该导光柱间隔于所述双凸透镜及棱镜。

另外，在本实用新型中，优选所述导光柱由高分子材料制成。

此外，在本实用新型中，优选所述导光柱的折射率大于1.5。

又，在本实用新型中，优选所述导光柱的轴向长度对所述双凸透镜的焦长的比值为3，所述导光柱与双凸透镜之间的距离等于该双凸透镜的轴向长度，所述导光柱与棱镜之间的距离等于双凸透镜的轴向长度。

再者，在本实用新型中，优选光程增加装置包括第一反射镜以及第二反射镜，第一反射镜与第二反射镜相对，所述大致平行的光束经由第一反射镜和第二反射镜的反射而射入棱镜之中。

又，在本实用新型中，优选第一反射镜的形状与第二反射镜的形状互补。

另外，在本实用新型中，优选光程增加装置包括多个反射镜，所述大致平行的光束分别经由所述反射镜的反射而射入棱镜之中。

此外，在本实用新型中，优选光程增加装置包括导光棱镜，所述大致平行的光束经由所述导光棱镜内的多重全反射而射入棱镜之中。

又，在本实用新型中，优选导光棱镜由高分子材料制成。

再者，在本实用新型中，优选导光棱镜的折射率大于1.5。

采用本实用新型的导光模块由于经由表面所反射的影像或光束不会呈现发散状态，光学鼠标的影像传感器可接收到高强度的影像或光束，因而可清楚地判断光学鼠标的移动位置，而且可选择性地降低光源的发光功率，因而可降低光学鼠标的整体耗电量。

附图说明

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举优选实施方式并结合附图进行详细说明。

图1为现有光学鼠标中的导光模块及影像传感器的平面示意图；

图2为本实用新型第一实施方式的导光模块及影像传感器的平面示意图；

图3为本实用新型第二实施方式的导光模块及影像传感器的平面示意图；

图4为本实用新型第三实施方式的导光模块及影像传感器的平面示意图。

附图标记说明

1、100、100’、100” 导光模块

2、200 影像传感器

11、110 光源

12、140 棱镜

12a、12b 折射面

12c、12d 反射面

120 双凸透镜

130 光程增加装置(导光柱)

130’ 光程增加装置

130” 光程增加装置(导光棱镜)

131 第一反射镜

132 第二反射镜

D1、D2 距离

L₁₂₀、L₁₃₀ 轴向长度

S 表面

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施方式进行说明。

第一实施方式

请参阅图2，本实施方式的导光模块100适用于输入部件(例如，光学鼠标)之中。该导光模块主要包括光源110、双凸透镜120、光程增加装置(导光柱)130以及棱镜140。

光源110可以是LED，双凸透镜120邻接于光源110。

光程增加装置(导光柱)130邻接于双凸透镜120，而棱镜140邻接于光程增加装置(导光柱)130。值得注意的是，光程增加装置(导光柱)130位于双凸透镜120与棱镜140之间。

光程增加装置(导光柱)130主要用来增加光束的行进距离。更详细地说，导光柱130间隔于双凸透镜120及棱镜140，并且导光柱130由高分子材料(例如PC)制成，其可具有高折射率(例如1.5以上的折射率)。此外，为了使导光模块100的工作效果更佳，导光柱130的轴向长度L₁₃₀对双凸透镜120的焦长(焦点范围长度)的比值约为3，导光柱130与双凸透镜120间的距离D1及导光柱130与棱镜140间的距离D2皆约等于双凸透镜120的轴向长度L₁₂₀。

当光源110出射光束至双凸透镜120时，通过双凸透镜120的光束可成为大致平行的光束。此时，大致平行的光束再进入导光柱130之中，借助于增加大致平行的光束在导光柱130中的光程(行进距离)可使从导光柱130射出的光束成为近乎彼此平行的光束。接着，近乎彼此平行的光束在通过棱镜140而输出至表面(例如桌面)S上时，其仍会被表面S反射成近乎彼此平行的光束，也就是说，经由表面S所反射的影像或光束不会呈现发散状态，而光学鼠标的影像传感器200即可接收到高强度的影像或光束，因而可清楚判断光学鼠标的移动位置。

另一方面，由于经由表面S所反射的影像或光束不会呈现发散状态，而具有高强度，故可有选择地降低光源110的发光功率，于是，光学鼠标的整体耗电量便可降低。

第二实施方式

在本实施方式中，与第一实施方式相同的部件均以相同的附图标记表示。

请参阅图3，本实施方式的导光模块100’亦适用于输入组件(例如，光学鼠标)之中，其主要包括光源110、双凸透镜120、光程增加装置130’以及棱镜140。

如图3所示，光程增加装置130’亦用来增加光束的行进距离，其由第一反射镜131以及第二反射镜132构成。第一反射镜131与第二反射镜132相对，并且第一反射镜131的形状与第二反射镜132的形状互补。

至于本实施方式的其它部件的构造或特征均与第一实施方式相同，为了使本案的说明书内容更清晰易懂，在此省略对它们的重复说明。

当光源110发出光束时，通过双凸透镜120的光束经由第一反射镜131及第二反射镜132上的多次反射可增加其光程，因此，从光程增加装置130’(或第一反射镜131及第二反射镜132)所射出的光束可成为近乎彼此平行的光束。接着，近乎彼此平行的光束在通过棱镜140而输出至表面(例如桌面)S上时，其仍会被表面S反射成近乎彼此平行的光束，也就是说，经由表面S所反射的影像或光束不会呈现发散状态，而光学鼠标的影像传感器200即可接收到高强度的影像或光束，因而可清楚判断光学鼠标的移动位置。

同样，由于经由表面S所反射的影像或光束不呈现发散状态，而具有高强度，故光源110的发光功率可选择性地被降低，如此一来，光学鼠标的整体耗电量便可降低。

此外，本实施方式的光程增加装置并不局限于仅具有两个反射镜(第一反射镜131及第二反射镜132)，换句话说，光程增加装置亦可以具有更多的反射镜，使通过双凸透镜120的光束经由多个反射镜的反射来增加其光程，以达到如上所述的效果。

第三实施方式

请参阅图4，本实施方式的导光模块100”亦适用于输入部件(例如，光学鼠标)之中，并且主要包括有光源110、双凸透镜120、光程增加装置(导光棱镜)130”以及棱镜140。

如图4所示，光程增加装置(导光棱镜)130”亦用来增加光束的行进距离。更详细地说，导光棱镜130”亦由高分子材料(例如，PC)制成，且可具有高折射率(例如1.5以上的折射率)。

当光源110发出光束时，通过双凸透镜120的光束进入导光棱镜130”之中，此时，由于导光棱镜130”的高折射率及特殊形状设计，故光束在导光棱镜130”内经由多重全反射来增加其光程。因此，从光程增加装置130”所射出的光束会成为近乎彼此平行的光束。接着，近乎彼此平行的光束在通过棱镜140而输出至表面(例如桌面)S上时，其仍会被表面S反射成近乎彼此平行的光束，也就是说，经由表面S所反射的影像或光束不会呈现发散状态，光学鼠标的影像传感器200可接收到高强度的影像或光束，因而可清楚判断光学鼠标的移动位置。

同样，由于经由表面S所反射的影像或光束不会呈现发散状态，而具有高强度，故光源110的发光功率可选择性地被降低，如此一来，光学鼠标的整体耗电量便可降低。

虽然本实用新型已以优选实施方式披露于上，但这并非是对本实用新型的限制，本领域任何技术人员在不超出本实用新型的构思和范围的前提下，可作出一些变换与润饰，因此本实用新型的保护范围应以所附权利要求所限定的范围为准。

Claims

1.一种适用于输入组件之中的导光模块，其特征在于，该导光模块包括：

用于发出光束的一光源；

一双凸透镜，其邻接于所述光源，所述光束通过所述双凸透镜而成为大致平行的光束；

一光程增加装置，其邻接于所述双凸透镜，用以增加所述大致平行的光束的光程；

一棱镜，其邻接于所述光程增加装置，所述光程增加装置位于所述双凸透镜与所述棱镜之间，所述大致平行的光束经由所述光程增加装置而射入所述棱镜之中，并经由所述棱镜而输出至所述导光模块之外。

2.如权利要求1所述的导光模块，其特征在于，所述光程增加装置包括一导光柱，该导光柱间隔于所述双凸透镜及所述棱镜之间。

3.如权利要求2所述的导光模块，其特征在于，所述导光柱为高分子材料的导光柱。

4.如权利要求2所述的导光模块，其特征在于，所述导光柱的折射率大于1.5。

5.如权利要求2所述的导光模块，其特征在于，所述导光柱的轴向长度对所述双凸透镜的焦长的比值为3，所述导光柱与该双凸透镜间的距离等于该双凸透镜的轴向长度，所述导光柱与所述棱镜间的距离等于所述双凸透镜的轴向长度。

6.如权利要求1所述的导光模块，其特征在于，所述光程增加装置包括一第一反射镜以及一第二反射镜，该第一反射镜与所述第二反射镜相对，所述大致平行的光束经由所述第一反射镜及第二反射镜的反射而射入所述棱镜之中。

7.如权利要求6所述的导光模块，其特征在于，所述第一反射镜的形状与所述第二反射镜的形状互补。

8.如权利要求1所述的导光模块，其特征在于，所述光程增加装置包括多个反射镜，所述大致平行的光束分别经由这些反射镜的反射而射入所述棱镜之中。

9.如权利要求1所述的导光模块，其特征在于，所述光程增加装置包括一导光棱镜，所述大致平行的光束经由该导光棱镜内的多重全反射而射入所述棱镜之中。

10.如权利要求9所述的导光模块，其特征在于，所述导光棱镜为高分子材料的导光棱镜。

11.如权利要求9所述的导光模块，其特征在于，所述导光棱镜的折射率大于1.5。