KR101123182B1 - 광 입력 디바이스 및 물체와 광 입력 디바이스의 상대 움직임을 측정하는 방법 - Google Patents

광 입력 디바이스 및 물체와 광 입력 디바이스의 상대 움직임을 측정하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101123182B1
KR101123182B1 KR1020067022144A KR20067022144A KR101123182B1 KR 101123182 B1 KR101123182 B1 KR 101123182B1 KR 1020067022144 A KR1020067022144 A KR 1020067022144A KR 20067022144 A KR20067022144 A KR 20067022144A KR 101123182 B1 KR101123182 B1 KR 101123182B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
transparent window
laser
light beam
measuring
laser cavity
Prior art date
Application number
KR1020067022144A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070023685A (ko
Inventor
페리 지즈프
Original Assignee
코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. filed Critical 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
Priority claimed from PCT/IB2005/051361 external-priority patent/WO2005106635A1/en
Publication of KR20070023685A publication Critical patent/KR20070023685A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101123182B1 publication Critical patent/KR101123182B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

예를 들면, 손가락과 같은 물체(15)의 움직임을 측정하기 위한 광 입력 디바이스는 다이오드 레이저(3)로부터의 측정 광선(13)을 물체(15)에 전달하고, 물체(15)에 의해 반사된 방사를 검출기에 전달하기 위한 투명 윈도우(12)가 제공된 하우징에 장착되는데, 레이저 다이오드 자가-혼합 효과에 의해 야기된 레이저 공동의 동작 변화는 물체의 움직임의 정도와 방향을 지시한다. 입사각(α) 및/또는 투명 윈도우(12)의 굴절률(
Figure 112006077118655-pct00012
)은, 물체(15)가 투명 윈도우와 접촉하지 않을 때, 측정 광선(13)의 적어도 상당한 부분이 투명 윈도우(12)에 의해 실질적으로 내부 전반사되도록 선택된다. 측정 광선(13)의 적어도 일부분이 레이저 포인팅 기능을 제공하기 위해 또는 메시지 또는 이미지의 투사를 가능케 하기 위해 제2 투명 윈도우(36)를 향해 지향되는 디바이스가 또한 설명된다.

Description

광 입력 디바이스 및 물체와 광 입력 디바이스의 상대 움직임을 측정하는 방법 {AN OPTICAL INPUT DEVICE AND METHOD OF MEASURING RELATIVE MOVEMENT OF AN OBJECT AND AN OPTICAL INPUT DEVICE}
본 발명은 물체(예, 사용자의 손가락)와 센서 서로에 대한 움직임을 측정하기 위해, 예를 들면, 광 입력 디바이스에서 사용하기 위한 상대 움직임 센서에 관한 것이다. 이 센서는 측정 광선을 생성하고, 이것을 가지고 물체를 조명하기 위한, 레이저 공동을 구비한, 적어도 하나의 레이저를 포함하고, 여기서 물체에 의해 반사된 측정 광선 방사의 적어도 일부는 레이저 공동에 재진입하고, 측정 수단은 레이저 공동에 재진입하는 반사된 측정 광선과 이 공동에서의 광파의 간섭에 의해 야기된 레이저 공동의 동작에서의 변화를 측정하기 위해 제공된다.
본 발명은 이러한 센서를 제조하는 방법, 이러한 센서를 포함하는 광 입력 디바이스와 물체와 센서 서로에 대한 움직임을 측정하는 방법에 관한 것이다.
한정된 것과 같은 상대 움직임 센서를 포함하는 광 입력은 국제 특허 출원 02/37410으로부터 알려지는데, 이 출원은 예를 들면, 입력 디바이스와 인간의 손가락 또는 다른 물체의 상대 움직임을 측정하는 방법을 설명하고, 이 방법은 다이오드 레이저에서 소위 자가-혼합(self-mixing) 효과을 사용한다. 이것이 바로 다이오 드 레이저에 의해 방출되고 다이오드 레이저의 공동에 재진입하는 방사가 레이저의 이득 변동과 따라서 레이저로부터 방출된 방사에서의 변동을 유도하는 현상이다. 다이오드 레이저에 의해 방출된 방사는 외부 물체(예, 손가락 끝)상의 예를 들면, 플라스틱 렌즈를 통해 초점이 맞추어 진다. 광은 산란되고, 그 일부는 레이저의 공동에 재진입한다. 여기서, 산란된 광은 공동 내의 광과 함께 코히어런트(coherent)하게 혼합되는데, 이것은 레이저의 이득과 주파수를 변경시킨다. 이러한 자가-혼합은 손가락 끝과 같은 이동 물체의 방향과 속도를 나타내기 위해 검출되고 변환될 수 있다.
국제 특허 출원 02/37410의 광 입력 디바이스는 인간의 손가락과 같은 물체가 조명되는 투명 윈도우를 포함한다. 일부 상황에서, 투명 윈도우와 사용자의 시선 사이에 아무런 물체도 존재하지 않을 때. 레이저 광의 적어도 일부는 투명 윈도우를 통해 사용자에게 보일 것이라는 것과 레이저 광이 사용자의 눈에 해로울 수 있다는 것이 인식될 것이다. 그러므로, 투명 윈도우를 통해 보이는 레이저 광은 사용자의 눈에 해로울 수 있다는 것에 대한 사용자의 인식이 적어도 존재할 수 있다.
본 발명의 목적은 상기 언급된 문제를 극복하고, 사용자에게 해를 끼치거나 여기서 사용된 레이저 광이 사용자에게 해롭다는 인식을 거의 갖지 않게 하는 상대 움직임 센서를 제공하는 것이다.
본 발명의 제1 양상에 따라, 물체와 센서 서로에 대한 움직임을 측정하기 위한 상대 움직임 센서가 제공되고, 상기 센서는 투명 윈도우와, 상기 물체가 상기 투명 윈도우의 표면에 접촉할 때, 측정 광선을 생성하고, 이것을 가지고 상기 투명 윈도우를 통해 물체를 조명하기 위한, 레이저 공동을 구비한 적어도 하나의 레이저를 포함하고, 상기 물체에 의해 반사된 측정 광선 방사의 적어도 일부는 상기 레이저 공동에 재진입하고, 상기 장치는 상기 레이저 공동에 재진입하는 반사된 측정 광선 방사와 상기 레이저 공동에서의 광파의 간섭에 의해 야기된 상기 레이저 공동의 동작에서의 변화를 측정하기 위한 측정 수단을 더 포함하고, 상기 투명 윈도우 상의 상기 측정 광선의 입사각 및/또는 상기 투명 윈도우의 굴절률(refractive index)은 상기 투명 윈도우 상에 입사된 상기 측정 광선 방사의 상당한 부분이 상기 윈도우와 접촉하는 물체의 부재시에 실질적으로 내부 전반사되도록 야기시킨다.
본 발명의 제1 양상은 이러한 센서를 포함하는 광 입력 디바이스와, 물체와 센서 서로에 대한 움직임을 측정하는 방법과, 투명 윈도우의 내부면상에 입사하는 측정 광선 방사의 상당한 부분이 상기 윈도우와 접촉하는 임의의 물체의 부재시에 이것에 의해 실질적으로 내부 전반사되도록 야기시키도록 하기 위해 투명 윈도우 상의 측정 광선의 입사각 및/또는 투명 윈도우의 굴절률을 선택하는 단계를 포함하는 이러한 센서를 제조하는 방법으로 또한 확장된다.
초점이 맞추어진 광선이 측정 광선으로 사용되는 경우에서, 이러한 측정 광선은 초점 동작 때문에 각도의 (유한) 범위를 가진 윈도우의 표면상에 입사한다. 따라서, 이 경우에, 측정 광선은 하나 이상의 광(ray)에 의해 구성될 것이다.
이롭게, 측정 광선의 입사각 또는 이러한 광선을 구성하는 광의 적어도 상당한 부분, 및/또는 투명 윈도우의 굴절률은, 투명 윈도우 상에 입사하는 방사의 적어도 50% 또는 보다 바람직하게 90%가 이 윈도우로부터 반사되도록 선택된다. 하나의 바람직한 예시적인 실시예에서, 투명 윈도우 상에 입사되는 측정 광선은 이 윈도우와 접촉하는 물체의 부재시에 이것에 의해 실질적으로 내부에서 전반사된다. 만약 투명 윈도우 상의 입사각 및/또는 투명 윈도우의 굴절률이 투명 윈도우 상에 입사하는 방사의 90% 또는 그 이상이 이것에 의해 반사되고, 입사 방사의 단지 10% 이하만이 이것을 통과해 지나가는 것이 실제적으로 허용되도록 선택된다면, 예를 들면, 실질적으로 동일한 이득이 달성될 수 있다는 것이 당업자에 의해 인식될 것이다. 측정 광선은 각도의 범위에서 방사의 많은 광에 의해 구성되는 이 경우에서, (예를 들면) 이러한 각도의 하나 또는 두 개를 제외한 모든 것이 투명 윈도우에 의해 제각기의 광의 실질적인 내부 전반사를 야기하기 위한 것일 수 있는데, 그러면 상기 언급된 하나 또는 두 개의 광의 단지 일부의 미리 결정된 비율(percentage)만이 투명 윈도우를 통과하는 것이 허용될 수 있고, 그 나머지 부분은 또한 반사된다. 투명 윈도우의 입사각(들) 및/또는 굴절률이 요구되는 결과를 달성하기 위해 선택될 수 있는 방식은 당업자에게 명백할 것이다.
바람직한 실시예에서, 투명 윈도우상의 측정 광선의 입사각(α)은
Figure 112006077118655-pct00001
이고, 여기서
Figure 112006077118655-pct00002
는 투명 윈도우의 굴절률이다.
투명 윈도우상의 측정 광선(또는 측정 광선을 구성하는 광의 상당한 부분)의 입사각은 투명 윈도우에 대한 레이저의 위치 및/또는 레이저 광이 방출되는 레이저의 면적에 의해 적어도 부분적으로 설정될 수 있다. 투명 윈도우상의 측정 광선의 입사각은 측정 광선의 방사 경로에 위치된 거울과 같은 하나 이상의 반사 소자; 측정 광선의 방사 경로에 위치된 하나 이상의 굴절 소자; 측정 광선의 방사 경로에 위치된 회절 격자와 같은 하나 이상의 회절 소자; 및/또는 측정 광선의 방사 경로에 위치된 초점 격자 커플러와 같은 하나 이상의 도파관 소자에 의해 적어도 부분적으로 제어될 수 있다.
센서는 동작 평면에서 측정 광선(또는 이 측정 광선을 구성하는 광선의 상당한 부분)을 수렴하기 위한 광학 수단을 더 포함하고, 투명 윈도우의 상부면은 상기 투명 윈도우의 상단의 동작 평면에서 두 개의 서로 수직인 방향중의 적어도 하나의 방향으로 볼록하다. 이러한 특징의 이점은 만약 윈도우가 적어도 하나의 방향에서 볼록 표면 형태를 가진다면, 특히 측정 광선이 통과하는 그 중심에서 깨끗하게 유지될 수 있다는 점이다. 추가해서, 윈도우는 만질 수 있어서, 심지어 컴컴한 데에서 조차, 사용자에 의해 보다 쉽게 발견될 수 있게 된다.
본 발명의 또 하나의 목적은, 다른 목적을 위해, 특히 휴대성을 증진시키기 위해 전체 유닛의 크기를 최소화하는 것이 필수적인 휴대용 광 디바이스를 위해, 상대 움직임 센서에 이용된 레이저 광을 활용하는 것이다.
따라서, 본 발명의 제2 양상에 따라, 물체와 센서 서로에 대한 움직임을 측정하기 위한 상대 움직임 센서를 포함하는 휴대용 광 디바이스가 제공되고, 상기 센서는 제1 투명 윈도우와, 측정 광선을 생성하고, 이것을 가지고 투명 윈도우를 통해 물체를 조명하기 위한, 레이저 공동을 구비한 적어도 하나의 레이저를 포함하고, 상기 물체에 의해 반사된 측정 광선 방사의 적어도 일부는 상기 레이저 공동에 재진입하고, 상기 센서는 상기 레이저 공동에 재진입하는 반사된 측정 광선 방사의 간섭에 의해 야기된 상기 레이저 공동의 동작에서의 변화를 측정하기 위한 측정 수단을 더 포함하고, 상기 디바이스는 제2 투명 윈도우와 상기 측정 광선의 적어도 일부분이 상기 제2 투명 윈도우를 통해 상기 디바이스로부터 출력되도록 야기시키기 위한 수단을 더 포함한다.
제2 투명 윈도우를 통과해 출력되는 광은 예를 들면, 레이저 포인팅 기능을 제공할 수 있거나, 광선에서 회절 패턴을 이용해서 상기 디바이스로부터의 메시지 또는 이미지의 투사를 가능케할 수 있다.
이 디바이스는 측정 광선중의 일부가 상기 제1 투명 윈도우를 향해 지향되도록 그리고 상기 측정 광선 중의 일부가 상기 제2 투명 윈도우를 향해 지향되도록 유발시키기 위한 광선 분할 수단을 포함할 수 있다.
대안적으로, 제1 투명 윈도우에 반사된 측정 광선의 적어도 일부는 제2 투명 윈도우를 통과하는 출력을 위해서 상기 제2 투명 윈도우를 향해 지향될 수 있다. 제1 투명 윈도우에 대한 측정 광선의 입사각 및/또는 제1 투명 윈도우의 굴절률은, 제1 투명 윈도우상에 입사하는 측정 광선이 상기 윈도우와 접촉하는 물체의 부재시에 이것에 의해 실질적으로 내부 전반사되도록 야기시킬수 있어서, 내부 전반사에 후속하여, 상기 측정 광선이 제2 투명 윈도우를 향해 지향된다. 측정 광선의 상기 적어도 일부분은 제1 투명 윈도우에 의한 반사에 후속하여, 시준 수단을 거쳐 제2 투명 윈도우를 향해 지향된다. 일 실시예에서, 제1 투명 윈도우에 의한 측정 광선의 상기 언급된 실질적인 내부 전반사를 야기시키기 위해, 제1 투명 윈도우상의 측정 광선의 입사각(α)은 이롭게
Figure 112006077118655-pct00003
이고, 여기서
Figure 112006077118655-pct00004
는 제1 투명 윈도우의 굴절률이다.
측정 광선은 적외선 레이저 광을 포함할 수 있거나, 레이저 포인팅 기능의 시각적 효과를 향상시키기 위해 청색 또는 녹색 레이저 광을 포함할 수 있다.
본 발명의 이것과 다른 양상은 차후에 설명된 실시예를 참조해서 명백하고 명료하게 될 것이다.
본 발명의 실시예들이 이제 예시와 첨부된 도면을 참조해서 설명될 것이다.
도 1의 (a)는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광 입력 디아비이스의 동작 원리를 설명하기 위한, 국제 특허 출원 02/37410에서 설명된 광 입력 디바이스의 개략적인 단면도.
도 1의 (b)는 도 1의 (a)의 디바이스의 평면도.
도 2는 본 발명의 제1 예시적 실시에 따른 상대 움직임 센서의 개략적 단면도.
도 3은 본 발명의 제2 예시적 실시예에 따른 상대 움직임 센서의 개략적 단면도.
도 4는 본 발명의 제3 예시적 실시예에 따른 상대 움직임 센서의 개략적 단면도.
도 5는 본 발명의 제4 예시적인 실시예에 따른 상대 움직임 센서의 개략적 단면도.
도 5의 (a)는 도 5에서 설명된 실시예에서 사용된 평면 도파관 집속 격자 커 플러(planar wave guide focusing grating coupler)의 동작 원리의 개략적 투시도.
도 6은 본 발명의 제2 양상의 제1 예시적 실시예에 따른 휴대용 광 디바이스의 개략적 단면도.
도 7은 본 발명의 제2 양상의 제2 예시적 실시예에 따른 휴대용 광 디바이스의 개략적 단면도.
도 1은 그 하부에 수직 공동 표면 방출 레이저(Vertical Cavity Surface Emitting Laser: VCSEL) 유형의 레이저일 수 있는 다이오드 레이저에 대한 운반자인 베이스 플레이트(1)와 예를 들면 광 다이오드와 같은 검출기를 포함하는 광 입력 디바이스의 단면도이다. 도 1의 (a)에서, 단지 하나의 다이오드 레이저(3)와 그 연관된 광 다이오드가 보이지만, 도 1의 (b)에서 도시된 것처럼, 일반적으로 적어도 제2 다이오드 레이저(5)와 연관된 검출기(6)가 베이스 플레이트에 제공된다. 다이오드 레이저(3, 5)는 레이저 또는 측정 광선(13과 17)을 제각기 방출한다. 그 상부에, 이 디바이스는 투명 윈도우(예, 플라스틱 렌즈)를 구비하고 이를 가로질러 외부 물체(15), 예를 들면 인간의 손가락 끝이 이동하게 된다. 렌즈(10) 예를 들면, 평철 렌즈는 다이오드 레이저와 윈도우 사이에 배열된다. 이 렌즈는 투명 윈도우의 상부 또는 그 근처에서 레이저 광선(13, 17)의 초점을 맞춘다. 만약 물체(15)가 이 위치에서 존재한다면, 이 물체는 광선(13, 17)을 산란시킨다. 광선(13, 17)의 방사의 일부는 조명 광선(13, 17)의 방향으로 산란되고, 이 부분은 다이오드 레이저(3, 5)의 방출 표면 상의 렌즈(10)에 의해 수렴되고, 이 레이저의 공동에 재진 입한다. 공동에 재진입하는 방사는 레이저의 이득에서 변화와 따라서 레이저에 의해 방출된 방사에서의 변화를 유도한다. 이 현상은 차후에 다이오드 레이저에서 소위 자가-혼합 효과라고 참조될 것이다.
손가락과 입력 디바이스는 서로에 대해서 이동되고, 그 결과 움직임의 방향은 레이저 광선 방향의 성분을 갖는다. 손가락과 입력 디바이스가 움직일 때, 물체에 의해 신란된 방사는 도플러 효과 때문에 물체를 조명하는 방사의 주파수와는 다른 주파수를 얻는다. 산란된 광의 일부가 손가락에서의 조명 광선의 초점을 맞추는 동일 렌즈에 의해 다이오드 레이저 상에 초점이 맞추어진다. 산란된 방사의 일부가 레이저 거울을 통해 레이저 공동에 진입하기 때문에, 광 간섭이 레이저에서 발생한다. 이것은 레이저와 방출된 방사의 특성에서의 근본적인 변화를 발생시킨다. 자가-연동(self-coupling) 효과 때문에 변하는 파라미터는 레이저 방사의 파워, 주파수 및 라인 폭 그리고 레이저 임계치 이득이다. 레이저 공동에서 간섭의 결과는 두 개의 방사 주파수의 차이와 동일한 주파수를 가진 이러한 파라미터 값의 변동이다. 이 차이는 손가락 끝의 속도에 비례한다. 따라서, 시간에 대해 손가락끝의 변이의 적분에 의한 손가락 끝의 속도는 상기 언급된 파라미터중의 하나의 값을 측정함으로써 결정될 수 있다.
손가락 끝과 입력 디바이스 사이에 상대 움직임의 결과로서 다이오드 레이저에 의해 방출된 레이저 방사의 강도의 변화는 방사 변이를 전기 신호로 변환하는 광 다이오드(4, 6)에 의해 검출될 수 있고, 전자 회로(18, 19)는 이 전기 신호를 처리하기 위해 제공된다.
본 발명에서 채택된 상태 움직인 센서의 원리와 상대 움직임 측정 방법은 국제 특허 출원 02/37410에서 상세히 설명되고, 여기서는 더 이상 상세히 설명되지 않을 것이다.
국제 특허 출원 02/37410에서 설명된 광 입력 디바이스는 예를 들면, 휴대폰, PDA 등과 같은 것에서 기계적 이동부를 구비하지 않는 컴팩트(compact) 레이저 기반의 스크롤링 디바이스 또는 통합된 광 마이크로-마우스로서 채택될 수 있다. 하지만, 현재 설계에서, 초점이 맞추어진 코히어런트(coherent) 레이저 광선 방사는 (투명 윈도우를 통해) 디바이스 하우징으로부터 방사될 수 있고, 레이저의 (하나의 기존 디바이스에 대해 일반적으로 약 1 mw일 수 있는) 파워에 따라 이 방사는 인간의 눈에 실질적으로 잠재하는 위험 또는 눈에 대한 (사용자 및/또는 관련 당국에 의해) 허구적인 "가정된(presumed)" 위험을 만들어 낼 수가 있다.
위에서 언급된 것처럼, 본 발명의 제1 양상은 상대 움직임 센서와 관련이 있고, 투명 윈도우 상의 측정 광선의 입사각 및/또는 투명 윈도우의 굴절률은 투명 윈도우 상에 입사하는 측정 광선이 이 윈도우와 접촉하는 물체의 부재시에 이것에 의해 실질적으로 내부 전반사되는 것을 야기시키도록 설정된다.
이것은 본 발명의 예시적인 실시예에 따라, 도 2에서 개략적으로 설명되듯이, 광이 투명 윈도우 상에 초점이 맞추어지는 각도를 임계각(α)보다 높은 값으로 증가시킴으로써 달성될 수 있다. 이러한 높은 입사각에서, 실질적인 내부 전반사(total internal reflection: TIR)가 (예를 들면, 플라스틱) 투명 윈도우(12) 사이의 경계면에서 발생할 것인데, 이는 윈도우(12)가 손가락 끝(15) 또는 다른 물체와 접촉하지 않을 때, 광이 하우징으로부터 빠져나오는 것을 방지할 것이다. 손가락 끝(15) 또는 다른 물체가 윈도우(12)를 접촉할 때, 이러한 내부 전반사는 멈출 것인데, 그 이유는 피부 조직의 굴절률은 윈도우의 굴절률(n~1.4)에 상대적으로 근접하기 때문이다. 다른 말로 하자면, 투명 윈도우와 접촉하는 손가락끝 또는 다른 물체의 도입은 (윈도우/공기 경계면에서의 굴절률에서의 변화와 비교해서) 윈도우/손가락 끝 경계면에서 굴절률의 변화에 의해 야기된 소위 교란된(frustrated) TIR를 일으켜서, 그 결과 손가락끝이 윈도우와 접촉할 때 광이 여전히 산란되고, 검출 가능한 신호가 여전히 생성되고, 동작 원리는 디바이스의 하우징으로부터 방출되고 있는 레이저 광의 잠재적인 위험없이 변경되지 않은 채로 남게 된다.
이 디바이스로부터의 임의의 레이저 광의 이탈을 방지하는 것에 추가하여, 측정 광선의 증가된 입사각은 설계가 매우 컴팩트하게 되는 것을 가능케 하는 추가적인 이점을 가지고 있다.
바람직한 실시예에서, 투명 윈도우(12)에 부딪치는 측정 광선의 입사각(∀)은
Figure 112006077118655-pct00005
이고, 여기서
Figure 112006077118655-pct00006
는 투명 윈도우(12)의 굴절률이다. 도 2에서 설명된 본 발명의 예시적인 실시예에서, 이것은 측정 광선(13)의 방사 경로에서 거울(20)과 굴절 렌즈(22)의 제공에 의해 달성된다. 하지만, 요구되는 효과를 달성하기 위한 많은 다른 설계가 가능하고, 이러한 설계는 ZEMAX(RTM) 등과 같은 광 디바이스의 우수한 기능(merit function)을 최적화하기 위한 예를 들면, 알려진 소프트웨어를 사용해서 달성될 수 있다는 것이 당업자에게는 명백할 것이다.
예를 들면, 도 3에서 개략적으로 설명된 예시적인 디바이스에서, 거울(20)과 굴절 렌즈(22) 대신에, 단지 렌즈 표면(24a와 24b)를 구비한 굴절 렌즈(24)만이
Figure 112006077118655-pct00007
이 되도록 투명 윈도우 상에 입사각(∀)을 구비한 측정 광선(13)을 생성하기 위해 요구된다.
도 4에서 개략적으로 설명된 본 발명의 예시적인 실시예에서, 회절 격자 또는 프레스넬(Fresnel) 구조는 요구되는 입사각을 달성하기 위해 적절히 위치되고, 도 5에서 개략적으로 설명된 본 발명의 예시적인 실시예에서, 초점 격자 커플러(28a, 28b)를 가진 평면 도파관의 형태로 적절히 위치된 도파관/회절 소자가 요구되는 입사각을 달성하기 위해 사용된다. 초점 커플러(28a, 28b)를 구비한 동작은 도 5의 (a)의 상세도에서 보다 명백하게 보일 수 있다.
상기 설명된 모든 경우에서, 사용된 레이저 다이오드는 간결한 설계의 제공에 매우 도움이 되는 에지-방출(edge-emitting) 다이오드이다. 하지만, 에지-방출 레이저의 사용은 본 발명에 필수적이지는 않으며, 측정 광선의 요구되는 입사각을 제공하기 위해 사용되는 광 수단은 채택된 방사 유형에 따라 조정될 수 있다.
모든 경우에서, 투명 윈도우(12)의 상부면이 두 개의 상호 수직인 방향중의 적어도 하나로 오목한 것이 이롭다. 투명 윈도우가 요컨대, 납작할 경우에, 먼지와 오물 입자가 윈도우 상에, 특히, 측정 광선(들)이 통과해야 하는 그 중심부에 모일 수 있다. 이 먼지와 오물은 측정 광선(들)에 영향을 줄 수 있고, 따라서 측정 결과에 영향을 끼칠 수 있는데, 이는 명백하게 바람직하지 않은 것이다. 또한, 먼지, 오물(dirt) 또는 기름(grease)의 작은 분량은 측정 광선의 산란을 야기시킬 수 있고, 이에 따라 내부 전반사에 해를 줄 수 있으며, 적은 분량의 광이 윈도우를 통과 하는 것을 허용한다. 만약 윈도우가 적어도 한 방향으로 오목면 형상을 가지고 있으면, 이 윈도우는, 국제 특허 출원 WO 02/37411에서 보다 상세히 설명된 것처럼, 측정 광선이 통과하는 그 중심부에서 특히 깨끗이 유지될 수 있다.
위에서 지시된 것처럼, 본 발명의 제2 양상은 위에서 설명된 유형의 상대 움직임 센서를 포함하는 휴대용 광 디바이스와 관련이 있고, 이 디바이스는 제2 투명 윈도우와, 레이저 포인팅 기능을 제공하기 위해 측정 광선의 적어도 일부가 디바이스로부터 제2 투명 윈도우를 통해 출력되는 것을 야기시키기 위한 수단을 더 포함한다.
국제 특허 출원 02/37410에서 설명된 광 입력 디바이스는 휴대폰, PDA 등에서 기계적 이동부를 갖지 않는, 예를 들면 컴팩트한 레이저 기반의 스크롤링 디바이스 또는 통합된 광 마이크로-마우스로서 예를 들면 채택될 수 있다. 본 발명의 제2 양상은 광 입력 디바이스의 레이저 다이오드(들)의 사용을 입력 디바이스의 광원으로뿐 만 아니라, 이 다이오드로부터 방출된 레이저 광의 적어도 일부가 (거의) 아무런 추가적인 제조 비용을 요구하지 않고 이 디바이스 내에서 레이저 포인팅 기능을 제공하기 위해 사용될 수 있도록 제안하는 것이다.
이것은 광 입력 디바이스 렌즈의 측면에 통합될 수 있는 예를 들면, 플라스틱 재질의 곡선형 광 표면을 가진 비-산란된 광(의 일부)을 시준하는 것에 의해 달성될 수 있다. 이 시준된 레이저 광선은 그러면 레이저 포인팅 기능으로서 사용되기 위해 또는 광선에서 회절 패턴을 사용해서 메시지 또는 이미지를 투사하기 위해 예를 들면, 휴대폰 등에서 분리된 윈도우로부터 방출될 수 있다.
본 발명의 제2 양상의 제1 예시적 실시예에서 도 6을 참조하면, 레이저 다이오드(3)로부터 직접적으로 도달하는 광은 광선 분할 수단(30)에 의해 두 개의 광선, 즉, 광 입력 디바이스를 위한 측정 광선(13)과, (34에서) 시준되고 제2 투명 윈도우(36)를 통해 출력되는 다른 광선(32)으로 분할될 수 있다.
본 발명의 제2 양상의 대안적인 예시적 실시예에서 도 7을 참조하면, 측정 광선의 입사각은 제1 투명 윈도우와 접촉하는 물체의 부재시에, 위에서 상세히 설명된 것처럼, 본 발명의 제1 양상의 경우에서처럼, 측정 광선은 제1 투명 윈도우에의해 실질적으로 내부 전반사된다. 도 2, 3, 4 또는 5를 참조해서 설명된 설계들 중의 어느 한 설계 또는 당업자에게 명백한 임의의 다른 대안적인 설계가 이 효과를 달성하기 위해 사용될 수 있다. 그러면 반사된 측정 광선은 출력되기 위해 {예를 들면, 반사 소자(38)에 의해) 제2 투명 윈도우(36)로 지향될 수 있다.
일 실시예에서, 적외선 레이저가 사용될 수 있다. 하지만, 대안적으로, 만약 요구된다면, 적색, 녹색, 청색 또는 다른 색깔의 레이저 다이오드가 시각적 효과를 향상시키기 위해 사용될 수 있다.
요구되는 대로 방사 출력이 제2 투명 윈도우를 통과하는 것을 선택적으로 방지하기 위한 수단(미도시)이 바람직하게 제공된다. 가장 간단한 형태로, 이러한 수단은 제2 투명 윈도우로부터 방사 경로를 막기 위한 셔터 또는 유사한 기계적 수단을 포함할 수 있다. 다른 하나의 실시예에서, (국제 특허 출원 2003/069380에서 설명된 것과 같은) 가변 초점 렌즈 또는 "전자습식" 렌즈가 채택될 수 있는데, 이에 따라 렌즈는 선택적으로 광 입력 디바이스의 효과를 내기 위해 레이저의 초점을 맞 추거나, 예를 들면, 레이저 포인팅 기능을 제공하거나 또는 메시지 또는 이미지가 광선에서 회절 패턴을 이용해서 투사되는 것을 가능케 하기 위해 제2 투명 윈도우를 통해 출력하기 위해 시준기 렌즈를 향해 레이저의 초점을 맞춘다.
상기-언급된 실시예는 본 발명을 제한하는 것이 아니고, 당업자는 첨부된 청구항들에 의해 한정된 본 발명의 범위를 이탈하지 않고 많은 대안적인 실시예들를 설계할 수 있다는 것이 주목되어야 한다. 청구항들에서, 괄호안에 놓인 임의의 참조 기호는 청구항들을 제한하는 것으로 해석되지 말아야 한다. 용어 "포함하는"과 "포함한다" 등은 임의의 청구항 또는 명세서 전체에 걸쳐 열거된 것과 다른 소자와 단계의 존재를 배제하지 않는다. 소자의 단수 참조는 이러한 소자의 복수의 참조를 배제하지 않고, 그 반대도 마찬가지이다. 본 발명은 다수의 구별된 소자를 포함하는 하드웨어 수단과 적절히 프로그래밍된 컴퓨터에 의해 구현될 수 있다. 다수의 수단을 열거하는 디바이스 청구항에서, 이러한 다수의 수단은 하나의 같은 하드웨어 항목에 의해 구현될 수 있다. 소정의 조치가 서로 다른 종속항들에 기재된 단순한 사실은 이러한 조치들의 조합이 이익을 얻기 위해 사용될 수 없다는 것을 지시하지 않는다.
본 발명은 물체(예, 사용자의 손가락)와 센서 서로에 대한 움직임을 측정하기 위해, 예를 들면, 광 입력 디바이스에서 사용하기 위한 상대 움직임 센서에 이용 가능하다.

Claims (23)

  1. 물체(15)와 센서 서로에 대한 움직임을 측정을 측정하기 위한 상대 움직임 센서로서, 투명 윈도우(12)와 적어도 하나의 레이저(3)를 포함하며, 상기 레이저(3)는 상기 물체가 상기 투명 윈도우(12)의 표면과 접촉할 때, 측정 광선(13)을 생성하고, 이것을 가지고 상기 투명 윈도우(12)를 통해 물체(15)를 조명하기 위한, 레이저 공동을 구비하고, 상기 물체(15)에 의해 반사된 측정 광선 방사의 적어도 일부는 상기 레이저 공동에 재진입하고, 상기 센서는 상기 레이저 공동에 재진입하는 반사된 측정 광선 방사와 상기 레이저 공동에서의 광파의 간섭에 의해 야기된 상기 레이저 공동의 동작 변화를 측정하기 위한 측정 수단(4)을 더 포함하고, 상기 투명 윈도우(12) 상의 상기 측정 광선(13)의 입사각(α) 및 상기 투명 윈도우(12)의 굴절률(refractive index)은 상기 투명 윈도우(12) 상에 입사된 상기 측정 광선 방사의 적어도 상당한 부분이 상기 윈도우와 접촉하는 물체(15)의 부재시에 전반사되도록 설정되는, 상대 움직임 센서.
  2. 제1항에 있어서, 상기 투명 윈도우(12) 상에 입사된 상기 측정 광선의 적어도 50%는 상기 윈도우와 접촉하는 물체의 부재시에 내부 전반사되는, 상대 움직임 센서.
  3. 제1항에 있어서, 상기 투명 윈도우(12) 상에 입사된 상기 측정 광선 방사의 적어도 90%는 상기 투명 윈도우와 접촉하는 물체의 부재시에 이것에 의해 내부 반사되는, 상대 움직임 센서.
  4. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 투명 윈도우(12) 상의 상기 측정 광선(13)의 상기 입사각(α)은
    Figure 112006077118655-pct00008
    이고, 여기서
    Figure 112006077118655-pct00009
    는 투명 윈도우(12)의 굴절률인, 상대 움직임 센서.
  5. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 투명 윈도우(12) 상의 측정 광선(13)의 입사각(α)은 상기 투명 윈도우(12)에 상대적인 상기 레이저(3)의 위치에 의해 적어도 부분적으로 설정되는, 상대 움직임 센서.
  6. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 투명 윈도우(12) 상의 측정 광선(13)의 입사각(α)은 상기 측정 광선(13)의 방사 경로에 위치된 하나 이상의 반사 소자(20)에 의해 적어도 부분적으로 제어되는, 상대 움직임 센서.
  7. 제6항에 있어서, 상기 하나 이상의 반사 소자는 적어도 하나의 거울(20)을 포함하는, 상대 움직임 센서.
  8. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 투명 윈도우(12) 상의 측정 광선(13)의 입사각(α)은 상기 측정 광선(13)의 방사 경로에 위치된 하나 이상의 굴절 소자(22, 24a, 24b)에 의해 적어도 부분적으로 제어되는, 상대 움직임 센서.
  9. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 투명 윈도우(12) 상의 측정 광선(13)의 입사각(α)은 상기 측정 광선(13)의 방사 경로에 위치된 하나 이상의 회절 소자(26a, 26b)에 의해 적어도 부분적으로 제어되는, 상대 움직임 센서.
  10. 제9항에 있어서, 상기 하나 이상의 회절 소자는 적어도 하나의 회절 격자(26a, 26b)를 포함하는, 상대 움직임 센서.
  11. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 투명 윈도우(12) 상의 측정 광선(13)의 입사각(α)은 상기 측정 광선의 방사 경로에 위치된 하나 이상의 도파관 소자(28a, 28b)에 의해 적어도 부분적으로 제어되는, 상대 움직임 센서.
  12. 제11항에 있어서, 하나 이상의 도파관 소자는 적어도 하나의 초점 격자 커플러(28a, 28b)를 포함하는, 상대 움직임 센서.
  13. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 동작 평면에서 상기 측정 광선(13)을 수렴하기 위한 광학 수단(10)을 더 포함하고, 투명 윈도우(12)의 상부면은 투명 윈도우(12)의 상단의 동작 평면에서 두 개의 서로 수직인 방향중의 적어도 하나의 방향으로 볼록한, 상대 움직임 센서.
  14. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 따른 센서를 포함하는 광 입력 디바이스.
  15. 물체(15)와 센서 서로에 대한 움직임을 측정하는 방법으로서, 상기 센서는 투명 윈도우(12)와 적어도 하나의 레이저(3)를 포함하고, 상기 레이저(3)는 상기 물체(15)가 상기 투명 윈도우(12)의 표면과 접촉할 때, 측정 광선(13)을 생성하고, 이것을 가지고 상기 투명 윈도우(12)를 통해 물체(15)를 조명하기 위한, 레이저 공동을 구비하고, 상기 물체(15)에 의해 반사된 측정 광선 방사의 적어도 일부는 상기 레이저 공동에 재진입하고, 상기 방법은 상기 레이저 공동에 재진입하는 반사된 측정 광선 방사와 상기 레이저 공동에서의 광파의 간섭에 의해 야기된 상기 레이저 공동의 동작 변화를 측정하는 단계를 포함하고, 상기 투명 윈도우(12) 상의 상기 측정 광선(13)의 입사각(α) 및 상기 투명 윈도우(12)의 굴절률은 상기 투명 윈도우(12) 상에 입사된 상기 측정 광선 방사의 적어도 상당한 부분이 상기 윈도우와 접촉하는 물체(15)의 부재시에 전반사되도록 설정되는, 상대 움직임을 측정하는 방법.
  16. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 따른 센서를 제조하는 방법으로서, 상기 물체(15)가 상기 투명 윈도우(12)의 상부면과 접촉할 때, 상기 투명 윈도우(12)를 통해 물체(15)를 조명하기 위한 측정 광선(13)을 생성하도록, 투명 윈도우(12)의 내부면에 대해 레이저 공동을 구비한 레이저(3)를 배열하는 단계를 포함하며, 상기 물체(15)에 의해 반사된 측정 광선 방사의 적어도 일부는 상기 레이저 공동에 재진입하고, 상기 방법은 상기 레이저 공동을 재진입하는 반사된 측정 광선 방사와 상기 레이저 공동에서의 광파의 간섭에 의해 야기된 상기 레이저 공동의 동작에서의 변화를 측정하고, 상기 투명 윈도우(12)의 상기 내부면상에 입사된 상기 측정 광선 방사의 적어도 상당한 부분이 상기 윈도우와 접촉하는 물체(15)의 부재시에 내부 전반사되도록 상기 투명 윈도우(12)상의 상기 측정 광선(13)의 입사각(α) 및 상기 투명 윈도우(12)의 굴절률을 선택하기 위한, 측정 수단(4)을 더 제공하는 단계를 더 포함하는, 센서를 제조하는 방법.
  17. 물체(15)와 센서 서로에 대한 움직임을 측정을 측정하기 위한 상대 움직임 센서를 포함하는 휴대용 광 디바이스로서, 상기 센서는 제1 투명 윈도우(12)와 적어도 하나의 레이저(3)를 포함하고, 상기 레이저(3)는 측정 광선(13)을 생성하고, 이것을 가지고 상기 제1 투명 윈도우(12)를 통해 물체(15)를 조명하기 위한, 레이저 공동을 구비하고, 상기 물체(15)에 의해 반사된 측정 광선 방사의 적어도 일부는 상기 레이저 공동에 재진입하고, 상기 센서는 상기 레이저 공동에 재진입하는 반사된 측정 광선 방사와 상기 레이저 공동에서의 광파의 간섭에 의해 야기된 상기 레이저 공동의 동작 변화를 측정하기 위한 측정 수단(4)을 더 포함하고, 상기 디바이스는 제2 투명 윈도우(36)와 상기 측정 광선의 적어도 일부분이 상기 제2 투명 윈도우(36)를 통해 상기 디바이스로부터 출력되도록 야기시키기 위한 수단을 더 포함하는, 휴대용 광 디바이스.
  18. 제17항에 있어서, 상기 측정 광선(13)중의 일부가 상기 제1 투명 윈도우(12)를 향해 지향되도록 그리고 상기 측정 광선(13) 중의 일부가 상기 제2 투명 윈도우(36)를 향해 지향되도록 유발시키기 위한 광선 분할 수단(30)을 더 포함하는, 휴대용 광 디바이스.
  19. 제17항에 있어서, 상기 제1 투명 윈도우(12)로부터 반사된 상기 레이저(3)로부터 방출된 방사의 적어도 일부분이 상기 제1 투명 윈도우를 통과하여 출력하기 위해 상기 제2 투명 윈도우(36)를 향해 지향되는, 휴대용 광 디바이스.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제1 투명 윈도우(12)상의 상기 측정 광선(13)의 입사각(α) 및 상기 제1 투명 윈도우(12)의 굴절률은, 상기 제1 투명 윈도우(12)상에 입사하는 상기 측정 광선 방사가 상기 윈도우와 접촉하는 물체(15)의 부재시에 내부 전반사되도록 야기시켜서, 이러한 전체 내부 반사를 후속하여, 상기 측정 광선이 상기 제2 투명 윈도우(36)를 향해 지향되는, 휴대용 광 디바이스.
  21. 제19항 또는 제20항에 있어서, 상기 측정 광선의 상기 적어도 일부분은 상기 제1 투명 윈도우(12)에 의한 반사에 후속하여, 시준 수단(34)을 거쳐 상기 제2 투명 윈도우(36)를 향해 지향되는, 휴대용 광 디바이스.
  22. 제20항에 있어서, 상기 제1 투명 윈도우(12) 상의 상기 측정 광선(13)의 상기 입사각(α)은
    Figure 112011039611545-pct00010
    이고, 여기서
    Figure 112011039611545-pct00011
    는 제1 투명 윈도우(12)의 굴절률인, 휴대용 광 디바이스.
  23. 제17항 내지 제20항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 측정 광선(13)은 적외선, 청색 또는 녹색 레이저 광을 포함하는, 휴대용 광 디바이스.
KR1020067022144A 2004-04-29 2005-04-26 광 입력 디바이스 및 물체와 광 입력 디바이스의 상대 움직임을 측정하는 방법 KR101123182B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP04101833 2004-04-29
EP04101833.4 2004-04-29
PCT/IB2005/051361 WO2005106635A1 (en) 2004-04-29 2005-04-26 An optical input device and method of measuring relative movement of an object and an optical input device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070023685A KR20070023685A (ko) 2007-02-28
KR101123182B1 true KR101123182B1 (ko) 2012-03-19

Family

ID=43654921

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067022144A KR101123182B1 (ko) 2004-04-29 2005-04-26 광 입력 디바이스 및 물체와 광 입력 디바이스의 상대 움직임을 측정하는 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101123182B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015009317A1 (en) * 2013-07-19 2015-01-22 Hewlett-Packard Development Company, Lp Light guide panel including diffraction gratings

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102251374B1 (ko) * 2014-08-18 2021-05-12 삼성전자주식회사 이미지 센싱 장치 및 그 장치의 동작 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6122394A (en) 1996-05-01 2000-09-19 Xros, Inc. Compact, simple, 2D raster, image-building fingerprint scanner
US6195448B1 (en) 1997-02-28 2001-02-27 Michael Schiller Finger imaging apparatus
KR20020050788A (ko) * 2000-12-21 2002-06-27 이형도 광학식 마우스
US20020104957A1 (en) 2000-11-06 2002-08-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method of measuring the movement of an input device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6122394A (en) 1996-05-01 2000-09-19 Xros, Inc. Compact, simple, 2D raster, image-building fingerprint scanner
US6195448B1 (en) 1997-02-28 2001-02-27 Michael Schiller Finger imaging apparatus
US20020104957A1 (en) 2000-11-06 2002-08-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method of measuring the movement of an input device
KR20020050788A (ko) * 2000-12-21 2002-06-27 이형도 광학식 마우스

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015009317A1 (en) * 2013-07-19 2015-01-22 Hewlett-Packard Development Company, Lp Light guide panel including diffraction gratings

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070023685A (ko) 2007-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114660616B (zh) 使用旋转凹面镜和光束转向设备的组合的2D扫描高精度LiDAR
RU2519392C2 (ru) Сенсорное устройство
US9400177B2 (en) Pattern projector
JP4705047B2 (ja) ドップラシフト及びレーザ自己混合に基づく光入力装置
JP4094424B2 (ja) 指の移動を測定する光入力デバイス
RU2536080C2 (ru) Эффективная коллимация света с помощью оптического клина
JP5108505B2 (ja) 光学入力装置並びに物体及び光学入力装置の相対的な運動を測定する方法
KR20200041365A (ko) 커버 요소로 커버된 스캐닝 미러를 갖고 있는 lidar 스캐너용 송신 장치
JP7374195B2 (ja) 少なくとも１つの物体の位置を決定するための検出器
RU2319158C2 (ru) Оптический измерительный преобразователь смещения
CN110300950B (zh) 触摸感测系统中的光学耦合
JP2019515258A (ja) 小型レーザセンサ
US7514668B2 (en) Optical navigation device that utilizes a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) configured to emit visible coherent light
KR101123182B1 (ko) 광 입력 디바이스 및 물체와 광 입력 디바이스의 상대 움직임을 측정하는 방법
JP2012195585A (ja) 光学ナビゲーション装置
US7889171B2 (en) Chirped grating finger navigation
WO2019184789A1 (zh) 激光投射装置及移动终端
JPH11201718A (ja) センサ装置及び距離測定装置
JP2008524690A (ja) 密閉筐体を有する相対運動センサ
CN216956618U (zh) 结构光投射器、摄像头模组及电子设备
EP1429235B1 (en) An input device for screen navigation, such as cursor control on a computer screen
CN221124870U (zh) 距离测量装置
US20240184022A1 (en) Illumination line generation by double-duty diffusion
JP2004144694A (ja) 光学式検出器
CN117368936A (zh) 距离测量装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150227

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160225

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180223

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200213

Year of fee payment: 9