KR20090007563A - 이동 가능한 물체의 움직임을 검출하기 위한 검출 회로 - Google Patents

이동 가능한 물체의 움직임을 검출하기 위한 검출 회로 Download PDF

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KR20090007563A
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코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

조이스틱과 같은 이동 가능한 물체(2)의 움직임을 검출하기 위한 검출 회로(1)는 소스(4)로부터의 광 스폿(3)을 검출하기 위한 검출 유닛(101 내지 136, 201 내지 204)을 포함하고 상기 이동 가능한 물체(2)의 움직임을 검출하기 위한 검출기(100,200)와, 상기 검출 유닛(101 내지 136, 201 내지 204)을 교정하기 위한 기준 검출 유닛(301 내지 304)을 포함하는 노화/프로세스 변형을 보충하기 위한 기준 검출기(300)를 갖추는데, 상기 광 스폿(3)은 상기 움직임에 의존한다. 이러한 검출 회로(1)는 비교적 적게 노화/프로세스 변형으로 고통 받는다. X 또는 Y 움직임을 검출하기 위한 제1 검출기(100)는 조이스틱의 위치에 의존하여 부분적으로 광 스폿(3) 내에 위치되고, 상기 기준 검출기(300)는 그 다음 상기 조이스틱의 위치에 상관없이 상기 광 스폿(30) 내에 완전히 위치된다. Z 움직임을 검출하기 위한 제2 검출기(200)는 상기 조이스틱의 위치에 상관없이 광 스폿(3) 내에 완전히 위치되고, 상기 기준 검출기(300)는 그 다음 상기 조이스틱의 위치에 상관없이 상기 광 스폿(3) 밖에 완전히 위치된다.

Description

이동 가능한 물체의 움직임을 검출하기 위한 검출 회로{DETECTION CIRCUIT FOR DETECTING MOVEMENT OF A MOVABLE OBJECT}
본 발명은 이동 가능한 물체의 움직임을 검출하기 위한 검출 회로에 관한 것이며, 또한 검출 장치, 디바이스 및 방법에 관한 것이다.
이러한 이동 가능한 물체의 예는 조이스틱 및 다기능 열쇠(multi functional key)이고, 이러한 디바이스의 예는 추가적인 예를 배제하는 것 없이 모바일 폰, 개인용 컴퓨터, 개인 휴대용 정보 단말기(PDA) 및 원격제어기와 같은 가전제품 및 비가전제품이다.
종래 기술의 검출 장치는 미국특허 US 6,326,948로부터 공지되는데, 이 특허는 슬라이드 표면을 갖는 베이스(base), 상기 슬라이드 표면상에서 슬라이딩 가능한 이동 가능한 바디(body), 광을 방출하기 위한 발광소자, 상기 이동 가능한 바디용으로 제공되고 상기 발광소자에 의해 발광되는 광을 반사하기 위한 반사 표면을 갖는 반사 부분 및 상기 반사 부분에 의해 반사된 광을 수신하기 위한 복수의 광 수신 소자를 포함하는 입력 디바이스를 개시한다.
상기 종래 기술의 검출 장치에서, 가로 움직임(horizontal movement)은 복수의 광 수신 소자에 의해 수신된 광의 양을 비교함으로써 검출되고, 세로 움직임(vertical movement)은 복수의 광 수신 소자에 의해 수신된 광의 전체 양을 검출함으로써 검출된다.
상기 공지된 검출 장치는 그 중에서도 특히, 노화될 수 있는 발광소자에서 상기 광이 시작한다는 사실로 인해 불리한 점을 지닌다.
본 발명의 목적은 특히, 비교적 적게 노화되는 검출 회로를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 추가적인 목적은 특히, 비교적 적게 노화되는 검출 장치, 디바이스 및 방법을 제공하는 것이다.
이동 가능한 물체의 움직임을 검출하기 위한 본 발명에 따른 검출 회로는:
- 검출 유닛의 위치에 있는 소스로부터의 광 스폿을 검출하기 위한 검출 유닛을 포함하고 이동 가능한 물체의 움직임을 검출하기 위한 검출기로서, 상기 위치에 있는 광 스폿은 상기 움직임에 의존하는, 검출기와,
- 상기 검출 유닛을 교정하기(calibrating) 위한 기준 검출 유닛을 포함하고 노화 및/또는 프로세스 변형을 보충하기 위한 기준 검출기를
포함한다.
노화 및/또는 프로세스 변형을 보상하기 위한 기준 검출기를 일반적으로 도입함으로써, 본 발명에 따른 검출 회로는 비교적 적게 노화 및/또는 프로세스 변형이 된다. 이러한 기준 검출기는 상기 검출 유닛을 교정하기 위한 기준 검출 유닛을 포함한다. 예컨대 상기 소스는 노화될 수 있고, 예컨대 상기 소스 및/또는 검출기는 프로세스 변형될 수 있다. 이러한 모든 종류의 고통은 본 발명에 의해 보충된다.
본 발명에 따른 검출 회로는 특히 더 오랫동안 신뢰도가 증가할 것이라는 점에서 더욱이 이점을 지닌다.
본 발명에 따른 검출 회로의 실시예는 검출 회로의 평면에서 제1 방향으로의 이동 가능한 물체의 제1 움직임을 검출하기 위한 제1 검출기를 포함하는 검출기에 의해 한정되는데, 상기 검출 유닛은 제1 검출 유닛의 위치에 있는 광 스폿의 존재 또는 부재를 검출하기 위한 제1 검출 유닛을 포함하고, 상기 광 스폿의 위치는 상기 제1 움직임에 의존한다. 상기 제1 방향은 추가적인 옵션을 배제하지 않고, 상기 검출 회로의 평면이 가로 평면일 경우에 예컨대 X 또는 Y 방향이다.
본 발명에 따른 검출 회로의 실시예는 이동 가능한 물체의 위치에 의존하여 광 스폿 내에 부분적으로 위치되는 제1 검출기와, 이동 가능한 물체의 위치에 상관없이 광 스폿 내에 완전히 위치되는 기준 검출기에 의해 한정된다. 상기 광 스폿의 크기는 바람직하게는, 상기 기준 검출기의 모든 기준 검출 유닛이 이동 가능한 물체의 위치에 상관없이 상기 광 스폿 내에 위치될 정도의 그러한 크기이고, 바람직하게는, 상기 제1 검출기의 제1 검출 유닛 전체가 상기 이동 가능한 물체의 위치에 의존하여 이러한 광 스폿 내에 부분적으로 위치되고 이러한 광 스폿 밖에 부분적으로 위치될 정도의 그러한 크기이다. 이 이동 가능한 물체의 위치는 검출 회로에서 광 스폿의 위치를 결정한다.
본 발명에 따른 검출 회로의 실시예는 검출 회로의 평면에 직각을 이루는 제2 방향으로의 이동 가능한 물체의 제2 움직임을 검출하기 위한 제2 검출기를 포함하는 검출기에 의해 한정되는데, 상기 광 스폿의 세기(intensity)는 상기 제2 움직임에 의존하고, 상기 검출 유닛은 제2 검출 유닛의 위치에 있는 제1 또는 제2의 광 스폿의 세기를 검출하기 위한 제2 검출 유닛을 포함하고, 상기 제1 및 제2의 광 스폿의 세기는 0과 동일하지 않은 다른 세기이다. 상기 제2 방향은 추가적인 옵션을 배제하지 않고, 상기 검출 회로의 평면이 가로 평면일 경우에 예컨대 Z 방향이다.
본 발명에 따른 검출 회로의 실시예는 이동 가능한 물체의 위치에 상관없이 광 스폿 내에 완전히 위치되는 제2 검출기와, 이동 가능한 물체의 위치에 상관없이 광 스폿 밖에 완전히 위치되는 기준 검출기에 의해 한정된다. 상기 광 스폿의 크기는 바람직하게는, 상기 기준 검출기의 모든 기준 검출 유닛이 이동 가능한 물체의 위치에 상관없이 상기 광 스폿 밖에 위치될 정도의 그러한 크기이고, 바람직하게는, 상기 제2 검출기의 제2 검출 유닛 전체가 상기 이동 가능한 물체의 위치에 상관없이 이러한 광 스폿 내에 위치될 정도의 그러한 크기이다. 또한, 이 이동 가능한 물체의 위치는 상기 검출 회로에서 광 스폿의 위치를 결정한다.
그러므로 상기 제1 검출 유닛을 교정하기 위한 하나 이상의 기준 검출 유닛은 제2 검출 유닛을 교정하기 위한 하나 이상의 기준 검출 유닛과는 다른 위치를 가질 것이다. 복수의 제1 검출 유닛은 더 정확하게 검출될 X 및 Y 방향과 같은 제1 방향으로의 움직임을 허용한다. 복수의 제1 검출 유닛은 예컨대, 교차선이며, 제2 검출 유닛은 상기 교차점 또는 이 교차점에 근접하게 위치하거나, 복수의 제2 검출 유닛은 상기 교차점에 근접하게 또는 상기 교차선(들)에 또는 상기 교차선에 근접하게 위치한다. 상기 제1 검출 유닛을 교정하기 위한 하나 이상의 기준 검출 유닛은 또한, 상기 교차점 근처에 위치될 것이고, 상기 제2 검출 유닛을 교정하기 위한 하나 이상의 기준 검출 유닛은 상기 교차 영역 밖에 위치될 수 있다.
본 발명에 따른 검출 회로의 실시예는:
- 광 신호를 생성하기 위한 소스를 더 포함함으로써 한정되는데,
상기 이동 가능한 물체는 상기 검출 회로로의 광 신호를 반사하기 위한 반사기을 포함하고, 상기 광 스폿은 이 반사된 광 신호의 결과로서 생긴다.
상기 소스 가령 발광 소스 또는 적외선 발광 열 소스를 상기 검출 회로에 위치시키고 이동 가능한 물체에 반사기을 제공함으로써, 불리하게 소스를 상기 이동 가능한 물체로 위치시킬 필요가 더 이상 없다.
본 발명에 따른 검출 회로의 실시예는 광소자 신호를 디지털화하기 위한 트랜지스터에 결합되고 상기 광소자 신호를 생성하기 위한 광소자를 포함하는 검출 유닛과, 트랜지스터에 결합된 기준 트랜지스터에 결합되고 기준 광소자 신호를 생성하기 위한 기준 광소자를 포함하는 기준 검출 유닛에 의해 한정된다. 상기 광소자 가령 광 다이오드 또는 광 트랜지스터 바로 뒤에서 광소자 신호를 디지털화함으로써, 복잡하고 비싼 아날로그-디지털 컨버터 및 증폭기가 회피된다. 상기 기준 광소자 신호는 상기 결합된 트랜지스터를 포함하는 미러 구조물을 통해 상기 광소자 및 이의 트랜지스터로 복사되는 전류를 포함한다.
본 발명에 따른 검출 회로의 실시예는 상기 검출 회로가 박막 폴리 실리콘 기술, 단일 크리스탈 실리콘 기판 기술, 발광 다이오드 기술 및 유기 발광 다이오드 기술 중 적어도 하나의 기술에 기초하는 집적 검출 회로가 되도록 함으로써 한정된다. 이러한 집적 회로는 하나의 강력한 회로(robust circuit)를 생성하기 위해 광소자, 트랜지스터 및 소스를 유익하게 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 검출 장치는 본 발명에 따른 검출 회로를 포함하고, 이동 가능한 물체를 더 포함한다.
본 발명에 따른 검출 장치의 실시예는 상기 이동 가능한 물체가 기울어짐으로 인해 발생하거나, 상기 이동 가능한 물체가 눌러짐으로 인해 발생하는 이동 가능한 물체의 움직임에 의해 한정된다. 상기 기울어짐과 눌러짐은 사용하기 쉬운(user-friendly) 움직임이다.
본 발명에 따른 디바이스는 본 발명에 따른 검출 회로를 포함하고, 상기 이동 가능한 물체를 포함하는 맨-머신-인터페이스(man-machine-interface)를 더 포함한다.
본 발명에 따른 디바이스의 실시예는 디스플레이를 더 포함하는 맨-머신-인터페이스에 의해 한정되는데, 상기 디스플레이는 상기 검출 회로를 포함하는 일체형 디스플레이이다. 바람직하게는, 상기 이동 가능한 물체는 상기 집적된 디스플레이의 디스플레이 영역의 난외(margins)에 위치된다. 이러한 방법으로, 상기 이동 가능한 물체는 예컨대 디스플레이의 일부를 형성하고 별도로 제조할 필요가 없으며, 이는 생산을 더 쉽게 그리고 더 저렴하게 만든다.
본 발명에 따른 검출 장치 및 본 발명에 따른 디바이스 및 본 발명에 따른 방법의 실시예는 본 발명에 따른 검출 회로의 실시예에 대응한다.
본 발명은 특히, 발광소자 및 검출 소자가 노화 및/또는 프로세스 변형될 수 있다는 통찰력에 기초하고, 특히, 기준 검출기가 이 기준 검출기에 검출 유닛을 교정하기 위한 기준 검출 유닛을 제공함으로써 노화 및/또는 프로세스 변형을 보충해야한다는 근본 착상에 기초를 둔다.
본 발명은 상기 문제를 해결하여 비교적 적게 노화되는 검출 회로를 제공한다. 본 발명에 따른 검출 회로는 특히 더 오랫동안 신뢰도가 증가할 것이라는 점에서 더욱이 이점을 지닌다.
본 발명의 이러한 및 다른 측면은 이후에 설명되는 실시예(들)로부터 더 분명해지고 이들을 참고하여 설명될 것이다.
도 1은 단면으로 본 발명에 따른 검출 장치를 대략적으로 도시한 도면.
도 2는 움직이지 않는(non-moved) 이동 가능한 물체(왼쪽)와 움직이는(moved) 이동 가능한 물체(오른쪽)를 위한 검출 회로를 단면도 및 평면도로 도시한 도면.
도 3은 평면도로 본 발명에 따른 검출 회로에 대한 검출기 레이아웃을 도시한 도면.
도 4는 평면도로 본 발명에 따른 검출 회로에 대한 검출기 레이아웃을 더 상세하게 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 검출 회로의 광 다이오드와 트랜지스터를 도시한 도면.
도 6은 단면도로 본 발명에 따른 검출 회로에 대한 검출기 레이아웃을 더 상세하게 도시한 도면.
도 7은 단면도로 본 발명에 따른 제1의 집적 검출 회로를 도시한 도면.
도 8은 단면도로 본 발명에 따른 제2의 집적 검출 회로를 도시한 도면.
도 9는 단면도로 본 발명에 따른 제3의 집적 검출 회로를 도시한 도면.
도 10은 본 발명에 따른 디바이스를 도시한 도면.
도 11은 본 발명에 따른 대안적인 검출 장치를 도시한 도면.
도 12는 도 11의 대안적인 검출 장치를 갖는 디바이스를 도시한 도면.
단면도로 도 1에서 도시된 본 발명에 따른 검출 장치(10)는 본 발명에 따른 검출 회로(1)를 포함한다. 예컨대 ASIC 다이와 같은 검출 회로(1)는 예컨대 광 다이오드와 같은 검출기(100, 200, 300) 및 임의의 LED 종류와 같이 예컨대 광원과 같은 소스(4)를 포함하고, 패키지(6)에 위치한다. 스프링(8)이 패키지(6)에 부착되고, 이동 가능한 물체(2)는 이 스프링(8)에 결합된다. 이러한 이동 가능한 물체(2)는 반사기(5)와 가상의 회전 지점(7)을 포함한다. 상기 패키지(6)의 납땜 볼(9)은 상기 패키기(6)로 하여금 예컨대 도 10에서 도시된 디바이스(20)에 연결되도록 허용한다. 또한 X, Y 및 Z 방향이 도 1에 도시되어 있다.
움직이지 않는(non-moved) 이동 가능한 물체(왼쪽)와 움직이는(moved) 이동 가능한 물체(오른쪽)를 위한 단면도와 평면도로 도 2에서 도시된 검출 회로(1)는 단면도로, 상기 검출 회로(1)의 기본 원리를 설명하기 위해서, 검출기(D1 내지 D4), 소스(S) 및 반사기(5)의 반대쪽에 있는 상기 소스(S)의 이미지를 개시한다. 평면도로, 4개의 검출기(D1 내지 D4)가 상기 소스(S)의 둘레에 도시된다. 검출기(D1 및 D2)로부터의 신호는 Y 방향 신호를 획득하기 위한 차동 회로를 통해 서로 감산되고(subtracted), 검출기(D3 및 D4)로부터의 신호는 X 방향 신호를 획득하기 위한 차동 회로를 통해 서로 감산된다.
조이스틱(joystick)과 같은 이동 가능한 물체(2)가 움직이지 않는 위치 또는 받침대 위치(왼쪽)에 존재하는 경우, 상기 반사기(5)은 기판에 평행하고 상기 소스(S)로부터 방출되는 광은 상기 반사기(5)에 의해 반사되고 상기 반사기는 다시 광 스폿(3)을 상기 기판 상으로 투사한다. 다시 말해서, 상기 반사기(5) 뒤에 있는 소스(S)의 이미지(11)는 반사기의 테두리에 의해 생긴 구멍(opening)을 경유하여 광 콘(light cone)을 비춘다. 상기 반사기(5)의 크기, 상기 소스(S)와 반사기(5) 사이의 거리와 상기 검출기(D1 내지 D4)의 크기(dimension)는 선택될 수 있으므로 상기 광 스폿(3)은 대략 상기 검출기 영역의 반을 덮는다. 상기 시스템의 대칭으로 인해, 상기 반사된 광 스폿(3)은 검출기(D1 내지 D4) 상에 중심을 둔다. 다시 말해서, 모든 검출기(D1 내지 D4)는 광에 똑같이 노출되므로 X 및 Y 방향으로 출력되는 신호는 0이다.
상기 조이스틱이 상기 반사기(5)의 중심에 있는 또는 이 반사기(5) 위에 있는 가상의 피벗(pivot) 주위에서 오른쪽으로 약간 기울어지는 경우에, 상기 이미지(11)는 서클 또는 커브를 따라 새로운 위치로 움직인다. 그러므로 상기 광 콘도 또한 기울어지므로 상기 광 스폿(3)은 왼쪽으로 옮겨지며 약간 길게 늘어난다. D3가 D4보다 더 많은 광을 받고 동시에 D1 및 D2는 여전히 똑같이 비춰지기 때문에 이제부터 상기 대칭구조는 파괴된다. 출력단(X)에서, X 방향으로의 상기 조이스틱의 기울기 각에 비례하는 넌-제로 신호가 검출되지만, 출력단(Y)에서는, 상기 신호가 0으로 유지된다. 유사하게, 임의의 방향(X 및 Y)으로의 기울기는 4개의 전체 검출기(D1 내지 D4)에 의해 검출될 수 있다. 언급된 검출기(D1 내지 D4)를 연결하는 방법은 예에 불과하다. 상기 4개의 검출기(D1 내지 D4)로부터 X 및 Y 신호를 추출하는 다른 방법이 존재한다.
또 다른 구현에서는, 특정한 방향으로의 상기 조이스틱 기울기, 따라서 상기 X 및 Y 신호는 이 방향으로 움직이는 디스플레이 상의 커서 속도로 변환된다. 이 조이스틱을 기울임으로써 사용자는 상기 커서를 원하는 방향으로 움직일 수 있다. 상기 움직임 속도는 상기 기울기 각에 의존한다. 이 움직임을 멈추기 위해, 사용자는 상기 조이스틱을 떼고 이것이 상기 받침대 위치로 돌아가도록 할 필요가 있다.
평면도로서 본 발명에 따른 검출 회로(1)를 위한 도 3에서 도시된 검출기 레이아웃은 예에 불과한데, 이는 도 3a에서의 사각형 또는 도 3b에서의 가는 스트립(strip)과 같은 레이아웃이며, 상기 검출기의 개수는 도 3c 및 도 3d에서 볼 수 있듯이 4개 이상이 될 수 있다. 도 3c에서는, 상기 소스의 4개의 면을 따라 일직선으로 놓여 있는 다수의 검출기가 존재한다. 상기 광 스폿에 의해 덮인 검출기의 개수를 카운트함으로써, X 및 Y 신호가 획득될 수 있다. 이러한 도 3c는 도 4에서 더 상세하게 도시된다. 도 3d에서는, 기판이 작은 검출기의 어레이로 둘러진 소스(S)를 포함한다. 상기 조이스틱의 기울기에 대응하는 광 스폿의 모양과 위치는 상기 광 스폿에 의해 덮인 검출기 구성요소를 카운트하고 위치시킴으로써 정확하게 결정될 수 있다.
또한, 도시되지는 않았지만, 상기 반사기은 다른 모양을 가질 수 있다. 상기 반사기은 오목 거울일 수 있다. 거울 중심점과 상기 소스 사이의 거리는 바람직하게 f와 2f 사이가 될 수 있고, 여기서 f는 상기 거울의 초점 길이이다. 이러한 경우에, 상기 기판 상에 반사된 광 스폿은 평면거울의 경우에서 보다 상당히 더 작다. 상기 오목거울은 도 3d에서 도시된 바와 같이 검출기 어레이와 결합하여 바람직하게 사용된다. 상기 광 스폿의 작은 크기로 인해, 그러므로 조이스틱 기울기에 대응하는 상기 광 스폿의 위치는 더 정확하게 결정될 수 있다.
본 발명에 따른 검출기 회로(1)에 대한 평면도로 더 상세하게 도 4에서 도시된 검출기 레이아웃은 예컨대 36개의 검출 유닛(101 내지 136)을 포함하는 제1 검출기(100)를 포함하고 예컨대 4개의 검출 유닛(201 내지 204)을 포함하는 제2 검출기(200)를 포함하고 예컨대, 4개의 검출 유닛(301 내지 304)을 포함하는 제3 검출기(300)를 포함한다. X 방향으로는, 왼쪽에서 오른쪽으로, 검출 유닛(119 내지 127) 다음에 검출 유닛(303 및 203), 다음에 소스(4)와 그 다음에 검출 유닛(204 및 304)과 그 다음에 검출 유닛(136 내지 128)이 따라온다. Y 방향으로는, 위에서 아래로, 검출 유닛(101 내지 109) 다음에 검출 유닛(301 및 201)과, 그 다음에 소스(4)와 그 다음에 검출 유닛(202 및 302)과 검출 유닛(118 내지 110)이 따라온다. 또한, 광 스폿(3)이 도시된다.
게다가, 세기(I) 대 위치(P)를 나타내는 그래프가 도시된다. 401은 어두운 영역을 표시하고, 403은 임계치를 표시하며, 402는 밝은 영역을 표시한다. 이 예에서, 논리학상 "1"은 어두운 영역에 대해 생성되고, 논리학상 "0"은 밝은 영역에 대해 생성된다. 제1 검출 유닛(101 내지 136)을 교정하기(calibrating)위한 하나 이상의 기준 검출 유닛(301 내지 304)은 제2 검출 유닛(201 내지 204)을 교정하기 위한 (미도시된) 하나 이상의 기준 검출 유닛과 다른 위치를 가질 것이다. 복수의 제1 검출 유닛(101 내지 136)은 제1 방향 가령, X 및 Y 방향으로의 움직임이 더 정확하게 검출되도록 허용한다. 복수의 제1 검출 유닛(101 내지 136)은 예컨대, 교차선이며, 제2 검출 유닛(201 내지 204)은 상기 교차점 또는 이 교차점의 근처에 위치하거나, 복수의 제2 검출 유닛(201 내지 204)은 상기 교차선(들) 또는 상기 교차선 근처에서 상기 교차점 근처에 위치한다. 제1 검출 유닛(101 내지 136)을 교정하기 위한 하나 이상의 기준 검출 유닛(301 내지 304)도 또한 상기 교차점 근처에 위치될 것이고, 제2 검출 유닛(201 내지 204)을 교정하기 위한 (미도시된) 하나 이상의 기준 검출 유닛은 상기 교차 영역 밖에 위치될 수 있다.
본 발명에 따른 검출 회로(1)의 광 다이오드(420,430,440)와 트랜지스터(421,422,431,432,441,442)는 도 5에 도시된다. 상기 광 다이오드(420,430,440) 의 캐소드는 제1 기준 터미널에 연결되고, 이들의 애노드는 상기 트랜지스터(421,431,441)의 제1 주요 전극에 연결된다. 이들 트랜지스터(421,431,441)의 제2 주요 전극은 상기 트랜지스터(422,432,442)의 제1 주요 전극에 연결되고, 인버터(423,433,443)의 입력단에 연결된다. 상기 트랜지스터(421,431,441)는 신호 변화를 디지털화하고 상기 인버터(423,433,443)는 상기 신호를 추가로 디지털화하고 이 디지털 신호를 반전시킨다. 상기 트랜지스터(422,432,442)의 제2 주요 전극은 제2 기준 터미널에 연결된다. 상기 트랜지스터(421,431,441)의 제어 전극은 서로 연결된다. 상기 트랜지스터(422,432,442)의 제어 전극은 서로 연결된다.
본 발명에 따르면, 기준 광 다이오드(410)는 상기 광 다이오드(420,430,440)를 교정하기 위해 존재한다. 또한, 예컨대 상기 트랜지스터(411 및 412)가 추가로 존재한다. 광 다이오드(410)의 캐소드는 상기 제1 기준 터미널에 연결되고, 이의 애노드는 상기 트랜지스터(411)의 제1 주요 전극에 연결된다. 상기 트랜지스터(411)의 제2 주요 전극은 트랜지스터(412)의 제1 주요 전극에 연결되고, 트랜지스터(412)의 제어 전극에 연결되며, 이 제어 전극은 상기 트랜지스터(422, 432, 442)의 제어 전극에 추가로 연결된다. 상기 트랜지스터(412)의 제2 주요 전극은 제2 기준 터미널에 연결된다. 트랜지스터(411)의 제어 전극은 상기 트랜지스터(421, 431, 441)의 제어 전극에 연결되고, 전압원(413)을 경유하여, 제1 기준 터미널에 연결된다.
사실상, 각 그룹의 검출 유닛(101 내지 109, 119 내지 127, 110 내지 118, 128 내지 136)에서는, 도 5에서 도시되는 바와 같이 회로가 존재할 수 있고, 이에 의해 예컨대, (정상) 검출 유닛은 (정상) 광 다이오드를 포함하고 기준 검출 유닛은 기준 광 다이오드를 포함한다. 검출 유닛(201 내지 204)에 관하여, 최소한의 환경(minimum situation)에서는 하나의 검출 유닛만이 존재할 것이고, 확장된 환경(extended situation)에서는 예컨대 두개의 검출 유닛이 존재할 수 있고, 최대한의 환경(maximum situation)에서는 4개 이상의 검출 유닛이 존재할 수 있다. 검출 유닛(201 내지 204)의 개수에 관계하지 않고, 각각의 검출 유닛은 도 5에서 도시되는 바와 같이 그 자신의 회로를 가질 수 있거나 두개 이상의 검출 유닛은 도 5 등에서 도시되는 바와 같이 회로를 동시에 가질 수 있다.
검출 유닛(201 내지 204)은 예컨대, 선택을 위한 누름(press-to-select)(Z 방향으로 누름) 동작을 검출하는데 사용되는데, 앞으로는 Z 광 검출기로 불린다. 다른 검출 유닛(101 내지 136)은 X 및 Y 방향을 위해 사용되며, 앞으로는 X/Y 광 검출기로 불린다. Z 광 검출기는, 상기 조이스틱의 위치에 상관없이, 바람직하게는 광 스폿 내부에 존재한다. Z 광 검출기의 위치는 예컨대 상기 소스로부터 조금 더 멀리서 및/또는 상기 X/Y 광 검출기와 일직선이 되지 않는 채 변경될 수 있다.
검출 회로에서는, 각 X/Y 광 검출기의 신호는 기준 광 검출기로부터의 대응하는 기준 신호와 비교되는데, 이는 1비트 디지털 신호가 되게 한다. 예컨대 X-Y 광 검출기가 상기 광 스폿 외부에 존재하는 경우, 도 5에서 도시되는 회로는 이러한 광 검출기에 대해 "1"이 되거나, 다른 경우, 상기 광 검출기가 광 스폿 내에 존재하는 경우에는, 상기 회로는 "0"이 된다. 상기 회로는 사실상 1 비트 ADC(아날로그-디지털 컨버터)이다. 바꾸어 말하면, 상기 회로는 임계치 검출이다(도 4의 모서 리에 있는 삽화 참조). 예컨대 광 스폿의 가장자리가 광 검출기를 통해 항행하는 경우에 상기 광 검출기에서 수신된 광도(light intensity)는 어두운 값(401)에서 밝은 값(402)으로 증가한다. 이러한 두개의 레벨 중간 어디쯤에, 임계치(403)가 한정된다. 이것이 의미하는 바는, 상기 광 스폿의 가장자리가 상기 광 검출기를 가로질러 대략 절반(about half)을 진행하는 경우, 상기 검출기에서 수신된 신호는 "1"(어두움)에서 "0"(점등)으로 스위칭될 수 있다. 이후 단계에서, 디지털 회로는 각각의 그룹에 있는 광 스폿에 노출되는 광 다이오드의 개수를 카운트하는데, 이는 상기 그룹에 있는 신호를 나타낸다. 신호 X 및 Y는 그 다음 그룹 3 및 4의 신호와 그룹 1 및 2의 신호를 각각 (디지털 방식으로) 빼서 계산될 것이다. 이 디지털 검출 방법의 이점은, 전자 회로가 더욱 간단해진다는 것이다. 아날로그 회로 가령, 증폭기 및 ADC를 전혀 필요로 하지 않는다. 상기 신호는 모든 광 검출기에서 바로 디지털화된다.
광 검출기 가령 광 다이오드는 역바이어스에 걸려서 예컨대, 전류 미러 회로(current mirror circuit)에서, 도시된 바와 같이 기준 광 다이오드와 같은 기준 광 검출기와 연결된다. 이러한 전류 미러 회로를 통해, 기준 전류가 한정된다. 이러한 기준 전류는 동일한 그룹에 있는 광 다이오드에 흐르는 동일한 그리고 분리된 전류를 생성하기 위해 미러화된다(mirrored). 광 다이오드(420)의 휘도 상태에 의존하여, 상기 중간 지점 예컨대, 트랜지스터(421)와 트랜지스터(422) 사이의 커플링은 낮은 또는 높은 값으로 존재할 수 있다. 예컨대, 상기 광 다이오드가 밝혀지지 않을 경우, 이 지점에서의 전압은 거의 0이지만, 상기 광 다이오드가 광에 노출 되는 경우에, 이의 내부 저항은 (광도로 지수 함수적으로) 급격하게 감소하는데, 이는 상기 지점이 높은 값으로 신속하게 변경하도록 한다. 완전히 디지털화된 신호를 보장하기 위해, 여분의 임계치 검출 회로 가령, 인버터(예컨대, 423)가 추가될 수 있다. 마지막으로 각 인버터의 출력단에서, 디지털 신호가 획득될 수 있는데, 이 디지털 신호는 광 다이오드의 휘도 상태에 의존한다. 각 그룹에 있는 광 다이오드로부터의 출력은 이후 단계에서 이를 2진수 숫자로 변환시키기 위해 인코더에 제공될 수 있다. 상기 인코더 이외의 다른 적합한 회로가 또한 사용될 수 있다.
본 발명에 따라 검출 회로(1)를 위한 도 6에서 단면도로 더 상세하게 도시된 검출기 레이아웃은 검출기(100,200,300)와, 소스(4) 및 반사기(5)와, 상기 반사기(5)의 움직이지 않는 위치 또는 받침대 위치에 있는 소스(4)의 이미지(12)와, 움직이는 위치 또는 비-받침대 위치(14)에 있는 반사기(5)와, 이러한 움직이는 위치 또는 비-받침대 위치에 대한 소스(4)의 이미지(13)와, 광 스폿 크기(15)를 개시한다.
상기 조이스틱이 수직으로 눌러지는 경우, 예컨대 도 10에서 도시되는 바와 같이 디스플레이 상에서 특정 항목을 선택하기 위해, 기판 상에 반사된 광 스폿의 지름은 변하지 않지만, 이 스폿의 광도는 증가된다. 처음에는, 상기 반사기(5)는 받침대 위치에 존재한다. 이 반사기의 모서리에서 반사된 광 빔은 상기 기판 상에서 반사된 광 스폿의 경계를 한정한다. 이러한 현상은 또한 동등한 방법 즉, (반사기 위의 소스에 대칭인) 광원의 이미지(12)는 상기 반사기(5)를 대신해서 가상의 홀을 경유하는 광 콘을 조명하는 방식으로 고려될 수 있다. 이러한 경우에 상기 콘 의 입체각(solid angle)은 α0이다. 고정된 소스의 휘도 에너지원이 주어지면, 기판 상에서의 광도는 α0/A에 비례하고, 여기서 A는 상기 반사된 광 스폿 영역이다.
상기 조이스틱이 수직으로 눌러지는 경우(클릭 동작), 반사기은 이전보다 기판에 더 근접한 위치(14)로 항행하는 것으로 가정된다. 간단한 반사 규칙을 적용하면, 반사된 광 스폿의 크기가 커지진 않고 동일한 크기로 유지한다는 사실을 쉽게 이해할 수 있다. 그러나 상기 소스의 이미지(13)가 이제 상기 반사기에 더 근접하게 된다는 사실로 인해, 상기 광 콘의 입체각(α1)은 α0보다 이제 더 크다. 결과적으로, 기판에 의해 수신된 광도(~α1/A, 여기서 A는 불변함)도 또한 증가된다. 하나 이상의 Z 광 검출기(예컨대, 4)는 이러한 변화를 감지할 것이고, 간단한 임계치 검출 회로로 인해, 조이스틱의 수직 위치에 대응하는 디지털 신호가 생성된다. 원칙적으로, 오직 하나의 Z 광 검출기만을 필요로 한다. 그러나 대칭적인 스틱의 움직임을 보장하기 위해, 둘 이상의 Z 광 검출기(예컨대, 2~4개)가 바람직하다. Z 광 검출기는 X/Y 광 검출기와 동일한 행으로 배열될 수 있거나, 바람직하게, 상기 조이스틱의 위치에 관계없이 광 스폿 내부에 존재한다면 이들은 다른 곳에 위치될 수 있다.
도 7은 단면도로 본 발명에 따른 제1의 집적 검출 회로(1)를 도시한다. 광원(503)은 기판(506) 상에 증착되어 패턴화된 유기 발광 다이오드(OLED:Organic Light Emitting Diode)이며, 이 기판은 전자 디바이스 가령, 박막 트랜지스터(TFT)(501) 및 로 템퍼러츄어 폴리-실리콘(LTPS:Low Temperature Poly-Silicon) 기술에 기초한 광 다이오드(502) 등을 포함한다. 이 TFT 또는 LTPS 광 다이오드는, 실딩되지 않을 경우, 광에 민감하므로 광 검출기로서 사용될 수 있다. 게다가, LTPS에 기초한 전자 회로는 상기 디바이스를 제어 및 상기 디바이스를 위한 신호 처리를 하는데 사용될 수 있는데, 이는 상기 디바이스로 하여금 완전히 집적되도록 한다. LTPS 및 OLED 기술은 최근에는 능동-메트릭스 OLED 디스플레이를 만들기 위해 하나의 공동 기판 상에 결합되어졌다. 그러므로 광학 포인팅 디바이스에 대한 이러한 기술을 이용하면 기술 재활용, 고도의 집적화 및 저비용의 관점에서 이점을 준다. 상기 OLED의 파장은 상기 LTPS-기반 광 검출기의 민감한 범위에 적합하도록 선택될 수 있다. 격리 층은 500으로 표시되고, 투명한 상단 전극은 507로 표시되고, 하단 전극은 504로 표시되고, 게이트 산화물은 505로 표시된다.
도 8은 단면도로 본 발명에 따른 제2의 집적 검출 회로(1)를 도시한다. (광 검출기로서 사용된) Si 광 다이오드(602) 및 CMOS 회로(601)는 단일의 크리스탈 Si 기판(603) 상에 집적될 수 있다. 이 Si 웨이퍼가 완성된 이후에(백-엔드-오브-더-라인 프로세스 이후에) 상기 웨이퍼는 OLED 구조물이 상기 Si 웨이퍼 상단에 증착되어 패턴화되는 OLED 팹(fab)으로 운반된다. 그 다음 상기 웨이퍼는 예컨대 광학 포인팅 디바이스에서 사용을 위해 분리된 다이(dies)로 다이싱된다(diced). 투명한 상단 전극은 607로 표시되고, 하단 전극은 605로 표시되고, OLED는 604로 표시되며, 상기 Si 다이의 상호연결은 600으로 표시되고 격리 층은 606으로 표시된다.
도 9는 단면도로 본 발명에 따른 제3의 집적 검출 회로(1)를 도시한다. (광 검출기로 사용된) Si 광 다이오드(702) 및 CMOS 회로(701)는 Si 기판(703) 상에 집적될 수 있다. 이 Si 웨이퍼가 완성된 이후에(백-엔드-오브-더-라인 프로세스 이후 에) 무기 발광 다이오드(inorganic LED) 다이(704)는 {피크-앤드-프레이스 공정(pick-and-place process) 및 글루잉 기술(gluing)에 의해} 상기 Si 웨이퍼 상단에 탑재된다. 그 다음 상기 웨이퍼는 광학 포인팅 디바이스에서 사용을 위해 분리된 다이(dies)로 다이싱된다(diced). 결합 전선(bond wire)은 707로 표시되고, 하단 전극은 705로 표시되고, 상기 Si 다이의 상호연결은 700으로 표시된다.
열 소스가 적외선 광을 방출하기 때문에, 이는 적외선 광 소스로 또한 사용될 수 있다. 상기 열 소스는 (금속 저항 또는 폴리 저항을 이용하는) 예컨대 저항성 히터에 의해 Si 기판 상에 쉽게 생성될 수 있다. 대안적으로, 가시 광 또는 적외선 광이 예컨대, P-N 접합이 역바이어스가 걸리고 에벌란시 상태(avalanching conditions)에 있을 경우, 실리콘 P-N 접합의 광 방출을 이용하거나, 이른바 CMOS 트랜지스터의 "래치-업(latch-up)"현상을 이용함으로써 Si 상에 생성될 수 있다. 상기 래치-업은, 열 및 적외선 방출을 생성하는 루프로 한 쌍의 트랜지스터 내부에 너무 많은 전류가 도통하는 경우, IC에서 바람직하지 않은 현상이다. 래치-업은 부적절한 설계 또는 칩의 결함으로 인해 발생한다. 그러나 이러한 경우에, 래치-업은 일부러 생성된다. Si 광 다이오드가 적외선 파장에 민감하므로 상기 열 소스로부터 발생하는 적외선 광을 검출하도록 사용될 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 디바이스(20)를 도시한다. 이는 디스플레이(21)와 조이스틱과 같은 이동 가능한 물체(2)를 포함한다. 상기 조이스틱은 집적된 전자부품 영역(23) 사이에 검출 회로(1)와 소스(4)를 포함하는 디스플레이 영역의 조이스틱 영역(22)에 탑재되는데, 상기 집적된 전자부품 영역(23)은 디스플레이 기판(24) 의 일부를 형성한다. 광학 조이스틱은 능동-매트릭스 OLED 디스플레이 기술에 기초한다. 이 장치는 공동 기판에 제조된 TFT에 기초한 OLED 광원과 다수의 광 검출기 및 상기 기판 상에 매달린 반사기을 갖는 조이스틱으로 구성된다. 이러한 장치는 디스플레이 상의 메뉴 전체를 항행하기 위해 디바이스 가령, 모바일 폰, PDA 및 다른 핸드헬드 디바이스에 사용될 수 있다. 상기 검출 회로(1)는 추가적인 레이아웃을 배제하는 것 없이, 어떠한 종류의 예컨대, 도 3에서 도시된 레이아웃 중 하나와 같은 검출 레이아웃 또는 이들의 결합을 가질 수 있다.
예컨대 디바이스는 OLED 디스플레이 기술을 사용해서 제조된 OLED, 광 검출기 및 집적 전자 회로를 포함하는 대형 기판으로부터 다이싱된 포토닉(photonic) 다이를 포함한다. 추가로서, 상기 조이스틱은 OLED 디스플레이 기판 상에 직접화될 수 있고 상기 디스플레이의 추가적인 기능으로서, 이 디스플레이와 함께 판매될 수 있다. 예컨대 모바일 폰에 있는 OLED 디스플레이에서는, 디스플레이 영역 주변의 일부 난외(margins)는 디스플레이의 구동 회로와 같은 온-보드 전자부품과 연결 패드 등의 용도로 사용될 수 있다. 광학 조이스틱을 위한 적어도 일부의 구성요소가 다른 전자 회로 중에서 상기 디스플레이 영역의 난외에 집적될 수 있다. 상기 조이스틱의 전자부품은 또한 상기 디스플레이의 주변 영역에서 집적될 수 있다. 도 10의 오른쪽에 있는 도면은 예컨대 모바일 폰에 있는 결합된 디스플레이 조이스틱을 도시한다. 조이스틱의 몸체와 이의 서스펜션 매커니즘은 디스플레이 기판 상에 조립될 수 있거나(도 10의 왼쪽 아래 참조), 폰의 탑 커버의 일부가 될 수 있다.
핸드헬드 디바이스에 있어서, 예컨대 모바일 폰에는 이용 가능한 많은 공간 이 존재하지 않기 때문에 상기 검출 장치(10)의 크기는 중요하다. 특히 상기 검출 장치의 높이는 가능한 한 낮아야 한다. 도 1에서의 검출 장치의 높이는 서스펜션(8)의 높이에 의해 대체로 결정된다. 도 11은 상기 검출 장치(10)의 매우 유익한 대안적인 실시예를 개략적으로 도시하는데, 여기서 혹(knob)의 형태인 이동 가능한 물체(2) 내부 공간은 서스펜션(8')을 하우징(housing)하기 위해 사용된다. 이러한 조치는 상기 높이를 상당히 줄일 수 있다. 상기 서스펜션(8')은 패키지(6)로부터 비어져 나온다(protrude). 상기 패키지 내부에 하우징되는 것 대신에, 상기 서스펜션(8')은 오늘날에는 상기 혹(2) 내부에 존재한다. 이 혹 내부의 텅 빈 공간은 상기 이동 가능한 물체(2)(예컨대, 조이스틱)로 하여금 터칭없이 기울이고 클릭하도록 충분히 넓어야 한다. 이러한 대안적인 실시예는 도 11에서 도시된 바와 같이, 1 mm 또는 심지어 0.8 mm로 상기 패키지(6)의 두께를 얇게 하는 것을 허용한다. 상기 패키지의 실제 두께는 내부의 구성요소의 높이에 의해서 라기 보다는 오히려, 상기 패키지의 요구되는 기계적인 힘에 의해 더 크게 좌우된다. 패키지 기판(25)의 전형적인 두께는 약 0.2 mm이고, 디바이스 기판(1)의 두께는 약 0.2 mm이다. 다른 이점은, 상기 혹의 상대적으로 큰 부피가 상기 서스펜션(8')을 하우징하는데 사용될 수 있기 때문에, 이 서스펜션 설계는 크기에 있어서 더욱 쉬워질 수 있다.
도 12는 도 11의 대안적인 검출 장치를 갖는 디바이스(20)를 도시한다. 상기 디바이스(20)는 본 명세서에서 모바일 폰이다. 납땜 볼(9)을 지닌 패키지(6)는 인쇄 회로 기판(21)(PCB)에 연결된다. 상기 PCB(22) 상에 있는 다른 이웃하는 IC는 상기 모바일 폰에 다른 기능성을 제공하기 위해 존재할 수 있다. 상기 혹(2)은 이 모바일 폰의 외피(23)(housing)에 삽입된다. 상기 대안적인 검출 장치는 또한, 노트북에 있는 마우스 포인터 또는 모바일 폰, PDA, 휴대용 게임 디바이스, 원격제어기 및 다른 핸드헬드 디바이스에서 디스플레이 상의 포인팅 디바이스로서 적용될 수 있다.
앞서 언급된 실시예가 본 발명을 제한하기 보다는 오히려 본 발명을 예시하고, 당업자가 첨부된 청구범위에서 벗어나지 않고 많은 대안적인 실시예를 설계할 수 있을 것이라는 사실을 유념해야 한다. 청구범위에서, 괄호에 놓인 임의의 참조 기호는 청구항을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 동사 "포함하다"와 이의 어형 변화(conjugation)의 사용은 청구항에 기재된 구성요소 또는 단계이외의 구성 요소 또는 단계의 존재를 배제하지 않는다. 단수로 기재된 구성요소는 복수의 이러한 구성요소의 존재를 배제하지 않는다. 본 발명은 여러 별개의 구성요소를 포함하는 하드웨어 및 적절하게 프로그래밍된 컴퓨터를 이용해서 구현될 수 있다. 여러 수단을 나열하는 디바이스 청구항에서, 이러한 수단 중 몇몇 수단은 하나의 수단 및 이와 동일한 하드웨어 아이템에 의해 구체화될 수 있다. 특정 수단이 서로 다른 종속항에서 열거된다는 단순한 사실은 이러한 수단의 결합이 유익을 주기위해 사용될 수 없음을 나타내진 않는다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 이동 가능한 물체의 움직임을 검출하기 위한 검출 회로에 이용가능 하며, 또한 검출 장치, 디바이스 및 방법에 이용가능 하다.

Claims (13)

  1. 이동 가능한 물체(2)의 움직임을 검출하기 위한 검출 회로(1)로서,
    - 검출 유닛(101 내지 136, 201 내지 204)의 위치에 있는 소스(4)로부터의 광 스폿(3)을 검출하기 위한 검출 유닛(101 내지 136, 201 내지 204)을 포함하고 이동 가능한 물체(2)의 움직임을 검출하기 위한 검출기(100,200)로서, 상기 위치에 있는 광 스폿(3)은 상기 움직임에 의존하는, 검출기(100,200)와,
    - 상기 검출 유닛(101 내지 136, 201 내지 204)을 교정하기(calibrating) 위한 기준 검출 유닛(301 내지 304)을 포함하고 노화 및/또는 프로세스 변형을 보충하기 위한 기준 검출기(300)를
    포함하는, 이동 가능한 물체의 움직임을 검출하기 위한 검출 회로.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 검출기(100,200)는 상기 검출 회로(1)의 평면에서 제1 방향으로의 이동 가능한 물체(2)의 제1 움직임을 검출하기 위한 제1 검출기(100)를 포함하고, 상기 검출 유닛(101 내지 136, 201 내지 204)은 상기 제1 검출 유닛(101 내지 136)의 위치에 있는 광 스폿(3)의 존재 또는 부재를 검출하기 위한 제1 검출 유닛(101 내지 136)을 포함하고, 상기 광 스폿(3)의 위치는 상기 제1 움직임에 의존하는, 이동 가능한 물체의 움직임을 검출하기 위한 검출 회로.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제1 검출기(100)는 상기 이동 가능한 물체(2)의 위치에 의존하여 상기 광 스폿(3) 내에 부분적으로 위치되고, 상기 기준 검출기(300)는 상기 이동 가능한 물체(2)의 위치에 상관없이 상기 광 스폿(3) 내에 완전히 위치되는, 이동 가능한 물체의 움직임을 검출하기 위한 검출 회로.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 검출기(100,200)는 검출 회로(10)의 평면에 수직인 제2 방향으로의 이동 가능한 물체의 제2 움직임을 검출하기 위한 제2 검출기(200)를 포함하고, 상기 광 스폿(3)의 세기는 상기 제2 움직임에 의존하고, 검출 유닛(101 내지 136, 201 내지 204)은 제2 검출 유닛(201 내지 204)의 위치에 있는 상기 광 스폿(3)의 제1 및 제2 세기를 검출하기 위한 제2 검출 유닛(201 내지 204)을 포함하고, 상기 제1 및 제2 세기는 0과 동일하지 않은 다른 세기인, 이동 가능한 물체의 움직임을 검출하기 위한 검출 회로.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제2 검출기(200)는 이동 가능한 물체(2)의 위치에 상관없이 상기 광 스폿(3) 내에 완전히 위치되고, 상기 기준 검출기(300)는 상기 이동 가능한 물체(2)의 위치에 상관없이 상기 광 스폿(3) 밖에 완전히 위치되는, 이동 가능한 물체의 움직임을 검출하기 위한 검출 회로.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 검출 회로(1)는 광 신호를 생성하기 위한 소스(4)를 더 포함하는데, 상기 이동 가능한 물체(2)는 상기 검출 회로(1)로의 상기 광 신호를 반사하기 위한 반사기(5)를 포함하고, 상기 광 스폿(3)은 이 반사된 광 신호의 결과로서 생기는, 이동 가능한 물체의 움직임을 검출하기 위한 검출 회로.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 검출 유닛(101 내지 136, 201 내지 204)은 광소자 신호를 생성하기 위한 광소자(420)를 포함하고, 상기 광소자(420)는 상기 광소자 신호를 디지털화시키기 위한 트랜지스터(421)에 결합되고, 상기 기준 검출 유닛(301 내지 304)은 기준 광소자 신호를 생성하기 위한 기준 광소자(410)를 포함하고, 상기 기준 광소자(410)는 상기 트랜지스터(421)에 결합된 기준 트랜지스터(411)에 결합되는, 이동 가능한 물체의 움직임을 검출하기 위한 검출 회로.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 검출 회로(1)는 박막 폴리 실리콘 기술, 단일 결정 실리콘 기판 기술, 발광 다이오드 기술 및 유기 발광 다이오드 기술 중 적어도 하나의 기술에 기초하는 집적 검출 회로인, 이동 가능한 물체의 움직임을 검출하기 위한 검출 회로.
  9. 검출 장치(10)로서,
    제 1항에 따른 검출 회로(1)를 포함하고, 이동 가능한 물체(2)를 더 포함하는, 검출 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 이동 가능한 물체(2)의 움직임은 상기 이동 가능한 물체(2)가 기울어지거나 눌러짐으로 인해 발생하는, 검출 장치.
  11. 제 1항에 따른 검출 회로(1)를 포함하는 디바이스(20)로서,
    이동 가능한 물체(2)를 포함하는 맨-머신-인터페이스(man-machine-interface)를 더 포함하는, 검출 회로를 포함하는 디바이스.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 맨-머신-인터페이스(man-machine-interface)는 디스플레이(21)를 더 포함하고, 이 디스플레이(21)는 검출 회로(1)를 포함하는 일체형 디스플레이인, 검출 회로를 포함하는 디바이스.
  13. 검출 회로(1)를 통해 이동 가능한 물체(2)의 움직임을 검출하기 위한 방법으로서,
    - 검출기(100,200)를 통해, 상기 이동 가능한 물체(2)의 움직임을 검출하는 제1 단계로서, 검출 유닛(101 내지 136, 201 내지 204)의 위치에 있는 검출 유닛(101 내지 136, 201 내지 204)을 경유하는 소스로부터 나오는 광 스폿(3)을 검출하는 제1 서브-단계를 포함하고, 상기 위치에 있는 광 스폿(3)은 상기 움직임에 의존하는, 제1 단계와,
    - 기준 검출기(300)를 통해, 노화 및/또는 프로세스 변형을 보충하는 제2 단계로서, 기준 검출 유닛(301 내지 304)을 경유하여 검출 유닛(101 내지 136, 201 내지 204)을 교정하는 제2 서브-단계를 포함하는, 제2 단계를
    포함하는, 검출 회로를 통해 이동 가능한 물체의 움직임을 검출하기 위한 방법.
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