201213774 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 口本揭不内容是有關於一種電子偵測裝置及方法，且特 別是有關於一種具有相異發光元件之傾斜感 測器及傾斜感 測器運作方法。 【先前技術】 具有影像擷取及顯示功能的電子產品是最受到使用者 琴青昧的現代消費性電子產品。在使用者進行拍攝的時候， 時常有直立與水平兩種拍攝的角度’在透過螢幕觀看拍攝 結果時往往需要將電子裝置旋轉90度，造成使用不便。因 此藉由傾斜感測器可以測知其所在之角度，並進而對螢幕 或是相關之操作進行調整。 習知的技術中，常使用單一發光元件產生光，由可移 動的遮蔽物在不同的位置對光造成不同的遮蔽效果，再藉 由兩個感光元件的設置來摘剛光量，以便於在不同的模式 籲下判斷出傾斜感測器所處於的角度。然而如此的設計方 式，在感光元件及發光元件的數目配置上，都將受限。 因此，如何設計-個新的傾斜感測器及傾斜感測器運 作方法，以藉由不同的感光疋件及發光元件配置方式達到 感測之功效，乃為此一業界亟待解決的問題。 【發明内容】 因此，本揭示内容之，態樣是在冑供一種具有相異發 201213774 光元件之傾斜感測n，包含：複數發光元件、遮蔽物、感 光元件以及判斷模組。發光元件位於基板上，用以產生相 異之複數出射光。遮蔽物可根據重力於基板上之容置空間 中運動。感光元件位於基板上，包含複數個接收區 用以對應接收出射光之其中之一者，接收區根據發 及可運動之遮蔽物間之相對位置偵測複數感光量，各 於出射光之其中之一者。判斷模組用以電性連接於感；; 件，以根據感光量判斷傾斜感測器之傾斜角度。 70 • 依據本揭示内容一實施例，其中發光元件包含第一 光元件以及第二發光元件，分別產生第一出射光以及異發 第一出射光之第一出射光’接收區包含第一以及第_ ' 區’分別對應接收第一及第二出射光，俾根據第一收 件及遮蔽物間與第二發光元件及遮蔽物間之相對位70 第一感光量及第二感光量。 偵測 依據本揭示内容另一實施例，其中第一發光—
可見光發光元件’第二發光元件為可見光發光元件。1 見光發光元件可為紅外光（infrared light )气紫夕 (ultraviolet light)發光元件，以產生紅外光或紫外糸 一出射光’第一接收區為紅外光或紫外光接收區。 發光元件為單色光發光元件，以產生單色光^第_ 光’第二接收區為單色光接收區。其中單色光為 1 光、藍光或黃光。 ^ A 依據本揭示内容又一實施例，傾斜感測器更勺人、 周圍容室，周圍容室與容置空間位於基板之同複數 以圍繞容置空間設置，並承接容置空間，發朵；u 上’ 疋70件以及感 201213774 光元件分別位於周圍容室之其中之一者。其中遮蔽物為圓 柱狀遮蔽物或圓球狀遮蔽物。 依據本揭示内容再一實施例，傾斜感測器更包含複數 底部容室，底部容室位於基板及容置空間之間，發光元件 以及感光元件位於底部容室中，底部容室分別具有小於遮 蔽物之開口’俾以開口承接容置空間，以使遮蔽物僅於容 置空間運動。其中遮蔽物為圓柱狀遮蔽物或圓球狀遮蔽物。
依據本揭示内容更具有一實施例，其中感光元件係透 過底部容室之開口對發光元件所產生之反射光進行彳貞測。 依據本揭示内容再具有之一實施例，傾斜感測器更包 含複數底部容室以及框轴，底部容室位於基板及容置空間 之間，發光元件以及感光元件位於底部容室中，底部容室 分別具有開口，俾以開口承接容置空間，遮蔽物為板狀遮 蔽物，遮蔽物之一端樞接於樞軸，俾根據重力於容置空間 中進行轉動之運動。 依據本揭示内容之一實施例，傾斜感測器更包含複 中^容室，係與容置空間位於基板之同一平面上，容置 間裱繞中間容室設置，並使中間容室承接容置咖 70件以及感光元件分別位於中間容室之其中之一者。 元件實施例’其中判斷模組及感 方法本容之另—態樣是在提供—種傾斜感測器運 下列步驟於傾斜感測器中’傾斜感測器運作方法包 異之複數2傾斜制器之基板上之複數發光元件產生 出射光；使遮蔽物於傾斜感測器之容置空間根 201213774 重力運動；使傾斜感測器之感光元件進行偵測，其中感光 元件包含分別用以對應接收出射光之其中之一者之複數接 '收區，俾根據發光元件及可運動之遮蔽物間之相對位置偵 測複數感光量；以及根據感光量判斷傾斜感測器之傾斜角 度。 依據本揭示内容一實施例，其中發光元件包含第一發 光元件以及第二發光元件，分別產生第一出射光以及異於 第一出射光之第二出射光，接收區包含第一以及第二接收 Φ 區，分別對應接收第一及第二出射光，俾根據第一發光元 件及遮蔽物間與第二發光元件及遮蔽物間之相對位置偵測 第一感光量及第二感光量。 依據本揭示内容另一實施例，其中第一發光元件為不 可見光發光元件，第二發光元件為可見光發光元件。不可 見光發光元件可為紅外光或紫外光發光元件，以產生紅外 光或紫外光之第一出射光，第一接收區為紅外光或紫外光 接收區。可見光發光元件為單色光發光元件，以產生單色 Φ 光之第二出射光，第二接收區為單色光接收區。其中單色 光為紅光、綠光、藍光或黃光。 應用本揭示内容之優點係在於藉由複數個發光元件產 生不同的出射光，搭配遮蔽物與發光元件間的位置關係， 由感光元件感測對應不同出射光的感光量，而達到判斷傾 斜角度之功效，輕易地達到上述之目的。 【實施方式】 請參照第1A圖、第1B圖及第1C圖。第1A圖、第 201213774 1B圖及第ic圖分別為本揭示内容一實施例中，具有相異 發光元件之傾斜感測器1之爆炸圖、俯視圖及方塊圖。於 本實施例中，傾斜感測器1包含：第一發光元件1 〇〇、第 二發光元件102、遮蔽物104 (未繪示於第ic圖）、感光元 件以及判斷模組116 (未繪示於第1A圖及第1B圖）。 第一發光元件100及第二發光元件102位於基板11〇 上，用以產生相異之第一出射光及第二出射光（未繪示）。 於一實施例中，第一發光元件1 〇〇為不可見光發光元件， φ 如紅外光或紫外光發光元件，以產生紅外光或紫外光形式 之第一出射光。而第二發光元件102為單色光發光元件， 以產生單色光之第二出射光。其中’單色光可為紅光、藍 光、綠光、黃光或其他顏色之可見光。 遮蔽物104可根據重力於基板11〇上之容置空間112 中運動。於本實施例中，遮蔽物104為一圓柱狀遮蔽物， 以於容置空間112中以滚動之方式進行移動。於其他實施 例中，係可以其他形狀形成此遮蔽物，如一圓球狀球體， | 或是其他易於滾動或轉動的形狀。 本實施例中的傾斜感測器1更包含周圍容室114。周 圍容室114與容置空間112位於基板11〇之同一平面上， 以圍繞容置空間112設置，並承接容置空間112。前述之第 一發光元件100、第二發光元件102以及感光元件分別位 於周圍容室114之其中之一者。因此，第一發光元件1〇〇 及第一發光元件102所發出的第一及第二出射光可以射至 谷置空間112中’而遮蔽物104則可依其所在之位置遮蔽 第一發光元件100及第二發光元件102所發出的第一及第 201213774 二出射光。最後’如未為遮蔽物l〇4所遮蔽’光將再傳達 至感光元件的位置。 ' 感光元件位於基板110上，包含第〆接收區106及第 - 二接收區108。對應上述之實施方式，第一接收區1〇6可 用以對應接收紅外光或紫外光，而為一紅外光或紫外光接 收區，第二接收區108可用以對應接收單色光’而為一單 色光接收區。實質上，第一發光元件100及第二發光元件 102可由任兩個頻率不相近的不同電磁波發射器實現，以 φ使第一接收區106與第二接收區1〇8玎以僅接收到對應的 電磁波而不互相干擾。 請同時參照第2A圖至第2D圖，係為第1A圖至第1C 圖中之傾斜感測器1之於不同角度時之俯視圖。於第2A 圖中，遮蔽物104於容置空間112中移動至感光元件的第 一接收區106及第二接收區1〇8前，因此將第一發光元件 100及第二發光元件1〇2所發出的第一及第二出射光遮蔽 住。因此，第一接收區106及第二接收區108均幾乎無法 •感測到光而使對應的第一感光量111及第二感光量lu〇會 示於第1C圖）成為極小值或為〇。此時，第一接收區 及第二接收區108所感測到的第一及第二感光量U3 示為（0,0 )。 於第2B圖中，遮蔽物104所在之位置遮蔽住第—發光 元件100之第一出射光，然而第二發光元件1〇2的第二出 射光並未被遮蔽住。因此第一接收區106之第一感光量1 將遠小於第二接收區108之第二感光量113。此時，第1二 接收區106及第二接收區1〇8偵測到的第一及第二感“曰 201213774 111及113可表示為（0，1)β藉此方式，可以判斷出傾斜感 測器1於第2Β圖中的位置，是相對第2Α圖相差順時針方 向的90度。 於第2C圖中，遮蔽物104所在之位置均未遮蔽到第一 發光兀件100及第二發光元件102的第一及第二出射光。 因此第一接收區1〇6及第二接收區1〇8將均具有較第2八 圖中為大的第一及第二感光量1丨丨及U3，此時，第一接收 區106及第二接收區1〇8偵測到的感光量可表示為（1，丨）。 #故可以由此判斷出傾斜感測器1於第2C圖中的位置，是相 對第2A圖相差18〇度。 於第2D圖中，遮蔽物1〇4所在之位置遮蔽住第二發 光元件102之第二出射光，然而第一發光元件1〇〇的第一 出射光並未被遮蔽住。因此第二接收區1〇8之第二感光量 113將遠小於第一接收區106之第一感光量lu。此時，第 一接收區106及第二接收區1〇8偵測到的第一及第二感光 蓋111及113可表示為（1，〇)。藉此方式，可以判斷出彳^斜 •感測器1於第2D圖中的位置，是相對第2A圖相差逆時針 方向的90度。 第1C圖中繪示之判斷模組116電性連接於感光元件的 第一接收區106及第二接收區1〇8。判斷模組116在根據 上述第一發光元件100與遮蔽物104間以及第二發光元件 i〇2與遮蔽物1〇4間之相對位置所偵測到的第一及第二减 光量111及113 ’可以判斷傾斜感測器1之傾斜角度。於一 實施例中，判斷模組116可與感光元件形成於相同之晶片 上0 201213774 本實施例中的傾斜感測器1可藉由兩個產生相異之出 射光的發光元件與遮蔽物間的相對關係，使感光元件 不同出射光之感光量的感測’達到偵測傾斜角度的功效。 實質上’發光元件可因應不同的實施例而可有更多的數目 及種類，並搭配感光元件中相應的接收區，達到偵測之功 效，不為上述實施例中所述之數目所限。 請參照第3A圖及第3B圖。第3A圖為本揭示内容另 一實施例中，一傾斜感測器3之爆炸圖，而第3B圖為第 癱3A圖之傾斜感測器3沿A方向之側視圖。傾斜感測器3 包含第一發光元件300、第二發光元件3〇2、遮蔽物3〇4、 感光元件以及判斷模組（未繪示）。 本實施例之傾斜感测器3更包含三個底部容室314, 位於基板310及容置空間312之間。第一發光元件3〇〇、 第二發光兀件302以及包含第一及第二接收區3〇6、3〇8的 感光元件位於底部容室314中，底部容室314分別具有小 於遮蔽物304之開口，俾以開口承接容置空間312，以使 φ遮蔽物304僅於，置空間312移動。本實施例之傾斜感測 器3更包含一外蓋316，以使遮蔽物302移動於容置空間 312中而不會掉出。其中感光元件的第一及第二接收區 306、308可透過底部容室314之各開口，對根據第一發光 元件300、第二發光元件3〇2的第一及第二出射光產生之 第一及第一反射光進行如前一實施例所述之偵測，如第3b 圖所示，以使判斷模組判斷傾斜角度。 請參照第4A圖及第4B圖。第4A圖為本揭示内容另 一實施例中，一傾斜感測器4之爆炸圖，而第4B圖為第 201213774 4A圖之傾斜感測器4組合後之立體透視圖。傾斜感測器4 包含第一發光元件400、第二發光元件402、遮蔽物404、 感光元件以及判斷模組（未繪示）。 本實施例之傾斜感測器4包含四個底部容室414，位 於基板410及容置空間412之間。第一發光元件400、第 二發光元件402以及包含第一及第二接收區406、408的感 光元件位於底部容室414中，底部容室414分別具有開口， 俾以開口承接容置空間412。於本實施例中，傾斜感測器4 φ 更具有設置於底部容室414中間的樞轴411，遮蔽物404 則為板狀遮蔽物，其一端樞接於樞軸411，俾根據重力於 容置空間412中進行轉動之運動。因此，當板狀遮蔽物402 因重力而轉動至一特定方位時，該板狀遮蔽物402將遮蔽 住此特定方位下方的底部容室414,並使第一及第二接收 區406、408根據此位置所接收到的第一及第二感光量進行 感測，達到偵測之效果，以使判斷模組（未繪示於第4A 圖及第4B圖）判斷傾斜角度。 _ 請參照第5圖。第5圖為本揭示内容另一實施例中， 一傾斜感測器5之俯視透視圖。傾斜感測器5包含第一發 光元件500、第二發光元件502、遮蔽物504、感光元件以 及判斷模組（未繪示）。 本實施例之傾斜感測器5包含三個中間容室514。容 置空間512與中間容室514均位於基板51〇上，且容置空 間512環繞中間容室514設置。第一發光元件5〇〇、第二 發光元件502以及包含第一及第二接收區5〇6、5〇8的感光 元件位於中間容室514中，中間容室514分別具有開口， 12 201213774 俾以開口承接容置空間512。遮蔽物504則為球狀遮蔽物 或圓板狀遮蔽物’俾根據重力於容置空間512中進行滾動 •或轉動之運動。感光元件的第一及第二接收區5〇6、508可 . 透過中間容室514之各開口，對根據第一發光元件5〇〇、 第二發光元件502的第一及第二出射光產生之第一及第二 反射光進行偵測’以使判斷模組判斷傾斜角度。舉例來說， 當遮蔽物504位於位置60時，第一發光元件500以及第二 發光元件502所發出的光均可為第一及第二接收區506、 φ 508感測到，此時，其對應的第一及第二感光量可表示為 (1，1)〇當遮蔽物504位於位置02時，將使第二發光元件 502所發出的光被遮蔽，因此對應的第一及第二感光量可 表示為（1，0)。當遮蔽物504位於位置64時，將使第一發 光元件500以及第二發光元件502所發出的光均被遮蔽， 因此對應的第一及第二感光量可表示為（0,0)。當遮蔽物 504位於位置66時，將使第一發光元件500所發出的光被 遮蔽，因此對應的第一及第二感光量可表示為 φ 需注意的是，上述之實施例中的傾斜感測器各元件之 相對位置僅為其中三種可能之實施方式。實質上，傾斜感 測器中發光元件之數目、各元件及模組間的相對位置、殼 體之外形及容室之形狀，均可依需求具有不同之設計方 式，並不為本揭示内容上述實施例所限制。 請參照第6圖。第6圖為本揭示内容又一實施例中， 一種傾斜感測器運作方法之流程圖。傾斜感測器運作方法 可應用於如第1A圖至第1C圖所繪示的傾斜感測器丨、第 3A圖至第3B圖中所繪示的傾斜感測器3、第4A圖至第 13 201213774 4B圖中所繪示的傾斜感測器4或第5A圖至第5B圖中所 矣會示的傾斜感測器5。本實施例係以第1A圖至第1C圖之 頻斜感測器1為例進行說明。傾斜感測器運作方法包含下 歹1J步驟。（應瞭解到，在本實施方式中所提及的步驟，除特 別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚 至可同時或部分同時執行） 於步驟601，使傾斜感測器1之基板11〇上之複數發 光元件，如第1A圖之第一及第二發光元件100、102產生 鲁相異之複數出射光。於步驟602，使遮蔽物1〇4於傾斜感 剛器1之容置空間112根據重力運動。於步驟603，使傾 斜感測器1之感光元件進行偵測，其中感光元件包含分別 用以對應接收出射光之其中之一者之複數接收區，如第1A 圖之第一及第二接收區106、108 ’俾根據第一及第二發光 元件100、102及可運動之遮蔽物104間之相對位置彳貞測複 數感光量，如第1C圖所繪示的第一及第二感光量m、 113。最後，於步驟604 ’使判斷模組116根據第一及第二 鲁感光量111、113判斷傾斜感測器1之傾斜角度。 應用本揭示内容之優點係在於藉由複數個發光元件產 生不同的出射光’搭配遮蔽物與發光元件間的位置關係， 由感光元件感測對應不同出射光的感光量，而達到判斷傾 斜角度之功效。 雖然本揭示内容已以實施方式揭露如上，然其並非用 以限定本揭示内容，任何熟習此技藝者，在不脫離本揭示 内容之精神和範圍内，當可作各種之更動與潤飾，因此本 揭7F内容之保護知•圍當視後附之申清專利範圍所界定者為 201213774 準。 【圖式簡單說明】 為讓本揭示内容之上述和其他目的、特徵、優點與實 施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下： 第1A圖為本揭示内容一實施例中，傾斜感測器之爆 炸圖； 第1B圖為第1A圖之傾斜感測器之俯視圖； 第1C圖為第1A圖之傾斜感測器之方塊圖； 第2A圖至第2D圖為第1A圖至第1C圖中之傾斜感 測器之於不同角度時之俯視圖； 第3A圖為本揭示内容另一實施例中，傾斜感測器之 爆炸圖； 第3B圖為第3A圖之傾斜感測器沿A方向之側視圖； 第4A圖為本揭示内容另一實施例中，傾斜感測器之 爆炸圖； 第4B圖為第4A圖之傾斜感測器組合後之立體透視 圖； 第5圖為本揭示内容一實施例中，傾斜感測器之俯視 透視圖；以及 第6圖為本揭示内容又一實施例中，一種傾斜感測器 運作方法之流程圖。 【主要元件符號說明】 15 201213774
1 :傾斜感測器 100 102 :第二發光元件 104 106 :第一接收區 108 110 :基板 111 112 :容置空間 113 114 :周圍容室 116 3 :傾斜感測器 300 302 :第二發光元件 304 306 :第一接收區 308 310 :基板 312 314 :底部容室 316 4 :傾斜感測器 400 402 :第二發光元件 404 406 :第一接收區 408 410 :基板 411 412 :容置空間 414 5 :傾斜感測器 500 502 :第二發光元件 504 506 :第一接收區 508 510 :基板 512 514 :中間容室 60 ' 601-604 :步驟 第一發光元件 遮蔽物 第二接收區 第一感光量 第二感光量 判斷模組 第一發光元件 遮蔽物 第二接收區 容置空間 外蓋 第一發光元件 遮蔽物 第二接收區 樞軸 底部容室 第一發光元件 遮蔽物 第二接收區 :容置空間 62、64 ' 66 ··位