TW201331792A - 感光模組以及光源之驅動電流的校正方法 - Google Patents

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Abstract

一種光源之驅動電流的校正方法，適用於依序校正至少一個光學導航元件。光學導航元件包括感光元件、記憶單元及驅動單元。驅動單元電性連接至記憶單元與光源，感光元件用於接收反射光。此校正方法用以於光學導航元件被使用前預先教正光源之驅動電流，並包括下列步驟：藉由驅動單元提供第一驅動電流至光源，以驅動光源提供光束。接著，藉由感光元件產生感光數值。之後，根據感光數值來調整第一驅動電流的數值，以得到第二驅動電流。然後，將第二驅動電流的數值記錄於記憶單元。本發明另提出一種適用於上述之校正方法的感光模組。

Description

感光模組以及光源之驅動電流的校正方法
本發明是有關於一種校正方法，且特別是有關於一種光源之驅動電流的校正方法以及可應用於此校正方法的感光模組。
光學導航元件的主要功能是用以移動電子產品之螢幕上的指標，以操作電子產品。常見的光學導航元件包括光學手指滑鼠(optical finger mouse)及適於在工作表面移動的光學滑鼠等。
上述之光學導航元件通常是藉由感光元件來感測光束的位置變化，以供計算出指標需移動的方向及距離。所述之光束是由光源所提供，且光束會經由光學導航元件的光學部件(如透鏡、反射面等)的導引而投射於感光元件。
然而，因不同光學導航元件的光源之發光效率略有差異，且不同光學導航元件的光學部件對光束造成的光損失也略有不同，此導致不同光學導航元件的感光元件所感測到的光束之強度有所差異。感光元件所感測到的光束之強度過強或過弱時，會對感測精度造成不良的影響，因而降低光學導航元件的生產良率。
本發明提供一種光源之驅動電流的校正方法，以提升光學導航元件的生產良率。
本發明另提供一種感光模組，其具有用於儲存光源之驅動電流值的記憶單元，有助於提升光學導航元件的生產良率。
本發明一實施例提出一種光源之驅動電流的校正方法，適用於依序校正複數光學導航元件，其中每一光學導航元件包括感光元件、記憶單元以及驅動單元。驅動單元電性連接至記憶單元與光源，感光元件用於接收反射光。此校正方法用以於這些光學導航元件被使用前預先教正光源之驅動電流。此校正方法包括下列步驟：藉由驅動單元提供第一驅動電流至光源，以驅動光源提供光束。接著，藉由感光元件產生感光數值，感光數值與反射光有關，反射光係藉由測試元件的標準測試表面來將光束反射所致。之後，根據感光數值來調整第一驅動電流的數值，以得到第二驅動電流。接著，將第二驅動電流的數值記錄於記憶單元，使感光元件較佳地感測與其對應的光束。
在本發明之一實施例中，上述之感光數值與反射光的強度有關，校正方法更包含使光束之強度符合標準值。
在本發明之一實施例中，上述之標準測試表面具有紋路。
在本發明之一實施例中，上述之標準測試表面對光束的反射率介於10%與70%之間。
在本發明之一實施例中，上述之校正方法更包含如下步驟：當不提供驅動電流至光源時，根據感光元件產生的感光數值調整感光元件的感測數值偏移。
在本發明之一實施例中，上述之校正方法更包含如下步驟：提供一第三驅動電流至光源以產生一光束；以及根據收到的反射光，調整感光元件的感測數值偏移。
在本發明之一實施例中，上述之第三驅動電流用以產生一微小強度的光束。
本發明另一實施例提出一種感光模組，包括封裝為一體的感光元件、記憶單元以及驅動單元。記憶單元適於儲存驅動電流值，驅動單元電性連接至記憶單元以及感光元件。感光元件用於接收反射光，產生感光數值。感光數值與反射光的亮度有關，而反射光藉由測試元件的標準測試表面來將光束反射所致。驅動電流值與感光數值有關，驅動單元根據驅動電流值來產生驅動電流，以使相同的複數感光模組能以不同的驅動電流值來產生相同的感光數值。
在本發明之一實施例中，上述之記憶單元為非揮發性記憶單元。
在本發明之一實施例中，上述之感光模組更包含光源，用以根據驅動電流來產生光束。
在本發明之一實施例中，上述之光源與感光元件位於不同的容置空間。
在本發明之一實施例中，上述之包含光源的容置空間具有大於光源尺寸的開口。
在本發明之一實施例中，上述之光源與感光元件位於同一容置空間，光源與感光元件之間具有阻隔元件。
本發明之光源之驅動電流的校正方法根據感光元件產生的感光數值來作為調整光源之驅動電流的依據，以取得合適的驅動電流的數值，因此可改善感光元件的感測精度，進而提升光學導航元件的生產良率。此外，本發明之感光模組因具有用於儲存光源之驅動電流值的記憶單元，所以驅動單元可直接根據記憶單元所儲存的驅動電流值來驅動光源。如此，可改善感光元件的感測精度，進而提升光學導航元件的生產良率。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
圖1是本發明一實施例之一種光源之驅動電流的校正方法的流程圖，而圖2是本發明一實施例之一種光學導航元件的示意圖。請參照圖1與圖2，本實施例之光源之驅動電流的校正方法，適用於依序校正至少一個光學導航元件100。每一光學導航元件100包括感光元件110、記憶單元120以及驅動單元130。驅動單元130電性連接至感光元件110、記憶單元120以及光源140，感光元件110用於接收反射光143。感光元件110可為電荷耦合元件(charged coupled device)或互補式金氧半(CMOS)影像感測元件等影像感測元件，但不以此為限。光源140可為發光二極體或其他可根據驅動電流的不同而改變發光特性的光源。
此校正方法用以於光學導航元件100被使用前預先教正光源140之驅動電流，以提升感光元件110的感測精度。
此校正方法包括下列步驟：如步驟S110所示，藉由驅動單元130提供第一驅動電流至光源140，以驅動光源140提供光束142。
接著，如步驟S120所示，藉由感光元件110產生感光數值，感光數值與反射光143有關，反射光143係藉由測試元件50的標準測試表面52來將光束142反射所致。換言之，感光元件110會感測到反射光143的光學資訊，其中光學資訊包括上述之感光數值。此外，測試元件50是用以校正每一光學導航元件100時所使用的工具。測試元件50的標準測試表面52可具有紋路。在光學導航元件100為光學手指滑鼠的實施例中，所述之紋路可類似於指紋，而標準測試表面52對光束142的反射率例如是與手指對光束142的反射率相似，以模擬光束142被手指反射後的情形。具體而言，標準測試表面52對光束142的反射率可介於10%與70%之間。
之後，如步驟S130所示，根據感光數值來調整第一驅動電流的數值，以得到第二驅動電流。舉例來說，在感光數值與反射光143的強度有關的實施例中，校正方法更包含使光束142之強度符合標準值。也就是說，藉由調整第一驅動電流的數值，來改變光源140的發光強度，直到感光元件110接收到的反射光143的強度在標準值的範圍內。此時，通入光源140的驅動電流即為第二驅動電流。亦即，第二驅動電流會驅使光源140提供的光束142之強度符合標準值。
接著，如步驟S140所示，將第二驅動電流的數值記錄於記憶單元120，使感光元件110較佳地感測與其對應的光束142。更詳細地說，驅動單元130可根據記憶單元120內所記憶的第二驅動電流的數值來驅動光源140提供光束142，而此光束142的強度與第二驅動電流的數值相對應。如此，感光元件110感測到的光束(即反射光143)之強度即會落在在一較佳的範圍內，進而提升感光元件110的感測精度。
本實施例之校正方法是在每一光學導航元件100生產完後的測試步驟中進行，因此即使不同光學導航元件100的光源140之發光效率有所差異或是不同光學導航元件100的光學部件(如透鏡162、反射面164等)對光束142造成的光損失有所不同，仍可使用上述之校正方法依序對每一光學導航元件100進行校正，以使感光元件110所感測到的光強度落在較佳的範圍內。如此，能提升感光元件110的感測精度，進而改善光學導航元件100的生產良率。
值得一提的是，本實施例之校正方法可進一步包括對感光元件110的感測數值進行校正的步驟。此步驟例如是當不提供驅動電流至光源140時，根據感光元件110產生的感光數值調整感光元件110的感測數值偏移，以使感光元件110在光源140未發光時的感光數值能落在預設的範圍內。
在另一實施例中，對感光元件110的感測數值進行校正的步驟可以是先提供第三驅動電流至光源140以產生光束。接著，根據感光元件110收到的反射光，調整感光元件110的感測數值偏移，以使感光元件110的感測數值能落在預設的範圍內。也就是說，藉由第三驅動電流驅動光源140產生微小強度的光束以作為校正光束，接著再根據感光元件110收到的反射光來對感光元件110的感測數值進行校正。
此外，上述之感光元件110、記憶單元120以及驅動單元130例如分別為感光模組102的組成元件之一，且感光元件110、記憶單元120及驅動單元130例如是封裝為一體。亦即，感光模組102包括包覆件150，其包覆感光元件110、記憶單元120以及驅動單元130。包覆件150可為封裝膠體或中空殼體，其具有暴露出感光元件110的開口(圖未示)，以使感光元件110能接收反射光143。此外，感光模組102與光源140例如是配置於電路板170上，而感光模組102之驅動單元130例如是藉由電路板170而電性連接至光源140。
記憶單元120適於儲存驅動電流值，驅動單元130電性連接至記憶單元120以及感光元件110。感光元件110用於接收反射光143，產生感光數值。驅動電流值與感光數值有關。驅動單元130根據驅動電流值來產生驅動電流，以使相同的複數感光模組102能以不同的驅動電流值來產生相同的感光數值。亦即，雖然每一感光模組102之記憶單元120所記錄的驅動電流值不同，但由於這些驅動電流值是搭配對應的光學導航元件100進行調校後所得到的，所以能使這些感光模組102能產生相同的感光數值，進而確保每一光學導航元件100為良品。需說明的是，上述之相同的感光數值是指在標準範圍內的數值，亦即這些感光模組102所產生的感光數值都落在標準範圍內。
在一實施例中，記憶單元120為非揮發性記憶單元，如電子熔絲(Electronic Fuse)記憶體、一次性編程(One Time Program)記憶體、可抹除可編程唯讀記憶體(Erasable Programmable Read Only Memory,EPROM)、快閃記憶體(Flash Memory)、電子抹除式可複寫唯讀記憶體(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory)或其他種類的非揮發性記憶體。在另一實施例中，記憶單元120亦可為揮發性記憶體，其可搭配電源裝置(如電池)使用，以藉由電源裝置供應電力至揮發性記憶體。
此外，在圖2中，記憶單元120與感光元件110例如為分離的兩元件，在另一實施例中，記憶單元120可整合在感光元件110內。在又一實施例中，記憶單元120亦可整合在驅動單元130內。
圖3是本發明另一實施例之感光模組的示意圖。請參照圖3，本實施例之感光模組102a與上述之感光模組102相似，差別處在於本實施例之感光模組102a更包含光源140a，其用以根據驅動電流來產生光束。光源140a與感光元件110位於不同的容置空間。具體而言，包覆件150a具有容置空間A1、A2，感光元件110位於容置空間A1內，而光源140a位於容置空間A2內。此外，包含光源140a的容置空間A2具有大於光源140a尺寸的開口152，以使光源140a所提供的光束可經由此開口152而穿出包覆件150a外。感光元件110所接收到的光束例如是經由開口153而進入包覆件150a內。另外，本實施例之感光模組102a可用以取代圖2之感光模組102及光源140。
圖4是本發明又一實施例之感光模組的示意圖。請參照圖4，本實施例之感光模組102b與上述之感光模組102a相似，差別處在於本實施例之感光模組102b的包覆件150b具有一個容置空間A3，而光源140a與感光元件110位於同一容置空間A3內。光源140a與感光元件110之間具有阻隔元件180。阻隔元件180用以防止感光元件110接收到容置空間A3內之來自光源140a的雜散光。阻隔元件180與包覆件150b是不同部件，且阻隔元件180的材質與包覆件150b的材質可相同或不同。本實施例之感光模組102b可用以取代圖2之感光模組102及光源140。
綜上所述，本發明至少具有下列優點：
1.本發明之光源之驅動電流的校正方法根據光學導航元件的感光元件產生的感光數值來作為調整光源之驅動電流的依據，以取得合適的驅動電流的數值，使感光元件感測到的光束之強度在標準值內。如此，可改善感光元件的感測精度，進而提升光學導航元件的生產良率。
2.本發明之感光模組因具有用於儲存光源之驅動電流值的記憶單元，所以驅動單元可直接根據記憶單元所儲存的驅動電流值來驅動光源。如此，可使感光元件感測到的光束之強度在標準值內，以改善感光元件的感測精度，進而提升光學導航元件的生產良率。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
50．．．測試元件
52．．．標準測試表面
100．．．光學導航元件
102、102a、102b．．．感光模組
110．．．感光元件
120．．．記憶單元
130．．．驅動單元
140、140a．．．光源
142．．．光束
143．．．反射光
150、150a、150b．．．包覆件
152、153．．．開口
162．．．透鏡
164．．．反射面
170．．．電路板
180．．．阻隔元件
A1、A2、A3．．．容置空間
S110、S120、S130、S140．．．步驟
圖1是本發明一實施例之一種光源之驅動電流的校正方法的流程圖。
圖2是本發明一實施例之一種光學導航元件的示意圖。
圖3是本發明另一實施例之感光模組的示意圖。
圖4是本發明又一實施例之感光模組的示意圖。
S110、S120、S130、S140．．．步驟

Claims (13)

  1. 一種光源之驅動電流的校正方法，適用於依序校正至少一個光學導航元件，其中每一該光學導航元件包括一感光元件、一記憶單元以及一驅動單元，該驅動單元電性連接至該記憶單元與一光源，該感光元件用於接收一反射光，該校正方法用以於該等光學導航元件被使用前預先教正該光源之驅動電流，該校正方法包括：藉由該驅動單元提供一第一驅動電流至該光源，以驅動該光源提供一光束；藉由該感光元件產生一感光數值，該感光數值與該反射光有關，其中該反射光係藉由一測試元件的一標準測試表面來將該光束反射所致；根據該感光數值來調整該第一驅動電流的數值，以得到一第二驅動電流；以及將該第二驅動電流的數值記錄於該記憶單元，使該感光元件較佳地感測與其對應的該光束。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之校正方法，其中該感光數值與該反射光的強度有關，該校正方法更包含使該光束之強度符合一標準值。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之校正方法，其中該標準測試表面具有一紋路。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之校正方法，其中該標準測試表面對該光束的反射率介於10%與70%之間。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之校正方法，更包含如下步驟：當不提供驅動電流至該光源時，根據該感光元件產生的感光數值調整該感光元件的感測數值偏移。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之校正方法，更包含如下步驟：提供一第三驅動電流至該光源以產生一光束；根據收到的反射光，調整該感光元件的感測數值偏移。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之校正方法，其中該第三驅動電流用以產生一微小強度的光束。
  8. 一種感光模組，包括封裝為一體的一感光元件、一記憶單元以及一驅動單元，該記憶單元適於儲存一驅動電流值，該驅動單元電性連接至該記憶單元以及該感光元件，其中該感光元件用於接收一反射光，產生一感光數值，該感光數值與該反射光的一亮度有關，該反射光係藉由一測試元件的一標準測試表面來將一光束反射所致，該驅動電流值與該感光數值有關，該驅動單元根據該驅動電流值來產生一驅動電流，以使相同的複數感光模組能以不同的驅動電流值來產生相同的感光數值。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之感光模組，其中該記憶單元為非揮發性記憶單元。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之感光模組，更包含一光源，用以根據該驅動電流來產生該光束。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之感光模組，其中該光源與該感光元件係位於不同的容置空間。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之感光模組，其中包含該光源的容置空間具有一大於該光源尺寸的開口。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之感光模組，其中該光源與該感光元件係位於同一容置空間，該光源與該感光元件之間具有一阻隔元件。
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