TWI571787B - 光學感測模組以及行動裝置 - Google Patents
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Description
本發明係關於光學感測器,尤指一種透過光學設計來改變非接觸手勢操作區域的光學感測模組及其相關的行動裝置。
由於光學感測模組會偵測反射物(例如,使用者的手)所產生的反射光來辨識反射物的動作,行動裝置(例如,智慧型手機)可藉由設置光學感測模組於其中以實現非接觸式的操作功能。為了避免與顯示螢幕的設置空間重疊,光學感測模組會設置在顯示螢幕的外圍。以第1圖所示之行動裝置100為例,光學感測模組102係設置於顯示螢幕104的外圍。由於光學感測模組102的感測區域(手勢操作區域RN)係位於光學感測模組102設置之處的正上方,因此,使用者必須在行動裝置100之邊框的正上方進行非接觸式的手勢操作,以確保光學感測模組102可偵測使用者的手所產生的反射訊號。
然而,當使用者在進行非接觸式的手勢操作(例如,左右揮動),使用者的手肘會很容易擋住顯示螢幕,造成操作上的困擾。再者,當使用者初次進行非接觸式的手勢操作時,直覺上會在顯示區域DN中央的正上方進行手勢操作,而不是在光學感測模組102設置之處的正上方進行手勢操作。換言之,使用者必須透過學習才能得知非接觸式手勢的操作區域。
因此,需一種創新的光學感測設計以提供人性化的非接觸式操作
體驗。
有鑑於此,本發明的目的之一在於提供一種透過光學設計來改變非接觸手勢操作區域的光學感測模組及其相關的行動裝置,以解決上述問題。
依據本發明之一實施例,其揭示一種光學感測模組。該光學感測模組包含一發光源、一第一透鏡以及一感測器。該發光源用以產生一光訊號。該第一透鏡具有一第一光學中心軸。該感測器係對應設置於該第一透鏡之一側。該感測器包含一感光區,以及該感光區的中心係偏離該第一光學中心軸,其中該感測器用以接收該光訊號受到一物體反射所產生的一反射訊號,並據以產生一感測結果。
依據本發明之另一實施例,其揭示一種行動裝置。該行動裝置包含一顯示螢幕以及一光學感測模組。該顯示螢幕具有一顯示區域。該光學感測模組係設置於該顯示螢幕的周圍。該光學感測模組包含一發光源、一第一透鏡以及一感測器。該發光源用以產生一光訊號。該第一透鏡具有一第一光學中心軸。該感測器係對應設置於該第一透鏡之一側。該感測器包含一感光區,以及該感光區的中心係偏離該第一光學中心軸,其中該感測器用以接收該光訊號受到一物體反射所產生的一反射訊號,並據以產生一感測結果。該感測器之視野係涵蓋該顯示區域的中心。
依據本發明之另一實施例,其揭示一種光學感測模組。該光學感測模組包含複數個第一透鏡、複數個發光源、一第二透鏡以及一感測器。各第一透鏡係具有一第一光學中心軸。該複數個發光源分別對應設置於該複數
個第一透鏡之一側。該複數個發光源分別用以產生複數個光訊號,其中各發光源之一發光區的中心係偏離相對應之該第一光學中心軸,以及各該發光源所產生之該光訊號係經由相對應之第一透鏡入射至一物體。該第二透鏡具有一第二光學中心軸。該感測器係對應設置於該第二透鏡之一側。該感測器包含一感光區,以及該感光區的中心係偏離該第一光學中心軸,其中該複數個光訊號受到該物體反射分別產生複數個反射訊號。該感測器用以接收經由該第二透鏡入射至該感測器的該複數個反射訊號,並據以產生一感測結果。對各該發光源來說,各該發光源相對應之該發光區的中心係以一第一方向偏離相對應之該第一光學中心軸,該感光區的中心係以一第二方向偏離該第二光學中心軸,以及該第一方向與該第二方向的夾角小於90度。
本發明所提供之光學感測模組可廣泛應用於電子產品(例如,可攜式行動裝置,諸如行動電話及平板電腦)之中,藉由光學路徑的設計來調整非接觸式手勢的操作區域,進而提供使用者直覺且便利的操作體驗。
100、500、1600‧‧‧行動裝置
102、202、302、402、502、1502、1702‧‧‧光學感測模組
104、504‧‧‧顯示螢幕
210、610、910、1010、1110、1210、1410、1412、1510、1710、1712、1714、1716‧‧‧發光源
220、320、420、620、820、1520、1720‧‧‧感測器
422‧‧‧感測單元陣列
630、932、1032、1132、1232、1432、1530、1532‧‧‧透鏡
740‧‧‧微透鏡結構
DN、DT‧‧‧顯示區域
RN、RT、WR1、WR2、OR1、OR2、ORA、ORB‧‧‧手勢操作區域
PA、PB、PC、PD、P、PK‧‧‧感測像素
SL、S1‧‧‧光訊號
SR、S2‧‧‧反射訊號
SA、AW、AX、AY、AZ‧‧‧感光區
CP、CQ‧‧‧感光區的中心
CS、CL‧‧‧光學中心軸
DS、DL‧‧‧方向
VL‧‧‧視野範圍
VP‧‧‧一部分視野範圍
P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9‧‧‧位置
SE‧‧‧發光區
CR‧‧‧發光區的中心
d1、d2、DA、DB‧‧‧距離
DZ1、DZ2‧‧‧無作用區
CD‧‧‧顯示區域的中央
第1圖為傳統的行動裝置的示意圖。
第2圖為本發明光學感測模組之一實施例的示意圖。
第3圖為本發明光學感測模組之另一實施例的示意圖。
第4圖為本發明光學感測模組之另一實施例的示意圖。
第5圖為本發明行動裝置之一實施例的示意圖。
第6圖繪示了第5圖所示之光學感測模組之一實作範例的俯視圖。
第7圖繪示了第6圖所示之感測器的側視圖。
第8圖繪示了本發明感測器之感光區中心的一實施例的示意圖。
第9圖繪示了採用不同的發光源的設置位置來改變光訊號之光學路徑之一實
施例的示意圖。
第10圖為第5圖所示之光學感測模組之另一實作範例的俯視圖。
第11圖為採用光學透鏡來改變光訊號之光學路徑之一實施例的示意圖。
第12圖為本發明將發光源相對應之透鏡傾斜以改變光訊號之光學路徑之一實施例的示意圖。
第13圖為將第5圖所示之行動裝置之中的光學感測模組傾斜一特定角度的示意圖。
第14圖為本發明調整發光源之發光錐角以調整手勢操作區域之一實施例的示意圖。
第15圖繪示了本發明光學感測模組之手勢感測區域與手勢操作距離之間的關係的一實施例的示意圖。
第16圖繪示了光學感測模組之傾斜程度與無作用區之間的關係的一實施例的示意圖。
第17圖為本發明光學感測模組之另一實施例的示意圖。
第18圖為本發明光學感測模組之另一實施例的示意圖。
利用光學路徑的設計(例如,改變感測器於空間中的收光範圍,及/或改變發光源於空間中的照明範圍),本發明所提供之光學感測架構可實現符合使用者之使用習慣的非接觸式手勢操作區域(或手勢感測區域)。為了便於理解本發明的技術特徵,以下係以依據反射訊號的相位差來辨識非接觸式手勢的光學感測模組/電子裝置來作範例說明,然而,本發明所提供之光學感測架構也可以應用於基於其他偵測機制(例如,偵測物件影像或計算物件位置)來辨識非接觸式手勢的光學感測模組/電子裝置。
第2圖繪示了本發明光學感測模組之一實施例的示意圖。於此實
施例中,光學感測模組202可包含一發光源(例如,紅外光發光二極體、雷射二極體或紫外光發光二極體)210以及一感測器(亦即,光學感測器)220,其中感測器220可包含複數個感測像素PA~PC。當發光源210發射一光訊號SL時,感測器220便可接收光訊號SL受到物件(亦即,使用者的手)反射所產生的一反射訊號SR,並據以產生一感測結果。舉例來說,在使用者的手由左往右揮動的期間,由於使用者的手處於移動狀態,且複數個感測像素PA~PC處於不同位置,因此複數個感測像素PA~PC所分別接收之反射訊號會具有不同的訊號波形而產生相位差。感測器220便可據以產生該感測結果,而光學感測模組202可依據該感測結果來辨識出使用者的手勢。
雖然第2圖所示之感測器220包含了三個感測像素PA~PC,然而這並非用來作為本發明之限制。於一設計變化中,感測器220可以只包含單一感測像素以判斷接近與遠離手勢。於另一設計變化中,感測器220可以只包含兩個感測像素以判斷左右(或上下)揮動手勢。於又一設計變化中,感測器220所包含的感測像素可大於三個。舉例來說,於第3圖所示之實施例中,光學感測模組302所包含的感測器320可包含四個感測像素PA~PD。
另外,第3圖所示之複數個感測像素PA~PD也可由一感測單元陣列來實作之。請參閱第4圖,其為本發明光學感測模組之另一實施例的示意圖。光學感測模組402的架構係基於第2圖所示之光學感測模組202(或第3圖所示之光學感測模組302)的架構,兩者之間主要的差別在於感測器420可包含一感測單元陣列422。於此實施例中,感測單元陣列422可由具有M列、N行的感測像素(標示為P)之一近接感測陣列來實作之,其中M、N均為正整數。值得注意的是,在本發明所提供之感測器包含至少三個感測像素的情形下,本發明所提供之光學感測模組可用來辨識出空間中的任一種非接觸手勢(例如,揮動、遠離、靠近或旋轉手勢)。此外,在本發明所提供之
感測器包含一感測單元陣列的情形下,本發明所提供之光學感測模組另可藉由影像處理來計算出物件的位置及其移動軌跡。
將可辨識非接觸式手勢之光學感測模組設置於一電子裝置之中,可實作出具有非接觸式操控功能的行動裝置。請參閱第5圖,其為本發明行動裝置之一實施例的示意圖。行動裝置500可包含(但不限於)一光學感測模組502以及一顯示螢幕504,其中顯示螢幕504係具有一顯示區域DT。值得注意的是,藉由光學感測模組502內部的元件配置,即便光學感測模組502係設置於顯示區域DT之外(例如,行動裝置500的邊框),光學感測模組502之感測區域(手勢操作區域RT)於顯示區域DT上的投影仍可包含顯示區域DT的中心。進一步的說明如下。
請一併參閱第5圖~第7圖。第6圖繪示了第5圖所示之光學感測模組502之一實作範例的俯視圖,而第7圖繪示了第6圖所示之感測器620的側視圖。於此實作範例中,光學感測模組602可包含一發光源610、一透鏡630以及感測器620,其中透鏡630具有一光學中心軸CS。感測器620係對應設置於透鏡630之一側,並包含一感光區SA,其中感光區SA的中心CP係以一方向DS偏離光學中心軸CS。發光源610可產生光訊號S1,而感測器620可接收光訊號S1受到一物體(例如,使用者的手)反射所產生的一反射訊號S2,並據以產生一感測結果以供手勢辨識之用。請注意,為了便於理解感測器620偏離光學中心軸CS的設置樣態,於第6圖與第7圖之中繪示了虛線矩形框以代表傳統感測器的設置位置,亦即,傳統感測器之感光區的中心係對應透鏡630之光學中心軸CS來設置,使得光學中心軸CS會通過(或相當接近)感光區的中心。另外,雖然第7圖所示之感測器620係於一平面上偏離光學中心軸CS來設置,然而這並非用來作為本發明之限制。舉例來說,感測器620也可設置於一非平面(例如,曲面)上。只要光學感測器的感光
區中心偏離該光學感測器相對應之透鏡的光學中心軸來設置,相關的設計變化均落入本發明的範疇。
於此實作範例中,感測器620可包含一感測單元陣列(例如,第4圖所示之感測單元陣列422),因此,該感測單元陣列的中心像素可視為感光區SA的中心。另外,在感測器620包含彼此分開設置的至少一感測像素的情形下,該至少一感測像素所有的感光區域的中心可視為感光區SA的中心。以第8圖所示之感測器820為例,感測器820包含複數個感測像素PW~PZ,其具有複數個感光區AW~AZ。因此,複數個感光區AW~AZ的幾何中心CQ可視為感測器820之感光區中心。
另外,如第7圖所示,反射訊號S2係先入射至透鏡630,再入射至感測器620。因此,在感測器620係偏離光學中心軸CS來設置的情形下,即使以較大角度入射至透鏡630的反射光也可以被感測器620所接收/偵測。也就是說,感測器620所接收之反射光不會侷限於從透鏡630正上方入射至透鏡630的反射光。更具體地說,由於感光區SA的中心CP偏離光學中心軸CS,因此,反射訊號S2可以只從透鏡630所具有之視野範圍(field of view,FOV)VL之中的一部分視野範圍VP(例如,10度至45度)內入射至透鏡630,進而為感測器620所接收。由上可知,透過將感測器620偏離光學中心軸CS來設置,光學感測模組602可具有離軸感測/離軸觀看(off-axis viewing)的功能,使得光學感測模組602之感測區域於顯示區域DT上的投影不會侷限於光學感測模組602的正上方。
此外,本發明所提供之光學感測模組另可包含一微透鏡結構以提昇光學感測性能。舉例來說,於第7圖所示之實施例中,光學感測模組602另可包含一微透鏡結構740,其係設置於透鏡630與感測器620之間,並可
用來改變反射訊號S2從透鏡630入射至感測器620的路徑。於一實作範例中,從透鏡630入射至感測器620之反射光可先由微透鏡結構740匯聚,再入射至感測器620,故可提昇光學感測模組602之感測性能。
由於光學感測模組之手勢操作區域是發光源之照射範圍與感測器之感測範圍的交集,因此,除了改變感測器與透鏡的相對配置以將調整感測器之視野範圍,本發明所提供之光學感測模組也可以透過改變發光源的設置位置以將光訊號發射至顯示螢幕(或顯示區域)中心的上方周遭,使得使用者可以直接在顯示螢幕(或顯示區域)中心的上方操作手勢(亦即,第6圖所示之手勢操作區域RT於顯示區域DT上的投影仍可包含顯示區域DT的中心)。第9圖繪示了採用不同的發光源的設置位置來改變光訊號之光學路徑之一實施例的示意圖。由第9圖可知,發光源910於不同位置P1~P3所發射的光訊號通過透鏡932之後,會有不同的光學路徑(不同的出光角度)。因此,即使光學感測模組之感測器並未偏離光學中心軸來設置,仍然可以透過改變發光源的設置位置來調整手勢操作區域,使得使用者可在顯示螢幕中心的上方進行手勢操作。
本發明所提供之光學感測模組之中發光源的位置與感測器的位置也可以同時偏離各自對應的光學中心軸。請連同第5圖來參閱第10圖。第10圖為第5圖所示之光學感測模組502之另一實作範例的俯視圖。於此實作範例中,光學感測模組1002可包含一發光源1010、一透鏡1032以及第6圖所示之感測器620與透鏡630。發光源1010係對應設置於透鏡1032之一側,其中發光源1010所產生之光訊號S1可經由透鏡1032入射至一物體(例如,使用者的手),而感測器620可接收光訊號S1受到該物體反射所產生的反射訊號S2。透鏡1032具有一光學中心軸CL,而發光源1010之發光區SE的中心CR係以一方向DL偏離光學中心軸CL。相較於對應光學中心軸CL來設置
的傳統發光源(第10圖所繪示之虛線矩形框係為傳統發光源的設置位置),發光源1010所發射的光訊號S1通過透鏡1032之後的出光方向與光學中心軸CL之間會具有較大的夾角。由於感測器620也可接收以較大角度入射至透鏡630的反射光,因此,光學感測模組1002之手勢操作區域不會侷限在光學感測模組1002的上方,甚至可延伸至顯示螢幕504中央的上方。舉例來說,方向DS與方向DL之間的夾角可小於90度,其意味著發光源1010所偏離的方向DS(相對於傳統的發光源來說)在感測器620所偏離的方向DL(相對於傳統的感測器來說)上的分量,係與感測器620所偏離的方向DL同號。如此一來,可使發光源1010所發射的光線往感測器620的視野範圍集中,進而提昇光學感測模組1002之感測性能。
除了調整發光源的設置位置,也可以採用其他光學設計來改變發光源所產生之光訊號的光學路徑。請參閱第11圖,其為採用光學透鏡來改變光訊號之光學路徑之一實施例的示意圖。由第11圖可知,發光源1110於不同位置P4~P6所發射的光訊號通過菱鏡1132之後,會有彼此平行的光學路徑。換言之,位於不同位置P4~P6的發光源1110係對應於不同的光學中心軸,因此,可藉由設置光學透鏡(例如,菱鏡)來改變發光源所產生之光線的光學路徑,以調整手勢操作區域。舉例來說,可將第10圖所示之透鏡1032替換為第11圖所示之菱鏡1132。於另一範例中,也可以將菱鏡1132設置於第10圖所示之透鏡1032的另一側(亦即,透鏡1032設置於發光源1010與菱鏡1132之間),來改變手勢操作區域。值得注意的是,只要可以改變發光源之照射範圍,也可以採用其他不同於菱鏡的光學透鏡。
請參閱第12圖,其為本發明將發光源相對應之透鏡傾斜以改變光訊號之光學路徑之一實施例的示意圖。第12圖的上半部繪示了位於不同位置P7~P9的發光源1210所發射的光訊號行經透鏡1232所分別對應的光學路徑。
相較於第12圖的上半部,於第12圖的下半部中,透鏡1232可傾斜一特定角度,以改變發光源1210所發射的光訊號行經透鏡1232所分別對應的光學路徑。如此一來,便可改變手勢操作區域的位置。
值得注意的是,可以採用以上所述的其中一種或多種光學設計來調整手勢操作區域的位置/範圍。舉例來說,可以僅採用涉及發光端(發光源及其對應的透鏡)的光學設計來調整手勢操作區域的位置/範圍,也可以僅採用涉及感測端(感測器及其對應的透鏡)的光學設計來調整手勢操作區域的位置/範圍,或者同時採用涉及發光端與涉及感測端的光學設計。另外,涉及發光端的光學設計概念也可以應用於感測端或整個光學感測模組。舉例來說,可將第5圖所示之整個光學感測模組502傾斜一特定角度(如第13圖所示;行動裝置500的側視圖),以達到調整手勢操作區域的位置/範圍的目的。
另外,也可以針對發光源的元件內部進行設計,以調整手勢操作區域。請參閱第14圖,其為本發明調整發光源之發光錐角以調整手勢操作區域之一實施例的示意圖。由第14圖可知,由於發光源1410之發光錐角大於發光源1412之發光錐角,因此發光源1410所產生之光線經過透鏡1432所形成的照射範圍會比較廣,使得手勢操作區域WR1會大於手勢操作區域WR2。值得注意的是,由於發光源具有發光錐角的緣故,因此當使用者在一適當距離外進行手勢操作時,也可以增加手勢操作的範圍。請連同第5圖來參閱第15圖。第15圖繪示了本發明光學感測模組之手勢感測區域與手勢操作距離之間的關係的一實施例的示意圖。光學感測模組1502可用來實作出第5圖所示之光學感測模組,並可包含一發光源1510、一感測器1520以及複數個透鏡1530與1532。於此實施例中,當使用者的手與顯示螢幕504(或光學感測模組1502)之間的距離為距離d1時,光學感測模組1502可提供一手勢操作區域OR1(對應於距離d1的手勢操作截面區域);以及當使用者的手與顯示螢
幕504(或光學感測模組1502)之間的距離為距離d2時,光學感測模組1502可提供一手勢操作區域OR2。另外,由第15圖可知,當手勢距離顯示螢幕504越遠,相對應的無作用區(dead zone)會越小(亦即,無作用區DZ2於距離d2所對應的範圍小於無作用區DZ1於距離d1所對應的範圍)。
光學感測模組所傾斜的角度也會影響相對應之無作用區的大小。請參閱第16圖,其繪示了光學感測模組之傾斜程度與無作用區之間的關係的一實施例的示意圖。第16圖的上半部繪示了行動裝置1600之光學感測模組(未繪示於第16圖中)在未傾斜的情形下所對應的手勢操作區域ORA,而第16圖的下半部繪示了行動裝置1600之光學感測模組(未繪示於第16圖中)在傾斜一特定角度的情形下所對應的手勢操作區域ORB。由第16圖可知,當使用者在行動裝置1600之顯示區域(未繪示於第16圖中)的中央CD的上方進行手勢操作時,傾斜角度較大的光學感測模組對應於較小的無作用區(距離DB小於距離DA)。換言之,當光學感測模組之傾斜角度較大時,使用者的手勢可更貼近行動裝置1600。值得注意的是,雖然以上是以傾斜整個光學感測模組來作為範例說明,然而,僅傾斜光學感測模組之中的感測器及/或發光源也可得到與第16圖相似的情形。
本發明所提供之光學感測模組也可以同時包含多個發光源。請參閱第17圖,其為本發明光學感測模組之另一實施例的示意圖。光學感測模組1702可包含複數個發光源1710~1716以及一感測器1720(於此實施例中,由感測像素PK來實作之),其中複數個發光源1710~1716可依序輪流點亮。由於反射物(例如,使用者的手)處於移動狀態,因此感測器1720所接收之複數個發光源1710~1716的反射訊號會具有不同的訊號波形而產生相位差。感測器1720便可據以產生一感測結果,而光學感測模組1702可依據該感測結果來辨識出使用者的手勢。另外,當複數個發光源1710~1716分別發射不
同波段的光訊號時,複數個發光源1710~1716可同時啟用,感測器1720可接收不同波段的反射訊號,並據以產生該感測結果。雖然第17圖繪示了四個發光源,然而,這並非用來作為本發明的限制。於一設計變化中,光學感測模組1702可以只包含兩個發光源以判斷左右(或上下)揮動手勢。於另一設計變化中,光學感測模組1702可以只包含至少三個發光源,即可判斷出空間中的任一種非接觸手勢(例如,揮動、遠離、靠近或旋轉手勢)。另外,感測器1720也可以由一感測單元陣列來實作之(例如,感測器1720可由第4圖所示之感測器420來實作之;如第18圖所示)。
另外,第5圖所示之光學感測模組502可由光學感測模組1702來實作之。也就是說,以上所述關於光學感測模組之光學設計均可應用於複數個發光源1710~1716與感測器1720。舉例來說,光學感測模組1702另可包含複數個第一透鏡與一第二透鏡(未繪示於圖中),其中複數個發光源1710~1716分別對應設置於該複數個第一透鏡之一側,而感測器1720係對應設置於該第二透鏡之一側。以第10圖所示之光學感測模組502為例,第17圖所示之複數個發光源1710~1716之至少其一與相對應之第一透鏡可由第10圖所示之發光源1010與透鏡1032來實作之,以及第17圖所示之感測器1720與相對應之第二透鏡可由第10圖所示之感測器620與透鏡630來實作之。也就是說,對於第17圖所示之各發光源來說,在各該發光源之發光區的中心係以一第一方向偏離相對應之光學中心軸,感測器1720之感光區的中心係以一第二方向偏離相對應之光學中心軸的情形下,該第一方向與該第二方向的夾角可小於90度。值得注意的是,複數個發光源1710~1716所分別對應之複數個第一方向不一定會相同。由於熟習技藝者經由閱讀第5圖~第16圖的相關說明之後,應可了解第17圖所示之光學感測模組1702的光學設計細節,故進一步的說明在此便不再贅述。
本發明所提供之光學感測模組可廣泛應用於電子產品(例如,可攜式行動裝置,諸如行動電話及平板電腦)之中,藉由光學路徑的設計來調整非接觸式手勢的操作區域,進而提供使用者直覺且便利的操作體驗。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。
500‧‧‧行動裝置
202‧‧‧光學感測模組
504‧‧‧顯示螢幕
DT‧‧‧顯示區域
RT‧‧‧手勢操作區域
S1‧‧‧光訊號
S2‧‧‧反射訊號
Claims (6)
- 一種光學感測模組,包含:一發光源,用以產生一光訊號;一第一透鏡,具有一第一光學中心軸;一第二透鏡,具有一第二光學中心軸,其中該發光源係對應設置於該第二透鏡之一側;以及該發光源所產生之該光訊號係經由該第二透鏡入射至一物體;以及一感測器,對應設置於該第一透鏡之一側,該感測器包含一感光區,該感光區的中心係以一第一方向偏離該第一光學中心軸,該發光源之一發光區的中心係以一第二方向偏離該第二光學中心軸,以及該第一方向與該第二方向的夾角小於90度,其中該感測器用以接收該光訊號受到該物體反射所產生的一反射訊號,並據以產生一感測結果。
- 如請求項1所述之光學感測模組,其中該感測器係為一感測單元陣列。
- 如請求項1所述之光學感測模組,其中該感測器所接收之該反射訊號係先入射至該第一透鏡,再入射至該感測器;該第一透鏡具有一視野範圍,以及該感測器所接收之該反射訊號只會從該視野範圍之中的一部分視野範圍內入射至該第一透鏡。
- 如請求項3所述之光學感測模組,其中該部份視野範圍係為10度至45度之間。
- 如請求項1所述之光學感測模組,另包含:一微透鏡結構,設置於該第一透鏡與該感測器之間,該微透鏡結構用以改變該反射訊號從該第一透鏡入射至該感測器的路徑。
- 一種光學感測模組,包含: 複數個第一透鏡,其中各第一透鏡係具有一第一光學中心軸;複數個發光源,分別對應設置於該複數個第一透鏡之一側,該複數個發光源分別用以產生複數個光訊號,其中各發光源之一發光區的中心係偏離相對應之該第一光學中心軸,以及各該發光源所產生之該光訊號係經由相對應之第一透鏡入射至一物體;一第二透鏡,具有一第二光學中心軸;以及一感測器,對應設置於該第二透鏡之一側,該感測器包含一感光區,該感光區的中心係偏離該第一光學中心軸,其中該複數個光訊號受到該物體反射分別產生複數個反射訊號;以及該感測器用以接收經由該第二透鏡入射至該感測器的該複數個反射訊號,並據以產生一感測結果;其中對各該發光源來說,各該發光源相對應之該發光區的中心係以一第一方向偏離相對應之該第一光學中心軸,該感光區的中心係以一第二方向偏離該第二光學中心軸,以及該第一方向與該第二方向的夾角小於90度。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008054030A (ja) * | 2006-08-24 | 2008-03-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 車両周辺監視装置 |
US20090278033A1 (en) * | 2008-05-09 | 2009-11-12 | Kye Systems Corp. | Optical trace detecting module |
TWM371274U (en) * | 2009-07-16 | 2009-12-21 | Lite On Semiconductor Corp | Multi-dimensional touch control module for generating multi-dimensional sensitizing areas |
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Patent Citations (4)
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---|---|---|---|---|
JP2008054030A (ja) * | 2006-08-24 | 2008-03-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 車両周辺監視装置 |
US20090278033A1 (en) * | 2008-05-09 | 2009-11-12 | Kye Systems Corp. | Optical trace detecting module |
TWM371274U (en) * | 2009-07-16 | 2009-12-21 | Lite On Semiconductor Corp | Multi-dimensional touch control module for generating multi-dimensional sensitizing areas |
TW201342584A (zh) * | 2011-12-20 | 2013-10-16 | Heptagon Micro Optics Pte Ltd | 光電模組及包含該模組之裝置 |
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