M398153 五、新型說明： 【所屬之技術領域】 本創作係關於一種光機結構， 光機結構。 【先前技術】 特別是-觀用於光學滑氣的 滑鼠是-種很常用的電子計算機的輸入設備。滑鼠 結構可用來對電子計算機的營幕i ' 期料上的鱗來進行移動與定位，並
行操作 鼠上的按鍵來對游標所經過位置的螢幕上的致動圖示進 習知的滑鼠的顿結_在滑鼠殼體下歧有_滚輪，藉由 來帶動滾輪的轉動。滑鼠内部同時裝_線 2裝置’其中無線發送裝置可係為紅外線發光二極體或红外線 ㈣二極體等，無線接收裝置可係為光電二極體等。當滾輪轉動 時會遮斷無線發送裝置與無線接收裝置的連接 算機的錄上_標錢行軸與粒。 來對電子计 由於習知的滑鼠係靠滾輪轉動蚊位，但由於滑鼠於桌面上 2動時，容聽桌面的灰塵等帶到滑鼠内而影響了滑鼠定位的準 ^度近年來，滑鼠内的光機結構大多改為直接利用光收發裝置 來定位’藉由發光裝置將规斜向照射於桌面上，並利用光電元 件來感測由桌面反射的絲’轉確蚊位。直接_光收發裝 置來定位可以達到叫習知滑鼠更精準的定位效果。 由於光學料係先行_設之發光裝置斜向闕於光學滑鼠 所在位置的物件表面（桌面、地面等與光學料接觸的表面）後， 3 M398153 光線會被與光學滑鼠接觸的物件表面反射，再由光學滑鼠内設之 透鏡匯聚後，由光學滑鼠内之光電元件接收光線後以進行定位。 但若光學滑鼠所在位置係在具有透光材質的物件表面上 (即’諸如桌面、地面等與光學滑鼠接觸的物件表面上具有玻璃、 塑膠等透光材質的保護層），會使得光學滑鼠内設之發光裝置斜向 照射於透光材質時，光線會先折射，再由桌面、地面等物件表面 反射光線。反射後的光線在出射透光材質時，又經過一次折射， 此時光線會偏離了光學滑鼠内設之透鏡的接收範圍，而使得光學 滑鼠無法定位或定位不精準的現象產生。 拳 【新型内容】 本創作&供種光機結構，用以解決因反射後的光線偏離光 學滑鼠的接錄_造成無法定位或粒不鮮的問題。 根據本創作所揭露之光機結構，包含有：波導元件與第一透 鏡。 波導元件可包含有人光面、導辆道與出光面 。其中，入光 面和出絲可係分驗於導光通道_對兩端。人光面可係為光‘ 滑表面。 . 第一透鏡位於波導元件的出光面的一端。 第it鏡可包含有第一曲面與第二曲面。其中，第一曲面與 ^二曲面可係位於第—透鏡的同i，且第-曲面的邊緣與第二 曲面的邊緣相鄰。 第-曲面的光轴可係與垂直出光面的中心轴形成第一失角， 第-曲面的光軸可解行於第—曲面的光軸。其中，第一失角 4 M398153 可係為銳角或鈍角。 第二曲面的光軸亦可係不與第一曲面的光轴相互平行，亦 即’第二曲面的光軸可係與垂直出絲的中心軸形成第二夹角， 且第二夹角相異於第一夹角。其中，第二夾角可係為銳角或純角。 根據本創作所揭露之光機結構更包含有第二透鏡。第二透鏡 位於波導元件的人光_—端。其中，第二透鏡可係鄰接於入光 面上。 綜上所述’根據補作所揭露之域結構應驗滑鼠時，當 滑鼠所在位置係在桌面、地面等的物件表面時，崎鼠内設之發 光元件所發出之光線斜向照射於與滑鼠接狀物件表面，光線會 被直接反射，再由第—透鏡的第—曲面g聚於光電元件，以達到 精準疋位。#滑鼠所在位在具有透光材質的物件表面上時， 由滑鼠内狀發光元件所發出之級斜向於物件表面的透光 材質’會歧由透光㈣與空氣的交界面折射後進人透光材質， 2二 =:=面反射’然後在經過一次透光材質與空氣的交界面 折射後離·储質，最後㈣—魏 :，以達騎準定位。藉由具料料二曲帥鏡 輪㈣物織#f _絲面 可達到精準定位。 明如^_作的特徵與實作，魏合_最佳實施例詳細說 【實施方式】 」係為根據本創作第—實施例之錢結構示意圖。 5 M398153 「第2圖」係為根據本創作第—實施例之光機結構位於物件 表面示意圖。 請參照「第i圖」與「第2圖」，於此實施例，光機結構可係 應用於滑鼠上’用以接收滑鼠内之發光^件i (諸如，發光二極體 或雷射二極料㈣將電能賴絲朗元件）所魏之光線以 照射至滑H所在位置論件表面RJl (即，諸如桌子、滑鼠塾或 地板等物件與滑鼠接觸的表面，例如：桌面、地面等），當光線經 由與滑鼠接觸的物件表面R反射，再利用滑鼠内之光電元件^諸 如’光電二㈣等⑽接收統並將光能轉換錢_元件）來 接收所反射之光線。 光機結構包含有：波導元件100與第-透鏡200。 波導元件卿可包含有入光㈣、導光通道3〇與出光面4〇。 入絲20㈣B 4Q係分別位料級道3Q _對兩端。 =P人光面20和出光面40分別係光線進 開波導元件100的相對兩端。松4 1 1千聊與離 元件1 接 =發先元件1 ’亦即入光面20可係舆發先 面係間隔相對應。1 σ ’或入光面20與發光元件1的出光表 2光面2G用以接收發光所發射之光線。 光通道30用以料人光面2G所接收的光線。 出光面4G用以提供光線離料光通道％。 第透鏡2〇0位於波導元件1〇〇的出光面奶的一端。第一透 M398153 鏡200可包含有第一曲面21〇與第二曲面22〇。其中，第—曲面 210與第二曲面220可係位於第一透鏡200的同一側，且第—曲面 21〇的邊緣與第二曲面220的邊緣相鄰。 入光面20可係為一光滑表面，由於光滑表面有助於光線的輕 合效率’可以提高發光元件1所發射之光線入射入光面20的效率。 導光通道30具有與外界空氣相異的材質，亦即導光通道3〇 的折射率ηι與外界空氣的折射率n2相異。藉由折射率的差異（叫 • 不等於叱），光線在經由入光面20進入波導元件1〇〇後，大多會 被限制在導光通道3〇内傳遞’僅少部分會經由導光通道3〇折射 至外界空氣中。 出光面40可係為一光滑表面，用以使光線離開導光通道 時’不會因為出光面40表面的粗糙而造成光線散射等效應產生， 以提高光線的經由出光面40離開導光通道30的輸出效率。 第一曲面210的光轴P和第二曲面220的光軸S可分別與滑 鼠所在位置的物件表面R形成有第一角度（圖中未標示），其中第 • 一肢較佳為直角。 出光面40的中心軸Q可與滑鼠所在位置的物件表面r形成 有第二角度（圖中未標示），其中第二角度較佳為銳角或鈍角（即， 第一角度不為0度、90度或180度）。 於此實施例’第一曲面210的光轴P可係與垂直出光面4〇的 中心軸Q形成第一灸角A，且第二曲面220的光軸s可係平行於 第一曲面210的光轴p。其中，第一夾角a可係為銳角或鈍角。 波導元件100的材質可係為玻璃或塑膠等。 7 JS098153 第-透鏡200可係於光機結構的模具製作時，先行於模具上 設計出第-透鏡200的形狀與位置，因此光機結構射出成型或壓 鎮成型時，第-透鏡2〇〇即位於光機結構内。第一透鏡綱亦可 係於光機結構射出成型或_成型後，加工以形成第—透鏡· 於光機結構内。 根據本創作所聽之光機結構，當滑㈣之發光元件I發広 光線後’會先由鄰接於發光元件】的入光面2〇來接收發光元件工 所發出的親。光機結構藉由導辆道3Q娜率〜與外界空氣折 射率叱的差異（ηι衫於n2)，將光線關於導光通❹内傳遞， 最後光線會經由出絲⑼_導光通道Μ。當光_開出光面 4〇後會照射於滑鼠所在位置的物件表㈣上（即，諸如桌子、滑 鼠藝或地板等物件與滑鼠接觸的表面，例如：桌面、地面等）。此 2=ΓΓΓ在位置的物編R所反射，再經由第一透鏡 線==電Γ將由滑鼠所在位置的物件表面R所反射的光 電腦以用繪22上。光電元件2接收親後會傳遞—訊號給 「、電&的絲上麟標來進行移動與定位。 係為根據本鋪第—實施例之顿結構位於具有 透先材質的物件表面示意圖。 -有 間二當滑鼠與滑鼠所在位置的的物細之 :鄰接於發先元件1的入先*2。來接收發先：：= 線。光機結構藉由導光 所發出的先 差異（nl科於η)=道3G鋪率nl與外界梅輪率叱的 2 ，光線限制於導光通道3〇内傳遞，最後光 M398153 線會經由出光面4〇離開導光通道3〇。 當光線離開出光面40後會先行照射於物件表面R上的透光材 質T(即’諸如桌子、滑鼠墊等上設置的透明墊、玻璃等保護層）。 此時光線會於透光材f Τ與线較界面折射後進人透光材質τ 内。當光線於透光材質τ触物件表面R (即，諸如桌子、滑鼠 墊或地板等物件的表面，例如：桌面、地面等）所反射後，反射 後的練錢光材質Τ崎進至透光㈣Τ與找的交界面時， ^ 光線再一次被折射後進入空氣中。 “由於光機結構在具有透光材質Τ的物件表面R上時，相較於 光機結構在不具透光材f τ_件表SRJi，會多了在透光材質 T内兩次折射所走的光行進路徑，因此光線折射出透光材質τ後， =離第-透鏡200的第一曲面21〇所能匯聚光線的範圍，此時 可藉由第-透鏡200的第二曲面22〇來匯聚經由透光材質τ折射 出的光線於光電元件2上。光電元件2接收光線後會傳遞-訊號 &給電腦簡來對電··上的難來進行移動與定位。 於此’當滑鼠所在位置縣桌Φ、地Φ等與滑鼠接觸的物件 表面R時，由滑鼠内設之發光元件！所發出之光線斜向照射於與 滑鼠接觸之物件表面R，光線會被直接反射，再由第一透鏡朋 的[曲面2Η)匯聚於光電元件2，以達到精準定位。當滑鼠所在 位置係在具核光材質Τ的物件表面R上時，崎鼠内設之發光 請I所發出之规斜向關於滑⑽在位㈣透光材f 丁，合 先經由透紐質了折概㈣面、地面等的物件表面r反射^ 後在經過-次折射後離開透光材f 了，最後由第—透鏡的第 9 面2:二==電元件2,以達到精準定位。藉由具有第-曲 上或係在物件表面R透鏡200，使滑鼠無論在物件表面r 「 的透妹質T上，仍可賴精準定位。 4圖」係為根據本創作第二實施例之光機結構示意圖。 結構=== 合參照前述實施例。於此實施例，光機 第二透鏡_位於波導元件刚的入光面 透鏡位於入光面2〇與發光元件1之間。 第一 第二透鏡300可係鄰接於入光面2〇上，亦即第二透鏡細可 =。、光面20相貼合’或第二透鏡細與入光面2〇係間隔相對 Ϊ於發光疋件1所發出的光線可係為放射狀的，亦即光線離 開發先讀！後，會形成擴散的光線。為了使發光耕]所發射 之先線能財效的场至人絲2()，因此在从面2g與發光元件 第透鏡3〇〇’用以將由發光元件1所發出之擴散光線 匯聚於波導元件100的入光㈣，以提高發光元件！所發射之光 線輕合至入光面20的麵合效率。 「第5圖」係為根據本創作第三實施例之光機結構示意圖。 4參第5圖」’併合參照前述實施例。於此實施例，第二 曲面220狀軸可係不與第—曲面21()的光軸p相互平行了 亦即，第-曲面210的光軸p可係與垂直出光面4()的中心轴q形 成第一夹角A ’且第二曲面22〇的光抽§可係與垂直出光面牝的 中心轴Q形成第二失角B，且第二失角B相異於第—夾角A。其 M398153 中，第一夾角A可係為銳角或鈍角，第二夾角B可係為銳角或鈍 角。 根據本創作所揭露之光機結構，藉由具有第一曲面21〇與第 二曲面220的第一透鏡200 ’使滑鼠無論在物件表面R上或係在 具有透光材質T的物件表面R上，仍可達到精準定位。 綜上所述，根據本創作所揭露之光機結構應用於滑鼠時，當 滑鼠於桌面、地面等的物件表面使用時，發光元们所發出 之光線斜向照射於與滑鼠接觸之物件表面R，光線經由物件表面r 反射後可經由第-曲面21〇匯聚於光電元件2;而當滑鼠在具有透 光材質T的物縣面R上錢㈣，發光元件丨職出之光線斜 向照射於物件表面R的透光材質T，先折射進入透光射質τ，再 經由物件表面R反射，反射後經過再次折射而離開透光材質T， 最後由第二曲面22〇匯聚於光電元件2。因此，藉由具有不同兩曲 關透鏡來匯聚接收_反縣線，_f鼠無論在物件表面r 上或係在具麵光材質T的物件表面RJl，时達到鮮定位。 以前述之較佳實施例如上，然其並非用以限 疋本創作’任何熟習相像技 内，當可作此許之更動盥脫離本創作之精神和範圍 Μ明獅’目此賴叙專圍須視 本说％ _之中請專聰_界定者為準。 【圖式簡單說明】 本創作第—實施例之光機結構示意圖； 示意圖； _作第—魏例之轴結触於物件表面 第3圖係為根據本創作第一實施例之光機結構位於具有透光 材質的物件表面示意圖； 第4圖係為根據本創作第一實施例之光機結構示意圖；以及 第5圖係為根據本創作第一實施例之光機結構示章圖。 【主要元件符號說明】 1...........................發光元件 2...........................光電元件 2〇.........................入光面 3〇.........................導光通道 40.........................出光面 1〇〇.......................波導元件 2〇〇.......................第一透鏡 300.......................第二透鏡 210.......................第·—曲面 220.......................第二曲面 ηι..........................導光通道的折射率 n2..........................外界空氣的折射率 p...........................第一曲面的光相 s...........................第一曲面的光轴 Q..........................垂直出光面的中心車由 R...........................物件表面 τ...........................透光材質 A..........................第一夾角 12 M398153 B...........................第二夾角
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