WO2015102288A1 - 다중 위치 감지 장치 - Google Patents

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WO2015102288A1
WO2015102288A1 PCT/KR2014/012735 KR2014012735W WO2015102288A1 WO 2015102288 A1 WO2015102288 A1 WO 2015102288A1 KR 2014012735 W KR2014012735 W KR 2014012735W WO 2015102288 A1 WO2015102288 A1 WO 2015102288A1
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김용광
허용구
신은성
장병탁
조현용
유동민
허지민
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주식회사 루멘스
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    • G—PHYSICS
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    • G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements

Definitions

  • the determination unit 30, which will be described later, may determine the Y-axis angle of the object M by using the output difference of the relative electrical signals of the first eccentric array PD2a and the second eccentric array PD2b. Can be.
  • the light receiving unit 30 is arranged in the body 10 or the substrate 11 in a plurality of arrays, and the first light receiving unit 31 and the second light receiving unit 32 are disposed in the array. ) May be included.
  • 21 is a perspective view illustrating a multi-position sensing apparatus 700 according to some other embodiments of the present invention.

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Abstract

본 발명은 대상물의 위치 및 각도를 감지할 수 있는 다중 위치 감지 장치에 관한 것으로서, 제 1 대상물 또는 제 2 대상물에 검출광을 조사하는 발광 소자; 상기 제 1 대상물 또는 상기 제 2 대상물로부터 반사된 제 1 반사광 또는 제 2 반사광을 수광할 수 있도록 제 1 수광축을 기준으로 제 1 수광 범위각의 제 1 수광 영역을 갖는 제 1 수광부; 및 상기 제 2 대상물 또는 상기 제 1 대상물로부터 반사된 제 2 반사광 또는 제 1 반사광을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축과 평행한 제 2 수광축을 기준으로 제 2 수광 범위각의 제 2 수광 영역을 갖는 제 2 수광부;를 포함할 수 있다.

Description

다중 위치 감지 장치
본 발명은 다중 위치 감지 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대상물의 위치 및 각도를 감지할 수 있는 다중 위치 감지 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 카메라나, 각종 비접촉식 광센서를 이용하여 대상물의 위치 및 각도를 감지할 수 있게 하는 비접촉식 센서들이 개발된 바 있다. 예를 들어, 동작인식은 이미지센서(카메라)를 이용하여 구현할 수 있고, 이러한 이미지센서는 동작인식 과정 중에서 복수의 이미지를 추출하여 영상처리를 하게 된다.
그러나, 종래의 비접촉식 센서들은 신호의 세기를 이용한 상대값만을 측정할 수밖에 없어서 대상물의 높이값 즉, Z축 방향의 위치값을 정확하게 판단할 수 없었다.
또한, 종래의 비접촉식 센서들은 대상물이 2개 이상의 복수개일 경우, 단순히 반사된 반사광의 총합으로만 물체의 위치를 계산하기 때문에 이를 하나의 대상물로만 판단하거나 대상물의 위치를 각각 정확하게 판단할 수 없었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 복수개의 수광부를 어레이 형태로 구성하고, 적어도 하나의 수광부가 대상물의 높이값을 나타내는 각도를 측정하여 대상물의 Z축 위치를 정확하게 판단할 수 있고, 복수개의 대상물들 각각의 위치를 정확하게 판단할 수 있게 하는 위치 감지 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 다중 위치 감지 장치는,제 1 대상물 또는 제 2 대상물에 검출광을 조사하는 발광 소자; 상기 제 1 대상물 또는 상기 제 2 대상물로부터 반사된 제 1 반사광 또는 제 2 반사광을 수광할 수 있도록 제 1 수광축을 기준으로 제 1 수광 범위각의 제 1 수광 영역을 갖는 제 1 수광부; 및 상기 제 2 대상물 또는 상기 제 1 대상물로부터 반사된 제 2 반사광 또는 제 1 반사광을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축과 평행한 제 2 수광축을 기준으로 제 2 수광 범위각의 제 2 수광 영역을 갖는 제 2 수광부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 제 1 수광부의 상기 제 1 수광 영역의 일부분과 상기 제 2 수광부의 상기 제 2 수광 영역의 일부분은 서로 겹쳐지는 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 발광 소자는, 상기 제 1 수광축과 평행한 발광축을 갖는 적외선 LED일 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 몸체를 더 포함하고, 상기 발광 소자는 상기 몸체의 상면 중간에 설치되고, 상기 제 1 수광부는 상기 몸체의 상면 일단부에 설치되며, 상기 제 2 수광부는 상기 몸체의 상면 타단부에 설치될 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따른 다중 위치 감지 장치는, 상기 제 1 수광부로부터 상기 제 1 대상물의 위치 및 각도 신호를 입력받아 상기 제 1 대상물의 위치 정보를 출력하고, 상기 제 2 수광부로부터 상기 제 2 대상물의 위치 및 각도 신호를 입력받아 상기 제 2 대상물의 위치 정보를 출력하며, 상기 제 1 대상물의 위치 정보와 상기 제 2 대상물의 위치 정보가 기준 범위 이내로 근접한 경우, 삼각함수를 이용하여 상기 제 1 대상물 및 상기 제 2 대상물의 높이 값을 산출하는 높이 산출부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따른 다중 위치 감지 장치는, 상기 제 1 수광부로부터 상기 제 1 대상물의 위치 및 각도 신호를 입력받아 상기 제 1 대상물의 위치 정보를 출력하고, 상기 제 2 수광부로부터 상기 제 2 대상물의 위치 및 각도 신호를 입력받아 상기 제 2 대상물의 위치 정보를 출력하며, 상기 제 1 대상물의 위치 정보와 상기 제 2 대상물의 위치 정보가 기준 범위를 벗어나는 경우, 상기 제 1 대상물과 상기 제 2 대상물이 서로 분리되는 것으로 인식하는 다중 위치값을 출력하는 다중 위치 인식부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따른 다중 위치 감지 장치는, 상기 제 1 대상물 또는 상기 제 2 대상물로부터 반사된 제 1 반사광 또는 제 2 반사광을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축과 평행한 제 3 수광축을 기준으로 제 3 수광 범위각의 제 3 수광 영역을 갖는 제 3 수광부;를 더 포함하고, 상기 발광 소자를 기준으로 상기 제 1 수광부와, 상기 제 2 수광부 및 상기 제 3 수광부가 각각 120도 각도로 등각 배치되는 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따른 다중 위치 감지 장치는, 상기 제 1 대상물 또는 상기 제 2 대상물로부터 반사된 제 1 반사광 또는 제 2 반사광을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축과 평행한 제 3 수광축을 기준으로 제 3 수광 범위각의 제 3 수광 영역을 갖는 제 3 수광부; 및 상기 제 1 대상물 또는 상기 제 2 대상물로부터 반사된 제 1 반사광 또는 제 2 반사광을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축과 평행한 제 4 수광축을 기준으로 제 4 수광 범위각의 제 4 수광 영역을 갖는 제 4 수광부;를 더 포함하고, 상기 발광 소자를 기준으로 상기 제 1 수광부와, 상기 제 2 수광부와, 상기 제 3 수광부 및 상기 제 4 수광부가 각각 90도 각도로 등각 배치되는 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 제 1 수광부는, 적어도 각도에 따라 빛의 통과량이 달라질 수 있는 높이를 갖고, 제 1 방향으로 나란하게 설치되는 복수개의 제 1 슬릿을 갖는 제 1 격벽들을 이용하여 상기 제 1 슬릿들 사이를 통과한 빛의 일측으로 치우쳐진 제 1 영역의 광량 및 타측으로 치우쳐진 제 2 영역의 광량을 감지할 수 있는 제 1 포토 다이오드; 및 상기 제 1 포토 다이오드와 연접하여 설치되고, 적어도 각도에 따라 빛의 통과량이 달라질 수 있는 높이를 갖고, 제 2 방향으로 나란하게 설치되는 복수개의 제 2 슬릿을 갖는 제 2 격벽들을 이용하여 상기 제 2 슬릿들 사이를 통과한 빛의 일측으로 치우쳐진 제 3 영역의 광량 및 타측으로 치우쳐진 제 4 영역의 광량을 감지할 수 있는 제 2 포토 다이오드;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 제 1 포토 다이오드는, 상기 제 1 격벽들의 하방에 설치되고, 상기 제 1 슬릿들 각각의 중심선을 기준으로 일측으로 치우쳐지게 설치되며, 광량에 따라서 다른 세기의 신호를 출력하는 제 1 편심 어레이; 및 상기 제 1 격벽들의 하방에 설치되고, 상기 제 1 슬릿들 각각의 중심선을 기준으로 타측으로 치우쳐지게 설치되며, 광량에 따라서 다른 세기의 신호를 출력하는 제 2 편심 어레이;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 발광 소자는, 상기 제 1 수광축과 상기 제 2 수광축의 교차점을 지나는 방향의 발광축을 갖는 적외선 LED일 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 수평부와 수직부로 이루어진 전체적으로 90도 각도로 절곡된 형상의 몸체를 더 포함하고, 상기 발광 소자는 상기 몸체의 상기 수평부와 상기 수직부 사이에 45도 각로 경사진 내측 경사부에 설치되고, 상기 제 1 수광부는, 상기 몸체의 수평부의 내측면에 설치되며, 상기 제 2 수광부는, 상기 몸체의 수직부의 내측면에 설치될 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따른 다중 위치 감지 장치는, 상기 제 1 대상물로부터 반사된 반사광을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축과 교차 각도로 교차된 제 3 수광축을 기준으로 제 3 수광 범위각의 제 3 수광 영역을 갖는 제 3 수광부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따른 다중 위치 감지 장치는, 상기 제 1 대상물로부터 반사된 반사광을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축과 교차 각도로 교차된 제 3 수광축을 기준으로 제 3 수광 범위각의 제 3 수광 영역을 갖는 제 3 수광부; 및 상기 제 1 대상물로부터 반사된 반사광을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축과 교차 각도로 교차된 제 4 수광축을 기준으로 제 4 수광 범위각의 제 4 수광 영역을 갖는 제 4 수광부;를 더 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 대상물의 높이값을 보다 정확하게 판단할 수 있고, 사용자가 손가락을 벌리거나 오므리는 등의 멀티 동작을 수행하는 경우에 각각의 손가락의 위치를 비접촉방식으로도 정확하게 판단하여 줌 인, 줌 아웃 등의 멀티 명령 입력을 가능하게 할 수 있는 효과를 갖는 것이다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 다중 위치 감지 장치의 단면도이다.
도 3은 도 1의 다중 위치 감지 장치의 개념도이다.
도 4는 도 1의 다중 위치 감지 장치의 제 1 수광부를 나타내는 평면도이다.
도 5는 도 4의 제 1 수광부의 V-V 절단면을 개념적으로 나타내는 단면도이다.
도 6은 도 4의 제 1 수광부의 VI-VI 절단면을 개념적으로 나타내는 단면도이다.
도 7 내지 도 12는 도 1의 다중 위치 감지 장치의 작동 과정을 나타내는 단면도들이다.
도 13은 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치를 나타내는 사시도이다.
도 14는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치를 나타내는 사시도이다.
도 15는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치를 나타내는 사시도이다.
도 16은 도 15의 다중 위치 감지 장치의 단면도이다.
도 17은 도 15의 다중 위치 감지 장치의 개념도이다.
도 18 및 도 19는 도 15의 다중 위치 감지 장치의 작동 과정을 나타내는 단면도들이다.
도 20은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치를 나타내는 사시도이다.
도 21은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치를 나타내는 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.
명세서 전체에 걸쳐서, 막, 영역 또는 기판과 같은 하나의 구성요소가 다른 구성요소 "상에", "연결되어", "적층되어" 또는 "커플링되어" 위치한다고 언급할 때는, 상기 하나의 구성요소가 직접적으로 다른 구성요소 "상에", "연결되어", "적층되어" 또는 "커플링되어" 접촉하거나, 그 사이에 개재되는 또 다른 구성요소들이 존재할 수 있다고 해석될 수 있다. 반면에, 하나의 구성요소가 다른 구성요소 "직접적으로 상에", "직접 연결되어", 또는 "직접 커플링되어" 위치한다고 언급할 때는, 그 사이에 개재되는 다른 구성요소들이 존재하지 않는다고 해석된다. 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
본 명세서에서 제 1, 제 2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안 됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제 1 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제 2 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.
또한, "상의" 또는 "위의" 및 "하의" 또는 "아래의"와 같은 상대적인 용어들은 도면들에서 도해되는 것처럼 다른 요소들에 대한 어떤 요소들의 관계를 기술하기 위해 여기에서 사용될 수 있다. 상대적 용어들은 도면들에서 묘사되는 방향에 추가하여 소자의 다른 방향들을 포함하는 것을 의도한다고 이해될 수 있다. 예를 들어, 도면들에서 소자가 뒤집어 진다면(turned over), 다른 요소들의 상부의 면상에 존재하는 것으로 묘사되는 요소들은 상기 다른 요소들의 하부의 면상에 방향을 가지게 된다. 그러므로, 예로써 든 "상의"라는 용어는, 도면의 특정한 방향에 의존하여 "하의" 및 "상의" 방향 모두를 포함할 수 있다. 소자가 다른 방향으로 향한다면(다른 방향에 대하여 90도 회전), 본 명세서에 사용되는 상대적인 설명들은 이에 따라 해석될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정 하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(100)를 나타내는 사시도이다. 그리고, 도 2는 도 1의 다중 위치 감지 장치(100)의 단면도이고, 도 3은 도 1의 다중 위치 감지 장치(100)의 개념도이다.
먼저, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(100)는, 크게 발광 소자(20) 및 수광부(30)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 발광 소자(20)와 수광부(30)는 몸체(10) 또는 기판(11)에 설치될 수 있다. 상기 몸체(10)는, 상기 발광 소자(20) 및 상기 수광부(30)를 지지할 수 있는 적당한 강도와 내구성을 갖는 구조물일 수 있다. 또한, 상기 발광 소자(20) 및 상기 수광부(30)는 기판(11) 상에 안착되는 것으로 이해될 수도 있다. 상기 기판(11)은 상기 몸체(10)의 하부에 길이 방향으로 길게 막대 형상으로 형성되는 구조물일 수 있다. 이러한 경우, 몸체(10)는 하나의 구조물이 아닌 몇 개의 분리된 구조물일 수도 있다.
이 실시예에서, 몸체(10)와 기판(11)이 구분되어서 설명되었지만, 이 실시예의 변형된 예에서 몸체(10)와 기판(11) 중 어느 하나가 생략되거나 또는 몸체(10)와 기판(11)이 결합되어 몸체(10)로 지칭될 수도 있다.
기판(11)은 예컨대, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 발광 소자(20) 및 상기 수광부(30)를 지지할 수 있도록 적당한 기계적 강도와 절연성을 갖는 재료나 또는 전도성 재료로 제작될 수 있다. 더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 기판(11)은, 에폭시계 수지 시트를 다층 형성시킨 인쇄 회로 기판(PCB: Printed Circuit Board)일 수 있다. 또한, 상기 기판(11)은, 연성 재질의 플랙서블 인쇄 회로 기판(FPCB: Flexible Printed Circuit Board)일 수 있다.
이외에도, 상기 기판(11)은, 레진, 글래스 에폭시 등의 합성 수지 기판이나, 열전도율을 고려하여 세라믹(ceramic) 기판이 적용될 수 있다. 또한, 상기 기판(11)은, 가공성을 향상시키기 위해서 부분적 또는 전체적으로 적어도 EMC(Epoxy Mold Compound), PI(polyimide), 세라믹, 그래핀, 유리합성섬유 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상을 선택하여 이루어지는 것일 수 있다.
이외에도, 상기 기판(11)은, 전극 분리 공간을 기준으로 일측에 제 1 전극 및 타측에 제 2 전극이 형성되는 리드 프레임을 포함할 수 있다. 예를 들어서, 상기 기판(11)은, 절연 처리된 알루미늄, 구리, 아연, 주석, 납, 금, 은 등의 금속 기판 등이 적용될 수 있으며, 플레이트 형태나 리드 프레임 형태의 기판들이 적용될 수 있다.
한편, 상기 발광 소자(20)는, 상기 몸체(10) 또는 상기 기판(11)에 설치되는 것으로서, 제 1 대상물(1) 또는 제 2 대상물(2)에 검출광(DL)을 조사하는 발광 부재일 수 있다.
더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 발광 소자(20)는, 상기 몸체(10)의 상면 중간에 설치되고, 상기 몸체(10)의 상방으로 수직한 발광축(C)을 갖는 적외선 LED(Light Emitting Diode)일 수 있다. 그러나, 이러한 상기 발광 소자(20)는 적외선 LED에만 국한되지 않는다.
즉, 상기 발광 소자(20)는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 반도체로 이루어질 수 있다. 예를 들어서, 질화물 반도체로 이루어지는 청색, 녹색, 적색, 황색 발광의 LED, 자외 발광 또는 적외 발광의 LED 등이 적용될 수 있다. 질화물 반도체는, 일반식이 AlxGayInzN(0??x??1, 0??y??1, 0??z??1, x+y+z=1)으로 나타내진다.
또한, 상기 발광 소자(20)는, 예를 들면, MOCVD법 등의 기상성장법에 의해, 성장용 사파이어 기판이나 실리콘 카바이드 기판 상에 InN, AlN, InGaN, AlGaN, InGaAlN 등의 질화물 반도체를 에피택셜 성장시켜 구성할 수 있다. 또한, 상기 발광 소자(20)는, 질화물 반도체 이외에도 ZnO, ZnS, ZnSe, SiC, GaP, GaAlAs, AlInGaP 등의 반도체를 이용해서 형성할 수 있다. 이들 반도체는, n형 반도체층, 발광층, p형 반도체층의 순으로 형성한 적층체를 이용할 수 있다. 상기 발광층(활성층)은, 다중 양자웰 구조나 단일 양자웰 구조를 한 적층 반도체 또는 더블 헤테로 구조의 적층 반도체를 이용할 수 있다. 또한, 상기 발광 소자(20)는, 디스플레이 용도나 조명 용도 등 용도에 따라 임의의 파장의 것을 선택할 수 있다.
여기서, 상기 성장용 기판으로는 필요에 따라 절연성, 도전성 또는 반도체 기판이 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 성장용 기판은 사파이어, SiC, Si, MgAl2O4, MgO, LiAlO2, LiGaO2, GaN일 수 있다. GaN 물질의 에피성장을 위해서는 동종 기판인 GaN 기판이 좋으나, GaN 기판은 그 제조상의 어려움으로 생산단가가 높은 문제가 있다.
이종 기판으로는 사파이어, 실리콘 카바이드(SiC) 기판 등이 주로 사용되고 있으며. 가격이 비싼 실리콘 카바이드 기판에 비해 사파이어 기판이 더 많이 활용되고 있다. 이종 기판을 사용할 때는 기판 물질과 박막 물질 사이의 격자상수의 차이로 인해 전위(dislocation) 등 결함이 증가한다. 또한, 기판 물질과 박막 물질 사이의 열팽창계수의 차이로 인해 온도 변화시 휨이 발생하고, 휨은 박막의 균열(crack)의 원인이 된다. 기판과 GaN계인 발광 적층체 사이의 버퍼층을 이용해 이러한 문제를 감소시킬 수도 있다.
또한, 상기 성장용 기판은 LED 구조 성장 전 또는 후에 LED 칩의 광 또는 전기적 특성을 향상시키기 위해 칩 제조 과정에서 완전히 또는 부분적으로 제거되거나 패터닝하는 경우도 있다.
예를 들어, 사파이어 기판인 경우는 레이저를 기판을 통해 반도체층과의 계면에 조사하여 기판을 분리할 수 있으며, 실리콘이나 실리콘 카바이드 기판은 연마/에칭 등의 방법에 의해 제거할 수 있다.
또한, 상기 성장용 기판 제거 시에는 다른 지지 기판을 사용하는 경우가 있으며 지지 기판은 원 성장 기판의 반대쪽에 LED 칩의 광효율을 향상시키게 위해서, 반사 금속을 사용하여 접합하거나 반사구조를 접합층의 중간에 삽입할 수 있다.
또한, 상기 성장용 기판 패터닝은 기판의 주면(표면 또는 양쪽면) 또는 측면에 LED 구조 성장 전 또는 후에 요철 또는 경사면을 형성하여 광 추출 효율을 향상시킨다. 패턴의 크기는 5nm ~ 500㎛ 범위에서 선택될 수 있으며 규칙 또는 불규칙적인 패턴으로 광 추출 효율을 좋게 하기 위한 구조면 가능하다. 모양도 기둥, 산, 반구형, 다각형 등의 다양한 형태를 채용할 수 있다.
상기 사파이어 기판의 경우, 육각-롬보형(Hexa-Rhombo R3c) 대칭성을 갖는 결정체로서 c축 및 a측 방향의 격자상수가 각각 13.001과 4.758 이며, C면, A면, R면 등을 갖는다. 이 경우, 상기 C면은 비교적 질화물 박막의 성장이 용이하며, 고온에서 안정하기 때문에 질화물 성장용 기판으로 주로 사용된다.
또한, 상기 성장용 기판의 다른 물질로는 Si 기판을 들 수 있으며, 대구경화에 보다 적합하고 상대적으로 가격이 낮아 양산성이 향상될 수 있다.
또한, 상기 실리콘(Si) 기판은 GaN계 반도체에서 발생하는 빛을 흡수하여 발광소자의 외부 양자 효율이 낮아지므로, 필요에 따라 상기 기판을 제거하고 반사층이 포함된 Si, Ge, SiAl, 세라믹, 또는 금속 기판 등의 지지기판을 추가로 형성하여 사용한다.
상기 Si 기판과 같이 이종 기판상에 GaN 박막을 성장시킬 때, 기판 물질과 박막 물질 사이의 격자 상수의 불일치로 인해 전위(dislocation) 밀도가 증가하고, 열팽창 계수 차이로 인해 균열(crack) 및 휨이 발생할 수 있다. 발광 적층체의 전위 및 균열을 방지하기 위한 목적으로 성장용 기판과 발광적층체 사이에 버퍼층을 배치시킬 수 있다. 상기 버퍼층은 활성층 성장시 기판의 휘는 정도를 조절해 웨이퍼의 파장 산포를 줄이는 기능도 한다.
여기서, 상기 버퍼층은 AlxInyGa1-x-yN (0??x??1, 0??y??1, x+y??1), 특히 GaN, AlN, AlGaN, InGaN, 또는 InGaNAlN를 사용할 수 있으며, 필요에 따라 ZrB2, HfB2, ZrN, HfN, TiN 등의 물질도 사용할 수 있다. 또한, 복수의 층을 조합하거나, 조성을 점진적으로 변화시켜 사용할 수도 있다.
또한, 도시하지 않았지만, 상기 발광 소자(20)는, 범프나 패드나 솔더 등의 신호전달매체를 갖는 플립칩 형태일 수 있고, 이외에도, 수평형, 수직형 등 제 1 단자 및 제 2 단자에 모두 본딩 와이어가 적용되거나, 부분적으로 제 1 단자 또는 제 2 단자에만 본딩 와이어가 적용되는 발광 소자들이 모두 적용될 수 있다.
또한, 상기 발광 소자(20)는, 상기 몸체(10) 또는 상기 기판(11)에 1개가 설치될 수도 있고, 이외에도 상기 몸체(10) 또는 상기 기판(11)에 복수개가 설치되는 것도 가능하다.
또한, 상기 발광 소자(20)는, 적외선 램프나 자외선 램프 등 각종 램프나, 형광등이나, 전구 등 모든 종류의 발광 장치들이 적용될 수 있다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 수광부(30)는 복수개가 어레이를 이루어서 상기 몸체(10) 또는 상기 기판(11)에 배치되는 것으로서, 제 1 수광부(31) 및 상기 제 2 수광부(32)를 포함할 수 있다.
더욱 구체적으로 예를 들면, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 수광부(31)는, 상기 몸체(10)에 설치되고, 상기 제 1 대상물(1) 또는 상기 제 2 대상물(2)로부터 반사된 제 1 반사광(L1) 또는 제 2 반사광(L2)을 수광할 수 있도록 제 1 수광축(C1)을 기준으로 제 1 수광 범위각(K1)의 제 1 수광 영역(A1)을 갖는 수광 부재일 수 있다.
또한, 상기 제 2 수광부(32)는, 상기 몸체(10)에 설치되고, 상기 제 2 대상물(2) 또는 상기 제 1 대상물(1)로부터 반사된 제 2 반사광(L2) 또는 제 1 반사광(L1)을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축(C1)과 평행한 제 2 수광축(C2)을 기준으로 제 2 수광 범위각(K2)의 제 2 수광 영역(A2)을 갖는 수광 부재일 수 있다.
또한, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 수광부(31)의 상기 제 1 수광 영역(A1)의 일부분과 상기 제 2 수광부(32)의 상기 제 2 수광 영역(A2)의 일부분은 서로 겹쳐지는 중첩 영역(A3)일 수 있다.
여기서, 상기 발광 소자(20)는, 상기 제 1 수광축(C1)과 평행한 발광축(C)을 갖는 적외선 LED일 수 있다.
또한, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 발광 소자(20)는, 상기 제 1 수광부(31)의 상기 제 1 수광 영역(A1)과, 상기 제 2 수광부(32)의 상기 제 2 수광 영역(A2)에 상기 검출광(DL)을 골고루 조사할 수 있도록 상기 몸체(10)의 상면 중간에 설치되고, 상기 제 1 수광부(31)는, 삼각함수의 계산을 용이하게 할 수 있도록 상기 몸체(10)의 상면 일단부에 설치되며, 상기 제 2 수광부(32)는, 상기 제 1 수광부(31)와 대칭을 이루어서 상기 몸체(10)의 상면 타단부에 설치될 수 있다.
그러나, 이러한 상기 발광 소자(20)와, 상기 제 1 수광부(31) 및 상기 제 2 수광부(32)의 위치는 이에 국한되지 않고, 예를 들면, 상기 제 1 수광부(31) 및 상기 제 2 수광부(32)가 상기 발광 소자(20)의 일측에 편심되게 설치되거나, 상기 발광 소자(20)와, 상기 제 1 수광부(31) 및 상기 제 2 수광부(32)가 서로 삼각형을 이루도록 삼각 배치될 수도 있다.
이러한, 상기 발광 소자(20)와, 상기 제 1 수광부(31) 및 상기 제 2 수광부(32)의 설치 위치나 형태는, 상기 몸체(10)의 형상이나 감지 장소나 감지 환경이나 대상물의 형태 등에 따라서 매우 다양할 수 있다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(100)는, 높이 산출부(40) 및 다중 위치 인식부(50)를 더 포함할 수 있다.
더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 높이 산출부(40)는, 대상물의 보다 정확한 높이를 측정할 수 있도록 상기 제 1 수광부(31)로부터 상기 제 1 대상물(1)의 위치 및 각도 신호를 입력받아 상기 제 1 대상물(1)의 위치 정보를 출력하고, 상기 제 2 수광부(32)로부터 상기 제 2 대상물(2)의 위치 및 각도 신호를 입력받아 상기 제 2 대상물(2)의 위치 정보를 출력하며, 상기 제 1 대상물(1)의 위치 정보와 상기 제 2 대상물(2)의 위치 정보가 기준 범위 이내로 근접한 경우, 삼각함수를 이용하여 상기 제 1 대상물(1) 및 상기 제 2 대상물(2)의 높이 값을 산출하는 마이크로 프로세서나 회로나 프로그램일 수 있다.
여기서, 삼각함수란, 평면 위에 O를 원점으로 X, Y축을 갖는 좌표계를 그린 후, 좌표계의 좌표를 갖는 점과 원점을 잇는 사건과 그 각도에 따라 사인, 코사인, 탄젠트, 시컨트, 코시컨트, 코탄젠트의 함수 값을 나타낸 것으로 이를 이용하면, 예컨대, 상기 제 1 수광부(31)와 상기 제 2 수광부(32)의 거리를 알고, 대상물의 각도를 아는 경우에는, 상기 대상물의 높이를 정확하게 산출할 수 있다.
따라서, 대상물의 표면에서 반사되는 반사광의 세기는 그 표면의 상태에 따라 달라질 수 있기 때문에, 종래에는 대상물로부터 반사되는 반사광의 세기만을 이용하여 상기 대상물의 높이를 어림잡아 부정확하게 추측하였으나, 본 발명의 다중 위치 감지 장치(100)를 이용하면 이러한 삼각함수를 통해서 매우 정확하게 상기 대상물의 높이를 산출할 수 있다.
또한, 상기 다중 위치 인식부(50)는, 상기 제 1 수광부(31)로부터 상기 제 1 대상물(1)의 위치 및 각도 신호를 입력받아 상기 제 1 대상물(1)의 위치 정보를 출력하고, 상기 제 2 수광부(32)로부터 상기 제 2 대상물(2)의 위치 및 각도 신호를 입력받아 상기 제 2 대상물(2)의 위치 정보를 출력하며, 상기 제 1 대상물(1)의 위치 정보와 상기 제 2 대상물(2)의 위치 정보가 기준 범위를 벗어나는 경우, 상기 제 1 대상물(1)과 상기 제 2 대상물(2)이 서로 분리되는 것으로 인식하는 다중 위치값을 출력하는 마이크로 프로세서나 회로나 프로그램일 수 있다.
예컨대, 상기 제 1 대상물(1)의 위치 정보와 상기 제 2 대상물(2)의 위치 정보가 기준 범위를 벗어나는 경우란, 예를 들어서, 상기 제 1 수광부(31)에서 측정된 상기 제 1 대상물(1)의 각도선과 상기 제 2 수광부(32)에서 측정된 상기 제 2 대상물(2)의 각도선이 서로 교차되지 않는 경우일 수 있다.
여기서, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 높이 산출부(40) 및 상기 다중 위치 인식부(50)는, 상기 몸체(10)에 설치될 수 있고, 이외에도, 상기 높이 산출부(40) 및 상기 다중 위치 인식부(50)는 본 발명의 다중 위치 감지 장치(100)와 연결될 수 있는 모든 종류의 정보 단말기(60)에 별도의 마이크로 프로세서나, 회로나, 프로그램의 형태로 포함될 수도 있다.
이외에도, 상기 높이 산출부(40) 및 상기 다중 위치 인식부(50)는, 상기 수광부(30)에서 센싱된 신호에 따라 상기 대상물의 감지 영역에 따른 위치 신호를 출력할 수 있는 일종의 제어 장치로서, 각종 회로나, 마이크로 프로세서나, 반도체 장치나, 컴퓨터나, 연산 장치나, 계산기나 MCU(Machine Control Unit, Micro Controller Unit)나 CPU(Central Processing Unit) 등 각종 전자 부품들의 형태로 구현될 수 있다.
도 4는 도 1의 다중 위치 감지 장치(100)의 제 1 수광부(31)를 나타내는 평면도이다. 그리고, 도 5는 도 4의 제 1 수광부(31)의 V-V 절단면을 개념적으로 나타내는 단면도이고, 도 6은 도 4의 제 1 수광부(31)의 VI-VI 절단면을 개념적으로 나타내는 단면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(100)의 제 1 수광부(31)는, 상기 검출광에 의해서 상기 대상물로부터 반사된 반사광(L1)을 수광할 수 있는 수광 장치로서, 예컨대, 포토 다이오드(photo diode)일 수 있다.
이러한 상기 포토 다이오드는 광 에너지를 전기 에너지로 변환하여 광 신호로부터 전기적 신호(전류 또는 전압)를 얻을 수 있는 일종의 광 센서로서, 다이오드의 접합부에 광 검출 기능을 부여하여 이루어진 반도체 소자일 수 있다.
여기서, 상기 포토 다이오드는 기본적으로, 광자 흡수에 의해 과잉 전자 또는 정공이 생성됨으로써 다이오드의 전도도가 광 신호에 따라 변조된다는 원리를 이용할 수 있다. 즉, 상기 포토 다이오드의 전류는 본질적으로 캐리어의 광학적 생성률에 따라 변화하며, 이러한 특성은 시간에 따라 변화하는 광신호를 전기적 신호로 변환시켜 주는 유용한 장치를 제공할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 이러한 상기 포토 다이오드를 이용하는 상기 제 1 수광부(31)는, 크게 상기 대상물의 X축 방향의 각도를 감지할 수 있는 X축 감지 센서(31-1) 및 기 대상물(M)의 Y축 방향의 각도를 감지할 수 있는 Y축 감지 센서(31-2)를 포함할 수 있다.
더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 X축 감지 센서(31-1)는 제 1 포토 다이오드(PD1)를 포함할 수 있고, 상기 Y축 감지 센서(31-2)는, 제 2 포토 다이오드(PD2)를 포함할 수 있다.
여기서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 포토 다이오드(PD1)는, 적어도 각도에 따라 빛의 통과량이 달라질 수 있는 높이(H)를 갖고, 제 1 방향으로 나란하게 설치되는 복수개의 제 1 슬릿(S1)을 갖는 제 1 격벽(W1)들을 이용하여 상기 제 1 슬릿(S1)들 사이를 통과한 빛의 일측으로 치우쳐진 제 1 영역의 광량 및 타측으로 치우쳐진 제 2 영역의 광량을 감지할 수 있는 포토 다이오드일 수 있다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 포토 다이오드(PD1)는, 제 1 편심 어레이(PD1a) 및 제 2 편심 어레이(PD1b)를 포함할 수 있다.
이러한, 상기 제 1 편심 어레이(PD1a)는, 상기 제 1 격벽(W1)들의 하방에 설치되는 것으로서, 상기 제 1 슬릿(S1)들 각각의 중심선(CL)을 기준으로 일측으로 치우쳐지게 설치되며, 광량에 따라서 다른 세기의 신호를 출력할 수 있다.
또한, 상기 제 2 편심 어레이(PD1b)는, 상기 제 1 격벽(W1)들의 하방에 설치되고, 상기 제 1 슬릿(S1)들 각각의 중심선(CL)을 기준으로 타측으로 치우쳐지게 설치되며, 광량에 따라서 다른 세기의 신호를 출력할 수 있다.
따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 대상물로부터 반사된 반사광(L1)이 일측으로 치우쳐진 각도를 갖고 복수개의 상기 제 1 슬릿(S1)들 사이를 통과하는 경우, 상기 제 1 격벽(W1)들로 인해서 일측에 설치된 상기 제 1 편심 어레이(PD1a) 보다 타측에 설치된 상기 제 2 편심 어레이(PD1b)에 보다 상대적으로 많은 양의 빛이 도달될 수 있다.
즉, 상기 대상물로부터 반사된 반사광(L1)이 일측으로 치우쳐진 각도가 크면 클수록 상기 제 1 편심 어레이(PD1a) 보다 상기 제 2 편심 어레이(PD1b)에 상대적으로 보다 많은 양의 빛이 출력될 수 있다.
그러므로, 후술될 상기 판별부(30)는 상기 제 1 편심 어레이(PD1a) 및 상기 제 2 편심 어레이(PD1b)의 상대적인 전기적 신호의 출력 차이를 이용하여 상기 대상물의 X축 각도를 판단할 수 있다.
한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 포토 다이오드(PD2)는, 적어도 각도에 따라 빛의 통과량이 달라질 수 있는 높이(H)를 갖고, 제 2 방향으로 나란하게 설치되는 복수개의 제 2 슬릿(S2)을 갖는 제 2 격벽(W2)들을 이용하여 상기 제 2 슬릿(S2)들 사이를 통과한 빛의 일측으로 치우쳐진 제 1 영역의 광량 및 타측으로 치우쳐진 제 2 영역의 광량을 감지할 수 있는 포토 다이오드일 수 있다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 포토 다이오드(PD2)는, 제 1 편심 어레이(PD2a) 및 제 2 편심 어레이(PD2b)를 포함할 수 있다.
이러한, 상기 제 1 편심 어레이(PD2a)는, 상기 제 2 격벽(W2)들의 하방에 설치되는 것으로서, 상기 제 2 슬릿(S2)들 각각의 중심선(CL)을 기준으로 일측으로 치우쳐지게 설치되며, 광량에 따라서 다른 세기의 신호를 출력할 수 있다.
또한, 상기 제 2 편심 어레이(PD2b)는, 상기 제 2 격벽(W2)들의 하방에 설치되고, 상기 제 2 슬릿(S2)들 각각의 중심선(CL)을 기준으로 타측으로 치우쳐지게 설치되며, 광량에 따라서 다른 세기의 신호를 출력할 수 있다.
따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 대상물로부터 반사된 반사광(L1)이 일측으로 치우쳐진 각도를 갖고 복수개의 상기 제 2 슬릿(S2)들 사이를 통과하는 경우, 상기 제 2 격벽(W2)들로 인해서 일측에 설치된 상기 제 1 편심 어레이(PD2a) 보다 타측에 설치된 상기 제 2 편심 어레이(PD2b)에 보다 상대적으로 많은 양의 빛이 도달될 수 있다.
즉, 상기 대상물로부터 반사된 반사광(L1)이 일측으로 치우쳐진 각도가 크면 클수록 상기 제 1 편심 어레이(PD2a) 보다 상기 제 2 편심 어레이(PD2b)에 상대적으로 보다 많은 양의 빛이 출력될 수 있다.
그러므로, 후술될 상기 판별부(30)는 상기 제 1 편심 어레이(PD2a) 및 상기 제 2 편심 어레이(PD2b)의 상대적인 전기적 신호의 출력 차이를 이용하여 상기 대상물(M)의 Y축 각도를 판단할 수 있다.
이렇게 판단된 상기 대상물의 X축 각도 및 Y축 각도를 종합하여 최종적으로 상기 대상물의 각도를 산출할 수 있다.
도 7 내지 도 12는 도 1의 다중 위치 감지 장치(100)의 작동 과정을 나타내는 단면도들이다.
도 7 내지 도 12에 도시된 바와 같이 본 발명의 일부 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(100)의 작동 과정을 예를 들어서 설명하면, 먼저, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 수광부(31)에서 측정된 상기 제 1 대상물(1)의 각도선(수직선을 기준으로 -10도)과 상기 제 2 수광부(32)에서 측정된 상기 제 2 대상물(2)의 각도선(수직선을 기준으로 -30도)이 서로 교차될 수 있는 경우, 상기 높이 산출부(40)를 이용하여, 상기 제 1 대상물(1)의 위치 정보와 상기 제 2 대상물(2)의 위치 정보가 기준 범위 이내로 근접하다고 판단하고, 삼각함수를 이용하여 상기 제 1 대상물(1) 및 상기 제 2 대상물(2)의 정확한 높이 값을 산출할 수 있다.
이 때, 도 8에 도시된 바와 같이, 동심원으로 표현되는 가상의 측정 범위 내에서 상기 대상물(1)(2)들은 좌측으로 치우쳐진 1개의 점으로 인식될 수 있다.
한편, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 수광부(31)에서 측정된 상기 제 1 대상물(1)의 각도선(수직선을 기준으로 15도)과 상기 제 2 수광부(32)에서 측정된 상기 제 2 대상물(2)의 각도선(수직선을 기준으로 -15도)이 서로 교차될 수 있는 경우, 상기 높이 산출부(40)를 이용하여, 상기 제 1 대상물(1)의 위치 정보와 상기 제 2 대상물(2)의 위치 정보가 기준 범위 이내로 근접하다고 판단하고, 삼각함수를 이용하여 상기 제 1 대상물(1) 및 상기 제 2 대상물(2)의 정확한 높이 값을 산출할 수 있다.
이 때, 도 10에 도시된 바와 같이, 동심원으로 표현되는 가상의 측정 범위 내에서 상기 대상물(1)(2)들은 가운데에 위치하는 1개의 점으로 인식될 수 있다.
한편, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 수광부(31)에서 측정된 상기 제 1 대상물(1)의 각도선(수직선을 기준으로 -15도)과 상기 제 2 수광부(32)에서 측정된 상기 제 2 대상물(2)의 각도선(수직선을 기준으로 15도)이 서로 교차될 수 없는 경우, 상기 다중 위치 인식부(50)를 이용하여 상기 제 1 대상물(1)의 위치 정보와 상기 제 2 대상물(2)의 위치 정보가 기준 범위를 벗어난다고 판단하고, 상기 제 1 대상물(1)과 상기 제 2 대상물(2)이 서로 분리되는 것으로 인식하는 다중 위치값을 출력할 수 있다.
이 때, 도 12에 도시된 바와 같이, 동심원으로 표현되는 가상의 측정 범위 내에서 상기 대상물(1)(2)들은 중심에서 좌측 및 우측으로 분리되는 2개의 점으로 멀티 인식될 수 있다.
그러므로, 사용자가 손가락을 벌리거나 오무리는 등의 멀티 동작을 수행하는 경우에 각각의 손가락의 위치를 복수개의 점으로 정확하게 판단하여 줌 인, 줌 아웃 등의 멀티 명령 입력이 가능할 수 있다.
도 13은 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(200)를 나타내는 사시도이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(200)는, 상술된 상기 제 1 수광부(31) 및 상기 제 2 수광부(32) 이외에도, 상기 몸체(10)에 설치되어 상기 제 1 대상물(1) 또는 상기 제 2 대상물(2)로부터 반사된 제 1 반사광(L1) 또는 제 2 반사광(L2)을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축(C1)과 평행한 제 3 수광축(C3)을 기준으로 제 3 수광 범위각의 제 3 수광 영역을 갖는 제 3 수광부(33)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 삼각 함수의 계산이나 멀티 인식이 용이할 수 있도록 상기 발광 소자(20)를 기준으로 상기 제 1 수광부(31)와, 상기 제 2 수광부(32) 및 상기 제 3 수광부(33)가 각각 120도 각도로 등각 배치될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(200)는, 상기 제 1 수광부(31)와, 상기 제 2 수광부(32) 및 상기 제 3 수광부(33) 총 3개의 수광부들을 이용하여 좌우방향은 물론 전후방향의 모든 각도에서의 다중 위치 인식이 가능할 수 있다. 이러한 상기 수광부들의 설치 개수는 상술된 2개 및 3개에 국한되지 않는다.
도 14는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(300)를 나타내는 사시도이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(300)는, 상술된 상기 제 1 수광부(31) 및 상기 제 2 수광부(32) 이외에도, 상기 몸체(10)에 설치되어 상기 제 1 대상물(1) 또는 상기 제 2 대상물(2)로부터 반사된 제 1 반사광(L1) 또는 제 2 반사광(L2)을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축(C1)과 평행한 제 3 수광축(C3)을 기준으로 제 3 수광 범위각의 제 3 수광 영역을 갖는 제 3 수광부(33) 및 상기 몸체(10)에 설치되어 상기 제 1 대상물(1) 또는 상기 제 2 대상물(2)로부터 반사된 제 1 반사광(L1) 또는 제 2 반사광(L2)을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축(C1)과 평행한 제 4 수광축(C4)을 기준으로 제 4 수광 범위각의 제 4 수광 영역을 갖는 제 4 수광부(34)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 삼각 함수의 계산이나 멀티 인식이 용이할 수 있도록 상기 발광 소자(20)를 기준으로 상기 제 1 수광부(31)와, 상기 제 2 수광부(32)와, 상기 제 3 수광부(33) 및 상기 제 4 수광부(34)가 각각 90도 각도로 등각 배치될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(300)는, 상기 제 1 수광부(31)와, 상기 제 2 수광부(32)와, 상기 제 3 수광부(33) 및 상기 제 4 수광부(34) 총 4개의 수광부들을 이용하여 좌우방향은 물론 전후방향의 모든 각도에서의 보다 정확한 다중 위치 인식이 가능할 수 있다. 이외에도 이러한 상기 수광부들의 설치 개수나 설치 위치나 배치 형태 등은 상기 대상물의 형태나 종류나 감지 영역의 형태나 환경 등에 따라 최적화되어 설계될 수 있다.
도 15는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(500)를 나타내는 사시도이다. 그리고, 도 16은 도 15의 다중 위치 감지 장치(500)의 단면도이고, 도 17은 도 15의 다중 위치 감지 장치(500)의 개념도이다.
이 실시예에서, 상기 몸체(10)는, 수평부(10-1)와 수직부(10-2)로 이루어진 전체적으로 90도 각도로 절곡된 형상일 수 있다.
또한, 상기 기판(11) 역시, 상기 몸체(10)를 따라 90도로 절곡된 형상일 수 있다. 이러한 상기 기판(11)은 예컨대, 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 발광 소자(20) 및 상기 수광부(30)를 지지할 수 있도록 적당한 기계적 강도와 절연성을 갖는 재료나 또는 전도성 재료로 제작될 수 있다.
한편, 상기 발광 소자(20)는, 상기 몸체(10)의 상기 수평부(10-1)와 상기 수직부(10-2) 사이에 45도 각로 경사진 내측 경사부(10-3)에 설치되는 것으로서, 제 1 대상물(1) 또는 제 2 대상물(2)에 검출광(DL)을 조사하는 발광 부재일 수 있다.
더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 발광 소자(20)는, 상기 몸체(10)의 중간의 절곡된 부분에 설치되고, 45도로 경사진 발광축(C)을 갖는 적외선 LED(Light Emitting Diode)일 수 있다. 그러나, 이러한 상기 발광 소자(20)는 적외선 LED에만 국한되지 않는다.
한편, 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 수광부(30)는 복수개가 어레이를 이루어서 상기 몸체(10) 또는 상기 기판(11)에 배치되는 것으로서, 제 1 수광부(31) 및 상기 제 2 수광부(32)를 포함할 수 있다.
더욱 구체적으로 예를 들면, 도 15 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 수광부(31)는, 상기 몸체(10)의 상기 수평부(10-1)의 내측면에 설치되고, 상기 제 1 대상물(1) 또는 상기 제 2 대상물(2)로부터 반사된 도 18 및 도 19의 제 1 반사광(L1) 또는 제 2 반사광(L2)을 수광할 수 있도록 제 1 수광축(C1)을 기준으로 제 1 수광 범위각(K1)의 제 1 수광 영역(A1)을 갖는 수광 부재일 수 있다.
또한, 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 수광부(32)는, 상기 몸체(10)의 상기 수직부(10-2)의 내측면에 설치되고, 상기 제 2 대상물(2) 또는 상기 제 1 대상물(1)로부터 반사된 제 2 반사광(L2) 또는 제 1 반사광(L1)을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축(C1)과 90인 교차 각도(K3)로 교차된 제 2 수광축(C2)을 기준으로 제 2 수광 범위각(K2)의 제 2 수광 영역(A2)을 갖는 수광 부재일 수 있다.
또한, 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 수광부(31)의 상기 제 1 수광 영역(A1)의 일부분과 상기 제 2 수광부(32)의 상기 제 2 수광 영역(A2)의 일부분은 서로 겹쳐지는 중첩 영역(A3)일 수 있다.
여기서, 상기 발광 소자(20)는, 상기 제 1 수광축(C1)과 상기 제 2 수광축(C2)의 교차점(P)을 지나는 방향의 발광축(C)을 갖는 적외선 LED일 수 있다.
또한, 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 발광 소자(20)는, 상기 제 1 수광부(31)의 상기 제 1 수광 영역(A1)과, 상기 제 2 수광부(32)의 상기 제 2 수광 영역(A2)에 상기 검출광(DL)을 골고루 조사할 수 있도록 상기 몸체(10)의 절곡된 중간 부분에 45도 각도로 설치될 수 있고, 상기 제 1 수광부(31)는, 삼각 함수의 계산이 용이하도록 상기 몸체(10)의 수평부(10-1)의 내측면에 수직 상방으로 설치되며, 상기 제 2 수광부(32)는, 상기 몸체(10)의 수직부(10-2)의 내측면에 수평 방향으로 설치될 수 있다.
그러나, 이러한 상기 발광 소자(20)와, 상기 제 1 수광부(31) 및 상기 제 2 수광부(32)의 위치는 이에 국한되지 않고, 예를 들면, 상기 제 1 수광부(31)의 상기 제 1 수광축(C1)과, 상기 제 2 수광부(32)의 상기 제 2 수광축(C2)은 60도인 교차 각도(K3)로 설치되거나, 상기 발광 소자(20)와, 상기 제 1 수광부(31) 및 상기 제 2 수광부(32)가 서로 삼각형을 이루도록 삼각 배치될 수도 있다.
이러한, 상기 발광 소자(20)와, 상기 제 1 수광부(31) 및 상기 제 2 수광부(32)의 설치 위치나 형태는, 상기 몸체(10)의 형상이나 감지 장소나 감지 환경이나 대상물의 형태 등에 따라서 매우 다양할 수 있다.
또한, 상기 몸체(10)의 형상 역시, 90도로 절곡된 형상에 국한되지 않고, 다양한 각도로 절곡된 다양한 형태의 구조물이 적용될 수 있다.
한편, 도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 위치 감지 장치(500)는, 높이 산출부(40) 및 다중 위치 인식부(50)를 더 포함할 수 있다.
더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 다중 위치 인식부(50)는, 상기 제 1 수광부(31)로부터 상기 제 1 대상물(1)의 위치 및 각도 신호를 입력받아 상기 제 1 대상물(1)의 위치 정보를 출력하고, 상기 제 2 수광부(32)로부터 상기 제 2 대상물(2)의 위치 및 각도 신호를 입력받아 상기 제 2 대상물(2)의 위치 정보를 출력하며, 상기 제 1 대상물(1)의 위치 정보와 상기 제 2 대상물(2)의 위치 정보가 기준 범위를 벗어나는 경우, 상기 제 1 대상물(1)과 상기 제 2 대상물(2)이 서로 분리되는 것으로 인식하는 다중 위치값을 출력하는 마이크로 프로세서나 회로나 프로그램일 수 있다.
예컨대, 상기 제 1 대상물(1)의 위치 정보와 상기 제 2 대상물(2)의 위치 정보가 기준 범위를 벗어나는 경우란, 예를 들어서, 상기 제 1 수광부(31)에서 측정된 상기 제 1 대상물(1)의 각도선과 상기 제 2 수광부(32)에서 측정된 상기 제 2 대상물(2)의 각도선의 교차각(K3)가 작아질 때, 상기 제 1 수광부(31) 및 상기 제 2 수광부(32)에서 수광되는 신호의 세기가 줄어들어야 정상이나, 줄어들지 않고 오히려 신호의 세기가 강해지는 경우일 수 있다.
도 18 및 도 19는 도 15의 다중 위치 감지 장치(500)의 작동 과정을 나타내는 단면도들이다.
도 18 및 도 19에 도시된 바와 같이 본 발명의 일부 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(500)의 작동 과정을 예를 들어서 설명하면, 먼저, 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 수광부(31)에서 측정된 상기 제 1 대상물(1)의 각도선(대략 0도)과 상기 제 2 수광부(32)에서 측정된 상기 제 2 대상물(2)의 각도선(대략 90도)이 서로 교차되고, 신호의 세기가 변하지 않는 경우, 상기 높이 산출부(40)를 이용하여, 상기 제 1 대상물(1)의 위치 정보와 상기 제 2 대상물(2)의 위치 정보가 기준 범위 이내로 근접하다고 판단하고, 삼각함수를 이용하여 상기 제 1 대상물(1) 및 상기 제 2 대상물(2)의 정확한 높이 값을 산출할 수 있다.
한편, 도 19에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 수광부(31)에서 측정된 상기 제 1 대상물(1)의 각도선과 상기 제 2 수광부(32)에서 측정된 상기 제 2 대상물(2)의 각도선의 교차 각도가 줄어서 상기 제 1 수광부(31) 및 상기 제 2 수광부(32)에서 수광되는 신호의 세기가 줄어들어야 정상이나, 줄어들지 않고 오히려 신호의 세기가 강해지는 경우, 상기 다중 위치 인식부(50)를 이용하여 상기 제 1 대상물(1)의 위치 정보와 상기 제 2 대상물(2)의 위치 정보가 기준 범위를 벗어난다고 판단하고, 상기 제 1 대상물(1)과 상기 제 2 대상물(2)이 서로 분리되는 것으로 인식하는 다중 위치값을 출력할 수 있다.
그러므로, 사용자가 손가락을 벌리거나 오무리는 등의 멀티 동작을 수행하는 경우에 각각의 손가락의 위치를 복수개의 점으로 정확하게 판단하여 줌 인, 줌 아웃 등의 멀티 명령 입력이 가능할 수 있다.
도 20은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(600)를 나타내는 사시도이다.
도 20에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(600)는, 상술된 상기 제 1 수광부(31) 및 상기 제 2 수광부(32) 이외에도, 상기 몸체(10)에 설치되어 상기 제 1 대상물(1) 또는 상기 제 2 대상물(2)로부터 반사된 제 1 반사광(L1) 또는 제 2 반사광(L2)을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축(C1)과 교차 각도를 갖는 제 3 수광축(C3)을 기준으로 제 3 수광 범위각의 제 3 수광 영역을 갖는 제 3 수광부(33)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 삼각 함수의 계산이나 멀티 인식이 용이할 수 있도록 위에서 볼 때, 상기 발광 소자(20)를 기준으로 상기 제 1 수광부(31)와, 상기 제 2 수광부(32) 및 상기 제 3 수광부(33)가 각각 120도 각도로 등각 배치될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(600)는, 상기 제 1 수광부(31)와, 상기 제 2 수광부(32) 및 상기 제 3 수광부(33) 총 3개의 수광부들을 이용하여 좌우방향은 물론 전후방향의 모든 각도에서의 다중 위치 인식이 가능할 수 있다. 이러한 상기 수광부들의 설치 개수는 상술된 2개 및 3개에 국한되지 않는다.
도 21은 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(700)를 나타내는 사시도이다.
도 21에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(700)는, 상술된 상기 제 1 수광부(31) 및 상기 제 2 수광부(32) 이외에도, 상기 몸체(10)에 설치되어 상기 제 1 대상물(1) 또는 상기 제 2 대상물(2)로부터 반사된 제 1 반사광(L1) 또는 제 2 반사광(L2)을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축(C1)과 교차 각도를 갖는 제 3 수광축(C3)을 기준으로 제 3 수광 범위각의 제 3 수광 영역을 갖는 제 3 수광부(33) 및 상기 몸체(10)에 설치되어 상기 제 1 대상물(1) 또는 상기 제 2 대상물(2)로부터 반사된 제 1 반사광(L1) 또는 제 2 반사광(L2)을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축(C1)과 교차 각도를 갖는 제 4 수광축(C4)을 기준으로 제 4 수광 범위각의 제 4 수광 영역을 갖는 제 4 수광부(34)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 삼각 함수의 계산이나 멀티 인식이 용이할 수 있도록 위에서 볼 때, 상기 발광 소자(20)를 기준으로 상기 제 1 수광부(31)와, 상기 제 2 수광부(32)와, 상기 제 3 수광부(33) 및 상기 제 4 수광부(34)가 각각 90도 각도로 등각 배치될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 다중 위치 감지 장치(700)는, 상기 제 1 수광부(31)와, 상기 제 2 수광부(32)와, 상기 제 3 수광부(33) 및 상기 제 4 수광부(34) 총 4개의 수광부들을 이용하여 좌우방향은 물론 전후방향의 모든 각도에서의 보다 정확한 다중 위치 인식이 가능할 수 있다. 이외에도 이러한 상기 수광부들의 설치 개수나 설치 위치나 배치 형태 등은 상기 대상물의 형태나 종류나 감지 영역의 형태나 환경 등에 따라 최적화되어 설계될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 대상물의 높이값을 보다 정확하게 판단할 수 있고, 사용자가 손가락을 벌리거나 오므리는 등의 멀티 동작을 수행하는 경우에 각각의 손가락의 위치를 비접촉방식으로도 정확하게 판단하여 줌 인, 줌 아웃 등의 멀티 명령 입력을 가능하게 할 수 있는 효과로인해 제품 사용의 편의성을 증가 시킬 수 있다.

Claims (14)

  1. 제 1 대상물 또는 제 2 대상물에 검출광을 조사하는 발광 소자;
    상기 제 1 대상물 또는 상기 제 2 대상물로부터 반사된 제 1 반사광 또는 제 2 반사광을 수광할 수 있도록 제 1 수광축을 기준으로 제 1 수광 범위각의 제 1 수광 영역을 갖는 제 1 수광부; 및
    상기 제 2 대상물 또는 상기 제 1 대상물로부터 반사된 제 2 반사광 또는 제 1 반사광을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축과 평행한 제 2 수광축을 기준으로 제 2 수광 범위각의 제 2 수광 영역을 갖는 제 2 수광부;
    를 포함하는, 다중 위치 감지 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 수광부의 상기 제 1 수광 영역의 일부분과 상기 제 2 수광부의 상기 제 2 수광 영역의 일부분은 서로 겹쳐지는 것인, 다중 위치 감지 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 발광 소자는, 상기 제 1 수광축과 평행한 발광축을 갖는 적외선 LED인, 다중 위치 감지 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    몸체를 더 포함하고,
    상기 발광 소자는, 상기 몸체의 상면 중간에 설치되고, 상기 제 1 수광부는, 상기 몸체의 상면 일단부에 설치되며, 상기 제 2 수광부는, 상기 몸체의 상면 타단부에 설치되는, 다중 위치 감지 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 수광부로부터 상기 제 1 대상물의 위치 및 각도 신호를 입력받아 상기 제 1 대상물의 위치 정보를 출력하고, 상기 제 2 수광부로부터 상기 제 2 대상물의 위치 및 각도 신호를 입력받아 상기 제 2 대상물의 위치 정보를 출력하며, 상기 제 1 대상물의 위치 정보와 상기 제 2 대상물의 위치 정보가 기준 범위 이내로 근접한 경우, 삼각함수를 이용하여 상기 제 1 대상물 및 상기 제 2 대상물의 높이 값을 산출하는 높이 산출부;
    를 더 포함하는, 다중 위치 감지 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 수광부로부터 상기 제 1 대상물의 위치 및 각도 신호를 입력받아 상기 제 1 대상물의 위치 정보를 출력하고, 상기 제 2 수광부로부터 상기 제 2 대상물의 위치 및 각도 신호를 입력받아 상기 제 2 대상물의 위치 정보를 출력하며, 상기 제 1 대상물의 위치 정보와 상기 제 2 대상물의 위치 정보가 기준 범위를 벗어나는 경우, 상기 제 1 대상물과 상기 제 2 대상물이 서로 분리되는 것으로 인식하는 다중 위치값을 출력하는 다중 위치 인식부;
    를 더 포함하는, 다중 위치 감지 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 대상물 또는 상기 제 2 대상물로부터 반사된 제 1 반사광 또는 제 2 반사광을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축과 평행한 제 3 수광축을 기준으로 제 3 수광 범위각의 제 3 수광 영역을 갖는 제 3 수광부;
    를 더 포함하고,
    상기 발광 소자를 기준으로 상기 제 1 수광부와, 상기 제 2 수광부 및 상기 제 3 수광부가 각각 120도 각도로 등각 배치되는 것인, 다중 위치 감지 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 대상물 또는 상기 제 2 대상물로부터 반사된 제 1 반사광 또는 제 2 반사광을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축과 평행한 제 3 수광축을 기준으로 제 3 수광 범위각의 제 3 수광 영역을 갖는 제 3 수광부; 및
    상기 제 1 대상물 또는 상기 제 2 대상물로부터 반사된 제 1 반사광 또는 제 2 반사광을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축과 평행한 제 4 수광축을 기준으로 제 4 수광 범위각의 제 4 수광 영역을 갖는 제 4 수광부;
    를 더 포함하고,
    상기 발광 소자를 기준으로 상기 제 1 수광부와, 상기 제 2 수광부와, 상기 제 3 수광부 및 상기 제 4 수광부가 각각 90도 각도로 등각 배치되는 것인, 다중 위치 감지 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 수광부는,
    적어도 각도에 따라 빛의 통과량이 달라질 수 있는 높이를 갖고, 제 1 방향으로 나란하게 설치되는 복수개의 제 1 슬릿을 갖는 제 1 격벽들을 이용하여 상기 제 1 슬릿들 사이를 통과한 빛의 일측으로 치우쳐진 제 1 영역의 광량 및 타측으로 치우쳐진 제 2 영역의 광량을 감지할 수 있는 제 1 포토 다이오드; 및
    상기 제 1 포토 다이오드와 연접하여 설치되고, 적어도 각도에 따라 빛의 통과량이 달라질 수 있는 높이를 갖고, 제 2 방향으로 나란하게 설치되는 복수개의 제 2 슬릿을 갖는 제 2 격벽들을 이용하여 상기 제 2 슬릿들 사이를 통과한 빛의 일측으로 치우쳐진 제 3 영역의 광량 및 타측으로 치우쳐진 제 4 영역의 광량을 감지할 수 있는 제 2 포토 다이오드;
    를 포함하는, 다중 위치 감지 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 포토 다이오드는,
    상기 제 1 격벽들의 하방에 설치되고, 상기 제 1 슬릿들 각각의 중심선을 기준으로 일측으로 치우쳐지게 설치되며, 광량에 따라서 다른 세기의 신호를 출력하는 제 1 편심 어레이; 및
    상기 제 1 격벽들의 하방에 설치되고, 상기 제 1 슬릿들 각각의 중심선을 기준으로 타측으로 치우쳐지게 설치되며, 광량에 따라서 다른 세기의 신호를 출력하는 제 2 편심 어레이;
    를 포함하는, 다중 위치 감지 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 발광 소자는, 상기 제 1 수광축과 상기 제 2 수광축의 교차점을 지나는 방향의 발광축을 갖는 적외선 LED인, 위치 감지 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    수평부와 수직부로 이루어진 전체적으로 90도 각도로 절곡된 형상의 몸체를 더 포함하고,
    상기 발광 소자는, 상기 몸체의 상기 수평부와 상기 수직부 사이에 45도 각로 경사진 내측 경사부에 설치되고,
    상기 제 1 수광부는, 상기 몸체의 수평부의 내측면에 설치되며,
    상기 제 2 수광부는, 상기 몸체의 수직부의 내측면에 설치되는, 위치 감지 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 대상물로부터 반사된 반사광을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축과 교차 각도로 교차된 제 3 수광축을 기준으로 제 3 수광 범위각의 제 3 수광 영역을 갖는 제 3 수광부;
    를 더 포함하는, 위치 감지 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 대상물로부터 반사된 반사광을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축과 교차 각도로 교차된 제 3 수광축을 기준으로 제 3 수광 범위각의 제 3 수광 영역을 갖는 제 3 수광부; 및
    상기 제 1 대상물로부터 반사된 반사광을 수광할 수 있도록 상기 제 1 수광축과 교차 각도로 교차된 제 4 수광축을 기준으로 제 4 수광 범위각의 제 4 수광 영역을 갖는 제 4 수광부;
    를 더 포함하는, 위치 감지 장치.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117814752A (zh) * 2018-11-27 2024-04-05 晶元光电股份有限公司 光学感测模块

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06281498A (ja) * 1993-03-25 1994-10-07 Toshiba Corp センサーおよびこれに用いるスリットの製造方法
JP2002350130A (ja) * 2001-05-30 2002-12-04 Sharp Corp 位置検出センサ
JP2013083886A (ja) * 2011-10-12 2013-05-09 Fuji Xerox Co Ltd 反射型センサ及び画像形成装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8302228A (nl) * 1983-06-22 1985-01-16 Optische Ind De Oude Delft Nv Meetstelsel voor het onder gebruikmaking van een op driehoeksmeting berustend principe, contactloos meten van een door een oppervlakcontour van een objectvlak gegeven afstand tot een referentieniveau.
US9041914B2 (en) * 2013-03-15 2015-05-26 Faro Technologies, Inc. Three-dimensional coordinate scanner and method of operation

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06281498A (ja) * 1993-03-25 1994-10-07 Toshiba Corp センサーおよびこれに用いるスリットの製造方法
JP2002350130A (ja) * 2001-05-30 2002-12-04 Sharp Corp 位置検出センサ
JP2013083886A (ja) * 2011-10-12 2013-05-09 Fuji Xerox Co Ltd 反射型センサ及び画像形成装置

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