专利名称：光编码器光源的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光编码器光源，特别是涉及一种可改善近接强光干涉的光编码器光源。
背景技术：
随着计算机软件的进步及图形使用者界面的普及，鼠标已广泛使用于计算机的使用者界面。公知的鼠标(如机械式鼠标)，其是使用滚球配合光编码器以达成控制计算机屏幕光标的功能。参见图1，为一公知的机械式鼠标10的俯视图，此机械式鼠标10主要具有一滚球100、至少一滚轴102及对应的光学编码器110。此光学编码器110包含与滚轴102连动的编码轮112(encoder wheel)，及在编码轮112两侧的光学组件，其包含一光源114A及一光检测器114B。该滚球100在滚动时带动X-及Y-方向编码轮112，藉由此编码轮112间续遮断该光源114A的光信号，经光检测器114B接收后，由适当的控制电路处理，即可判读鼠标移动方向，再配合计算机驱动程序，即可控制屏幕上光标移动的方向。
如图2所示，为一公知光学编码器110的侧视图，该光检测器114B主要具有两个受光面(斜线部份，未标号)，并接受由编码轮112间续遮断的光线，以判别滚球100移动的方向及位移。图2所示的光学编码器110是使用一遮断式编码轮112，由受光面接收光信号的有无来判定遮断式编码轮112的转动。然而由于光线绕射的特性，由光源114A发射的光线会发散，造成判断不易。图3所示为另一公知光学编码器110的侧视图，该光检测器114B亦具有两个受光面(未标号)，而编码轮113为一透镜阵列以克服绕射现象，可由光线聚焦与否判断编码轮113的转动，更进一步判别滚球100移动的方向及位移。
然而上述两个公知光学编码器110还是会有近接强光干扰的问题，由于光线会有干涉现象，因此如果两道光束同时指向到两个受光面时，在两个受光面之间会出现建设性干涉产生的强光，造成信号判读错误。如图4所示，为说明近接强光干涉对于信号检测的影响，实线部份为理想的检测信号。但是由于近接强光干扰的问题，实际测量到的信号会如虚线所示，会受强光干扰而无法降到波谷。
图5所示为另一公知光学编码器110的侧视图，为解决上述问题，可在光检测器114B前方加上一遮光片116，以遮住两个受光面之间部位，然而由于光的波动性特性，仍无法有效解决近接强光干扰的问题。

发明内容
本发明的目的在于提供一种可改善近接强光干涉的光编码器光源。
为达成上述目的，本发明提供了一种光编码器光源，该光编码器具有一具有多个受光面的光检测器及一编码轮以间续遮断由光源发出的光线，该光源包含至少一发光二极管；一封装壳体；及一对准单元，具有与受光面相对应的透镜。
本发明还提供了一种光编码器光源，该光编码器具有一具有多个受光面的光检测器及一编码轮可间续遮断由光源发出的光线，该光源包含至少一发光二极管；一封装壳体；及一对准单元，具有与受光面相对应的开口。
也就是说，本发明提供的光编码器光源，其中该光编码器包含一具有多个受光面的光检测器及一编码轮可间续遮断由光源发出的光线，该光源包含至少一发光二极管、一封装壳体及一对准单元，其具有与受光面相对应的透镜。该对准单元是组装在该封装壳体上或与封装壳体一体成形；该透镜为平凸透镜或是双凸透镜以将发光二极管所发射光线聚焦到对应的受光面。该对准单元亦可以由和受光面对应的开口构成，以有效解决近接强光干扰的问题。


图1为一公知的机械式鼠标的俯视图；图2为一公知光学编码器的侧视图；图3为另一公知光学编码器的侧视图；图4为说明近接强光干涉对于信号检测的影响的示意图；
图5为另一公知光学编码器的侧视图；图6A及图6B为本发明的一较佳具体实施例的示意图；图7A及图7B为本发明的另一较佳具体实施例的示意图；及图8A及图8B为本发明的另一较佳具体实施例的示意图。
其中，附图标记说明如下10-鼠标；100-滚球；102-滚轴；110-光学编码器；114A-光源；114B-光检测器；112，113-编码轮；116-遮光片；102-滚轴；210-光学编码器；212-编码轮；214A-光源；214B-光检测器；2140、2140A、2140B-发光二极管；2142-封装壳体；2144-光对准单元；2148-开口。
具体实施例方式
如图6A所示，为本发明的光编码器光源第一较佳具体实施例的示意图。本发明的光编码器210亦具有一光源214A、一光检测器214B主要具有两个受光面(斜线部份)，一编码轮212可间续遮断由光源214A发出的光线，以判别一滚球移动的方向及位移，由于光检测器214B及编码轮212均为公知技术，因此在此不再赘述。
如此图所示，该光源214A包含一发光二极管2140及一封装壳体2142，该封装壳体2142上具有对应受光面及与封装壳体2142一体成形的光对准单元2144。该光对准单元2144可包含两个平凸透镜或是两个双凸透镜，以将由发光二极管2140发出的光线对准到光检测器214B的两个受光面。在此第一较佳具体实施例之中，须知光对准单元2144的透镜数目不一定限定为两个，只要与受光面的数目相对应即可，且其相对应设置地址可以使发光二极管2140发出的光线对准到光检测器214B的受光面即可。
在上述的较佳具体实施例中，发光二极管的数目也可以不只一个，而是具有与受光面相对应的数目。如图6B所示，如果光检测器214B具有两个受光面(斜线部份)，则光源214A亦包含两个发光二极管2140A及2140B，配合相对应的光对准单元2144，可以使光源214A所发出来的光线有更佳的对准性。
如图7A所示，为本发明的光编码器光源第二较佳具体实施例的示意图。如此图所示，该光源214A包含一发光二极管2140及一封装壳体2142，该封装壳体2142上具有一组装于其上的光对准单元2144，此对准单元2144包含有两个透镜部份，例如可以为一平凸透镜或是一双凸透镜，以将由发光二极管2140发出的光线对准到光检测器214B的两个受光面。在此第二较佳具体实施例之中，须知透镜的数目不一定限定为两个，只要与受光面的数目相对应即可，且其相对应设置地址可以使发光二极管2140发出的光线对准到光检测器214B的受光面即可。
在上述的较佳具体实施例中，发光二极管的数目也可以不只一个，而是具有与受光面相对应的数目。如图7B所示，如果光检测器214B具有两个受光面(斜线部份)，则光源214A亦包含两个发光二极管2140A及2140B，配合相对应的光对准单元2144，可以使光源214A所发出来的光线有更佳的对准性。
如图8A所示，为本发明的光编码器光源第三较佳具体实施例的示意图。如此图所示，该光源214A包含一发光二极管2140及一封装壳体2142，该封装壳体2142上具有一对开口2148，发光二极管2140的光线可以经由开口2148分光而与光检测器214B的两个受光面对准。在此第三较佳具体实施例之中，须知开口的数目不一定限定为两个，只要与受光面的数目相对应即可，且其相对应设置地址可以使发光二极管2140发出的光线对准到光检测器214B的受光面即可。
在上述的较佳具体实施例中，发光二极管的数目也可以不只一个，而是具有与受光面相对应的数目。如图8B所示，如果光检测器214B具有两个受光面(斜线部份)，则光源214A亦包含两个发光二极管2140A及2140B，配合相对应的开口2148，可以使光源214A所发出来的光线有更佳的对准性。
综上所述，本发明的光编码器光源，可有效改善近接强光干涉的问题，实为一不可多得的发明。但须知本申请案范围不限于上述具体实施例，而可做种种变化，例如该光源亦可以为雷射等同调性更佳的光源，而受光面亦不仅限于两个，亦可以为三个或是三个以上，而透镜与发光二极管亦有相对应的数目，皆在本申请案专利范围内。
权利要求
1.一种光编码器光源，其特征在于，该光编码器具有一具有多个受光面的光检测器及一编码轮以间续遮断由光源发出的光线，该光源包含至少一发光二极管；一封装壳体；及一对准单元，具有与受光面相对应的透镜。
2.如权利要求1所述的光编码器光源，其特征在于该封装壳体是与对准单元一体成形。
3.如权利要求2所述的光编码器光源，其特征在于该透镜为平凸透镜。
4.如权利要求2所述的光编码器光源，其特征在于该透镜为双凸透镜。
5.如权利要求1所述的光编码器光源，其特征在于该对准单元是组装在该封装壳体上。
6.如权利要求5所述的光编码器光源，其特征在于该透镜为平凸透镜。
7.如权利要求5所述的光编码器光源，其特征在于该透镜为双凸透镜。
8.如权利要求1所述的光编码器光源，其特征在于该发光二极管具有与受光面相对应的数目。
9.一种光编码器光源，其特征在于，该光编码器具有一具有多个受光面的光检测器及一编码轮可间续遮断由光源发出的光线，该光源包含至少一发光二极管；一封装壳体；及一对准单元，具有与受光面相对应的开口。
10.如权利要求9所述的光编码器光源，其特征在于该封装壳体是与对准单元一体成形。
11.如权利要求9所述的光编码器光源，其特征在于该对准单元是组装在该封装壳体上。
12.如权利要求9所述的光编码器光源，其特征在于该发光二极管具有与受光面相对应的数目。
全文摘要
一种光编码器光源，该光编码器包含一具有多个受光面的光检测器及一可间续遮断由光源发出光线的编码轮，该光源包含至少一发光二极管、一封装壳体及一对准单元，其具有与受光面相对应的透镜。该对准单元是组装在该封装壳体上或与封装壳体一体成形；该透镜为平凸透镜或是双凸透镜，以有效对准光源并改善近接强光干涉的问题。
文档编号G01D5/26GK1601232SQ03160219
公开日2005年3月30日 申请日期2003年9月27日 优先权日2003年9月27日
发明者吕淑芬 申请人:光栅科技有限公司