感器的第二福射强度信号，其中所述第二福射强度信号对应于通过 所述第二孔入射在第二传感器元件的范围上的福射的强度。
[0026] 在一些实施例中，所述传感器包括滤波到达所述第一传感器元件的福射的第一光 学滤波器和滤波到达所述第二传感器元件的福射的第二光学滤波器。
[0027] 在一些实施例中，所述传感器元件对所述感测区域中的福射源所发射的福射敏 感，并且其中所述光学滤波器被选择成允许所述福射源所发射的福射到达所述传感器元 件。
[0028] 在一些实施例中，所述处理器被配置成响应所述第一和第二福射强度信号估计相 对于所述位置传感器的方向。
[0029] 下面在本发明的一些示例性实施例的描述中描述了本发明的运些和其它方面。
【附图说明】
[0030] 现在将参考附图描述本发明的各种实施例，其中：
[0031] 图1示出了根据本发明的传感器；
[0032] 图2是图1的传感器的部分剖视前视图；
[0033] 图3是图1的传感器的横截面俯视图；
[0034] 图4示出了来自图1的传感器的强度信号；
[0035] 图5和6不出了其它不例性强度信号；
[0036] 图7示出了基于图4的信号的最终强度信号；
[0037] 图8示出了用于估计福射源的位置的系统；
[0038] 图9不出了根据本发明的第一白板系统；W及
[0039] 图10至12示出了若干S维位置感测系统。
[0040] 附图仅仅是示例性的并且未按比例绘制。
【具体实施方式】
[0041] 本文中所述的示例性实施例提供了设及用于确定福射源或福射阻挡对象的位置 的光学传感器系统和方法的细节。其它示例性实施例描述了用于跟踪白板表面上的笔或其 它对象的运动的白板系统的细节。福射源可W发射由福射源生成的福射或者可W反射来自 其它源的福射。福射可W在可见光谱内或在其它光谱内，例如紫外或红外光谱。本文中所 述的实施例仅仅是示例性的并且光学传感器的其它实现方式和配置也是可能的。
[0042] 首先参考图1、2和3,所述图示出了位置传感器100和福射源110。福射源110发 射入射在传感器100上的福射。福射源在本文中被描述为发射福射，不管福射源简单地反 射由另一个福射源产生的福射还是福射源生成然后远离福射源传播的福射。在一些实施例 中，福射源110可W是无源福射源，其反射初始由另一个福射源产生的福射。例如，福射源 可W是朝着传感器100简单地反射福射的反射源。在一些实施例中，福射源110可W是有 源福射源，例如LED、灯泡或其它源。
[0043] 传感器100包括线性传感器阵列114、孔板118和处理器120。线性传感器阵列 114安装在传感器支座128上，所述传感器支座又安装在基板126上。孔板118也安装在基 板126上。
[0044] 传感器阵列114具有线性布置的多个传感器元件116。传感器元件116的每一个 对定位在感测区域111中的福射源110所发射的福射敏感。例如，传感器阵列114可W是 对福射源110所发射的可见或红外福射敏感的线性CMOS传感器。传感器阵列114禪合到 处理器120。传感器阵列114将强度信号122 (图3)提供给处理器120。
[0045] 孔板118具有形成于其中的孔124使得福射源110所发射的福射仅仅入射在传感 器元件116中的一些上。在该实施例中，孔124是狭缝，允许福射源110在Z维度上移动并 且仍然通过孔124将福射发射到传感器100上。在其它实施例中，孔可W是孔桐或者可W 具有另一个形状。在一些实施例中，可W基于传感器元件116的灵敏度、形状和间隔选择孔 的形状（包括尺寸）。
[0046] 感测区域111是福射源110可W在其中发射将通过孔124入射在传感器元件116 上的福射的空间范围。传感器元件116大体平行于感测区域111的平面布置。当福射源 110在感测区域111中相对于传感器100在X或y维度上移动时，福射源110所发射的福射 穿过孔124并且入射在不同传感器元件116上。
[0047] 在一些实施例中，光学滤波器可W用于限制入射在传感器阵列114上的福射的频 带。参考图2和3,光学滤波器可W定位在孔124的前面（如图2中所示）或孔124和传感 器阵列114之间W减小到达传感器元件116的外部福射的量。例如，滤波器可W仅仅允许 在对应于福射源110所发射的福射的频率范围内的福射到达传感器元件116。在一些实施 例中，光学陷波滤波器可W用于阻挡不需要的福射到达传感器元件116。使用光学滤波器可 W例如通过增加强度信号中的信噪比而改善传感器100的操作。
[0048] 图4示出了示例性强度信号122。强度信号122是由传感器阵列114提供的模拟 信号。强度信号122大体上具有对应于很少或没有来自福射源110的福射入射在其上的多 数传感器元件116的低强度水平。强度信号122具有对应于来自福射源110的福射入射在 其上的传感器元件116的较高强度水平。
[0049] 在各种实施例中，传感器元件116和孔124的尺寸和间隔可W使得仅仅一个或几 个传感器元件116可W使来自福射源110的福射入射在其上。在其它实施例中，孔124可 W被成形为允许来自福射源110的福射入射在更多数量的传感器元件上。
[0050] 在各种实施例中，强度信号122可W是模拟信号或数字信号（或两者的组合）。 在强度信号是数字信号的实施例中，对应于特定阵列元件的强度水平可W具有两个或W上 值。例如，图5示出了强度信号122,其中强度水平是高水平或低水平，运取决于入射在每个 传感器元件上的福射是低于还是高于阔值。在其它实施例中，入射在每个传感器元件上的 福射的强度可W被报告为在值的范围内的强度水平。例如，图6示出了强度信号，其中为每 个传感器元件提供在低值和高值之间的强度水平。如果八位被提供用于报告每个传感器元 件的强度水平，则低值可W为0并且高值可W为255。
[0051] 再次参考图4,在该实施例中，强度信号122是原始强度信号，该原始强度信号由 处理器120转换成最终强度信号136。在该实施例中，处理器120被配置成下方式运 样做。处理器120首先估计用于在福射的背景水平和福射源110所发射的福射的较高水平 之间进行区分的阔值。运可W例如通过识别最常见强度水平（众数值）并且将阔值设定在 原始强度信号的众数强度水平和峰值水平之间的水平而实现。原始强度信号122可W是双 态信号并且阔值可W被设定在两个众数值之间的水平。在其它实施例中，运可W通过计算 平均强度水平（平均值）而实现，所述平均强度水平将典型地在背景福射水平和福射源110 所发射的福射的水平之间。在其它实施例中，可另一种方式选择阔值水平。在该例子 中如下计算阔值水平134 :
[0052] 阔值水平134 =(峰值强度水平-平均强度水平）*30 % +平均强度水平
[0053] 参考图4和7,最终强度信号136具有用于具有超过原始强度信号中的阔值134的 强度水平的传感器元件的高强度和用于具有处于或低于原始强度信号中的阔值的强度水 平的传感器元件的低强度水平。
[0054] 典型地，最终强度信号136将具有处于对应于来自福射源110的福射通过孔板118 入射在其上的传感器元件的高水平的强度水平的范围。在该实施例中，处理器然后识别在 最终强度信号136具有高水平的传感器元件的范围的中间的中屯、传感器元件。在图4和7 的例子中，传感器阵列具有4096个传感器元件并且用于传感器元件2883至2905的强度水 平在最终强度信号136中是高的。传感器元件2894是中屯、元件，如图3中所示。
[00巧]在一些实施例中，可W直接从原始强度信号计算中屯、元件。用于从最终强度信号 136选择中屯、元件的方法也可W用于从仅仅具有两个值的数字强度直接计算中屯、元件，如 图5中所示。在其它实施例中，可其它方式计算中屯、元件。例如，如果传感器提供强度 水平的范围，如图4和6中所示，则处理器可W被配置成选择具有最高传感器强度水平的传 感器元件。在一些实施