专利名称：笔状光学鼠标的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光学鼠标，尤其涉及一种笔状光学鼠标。
背景技术：
近年来，随着网络技术的发展与普及，鼠标作为一种简便、快捷的操作装置已经成为计算机不可或缺的硬件配置之一。为适应使用者需求的不断提升及技术的不断进步，鼠标已经从最初的机械式发展为光电式，而目前又出现了笔型结构的光学鼠标，以顺应原本拿笔的习惯。
于公元2003年6月19日公开的美国专利申请公开第2003/0112220号即揭示了一种现有笔状光学鼠标。此笔状光学鼠标包括筒状鼠标本体，鼠标本体内组装有发光元件、分光成像元件、影像感测器及相应的控制和传送系统。其中，发光元件及影像感测器分别组装于不同的电路板上。
然而，上述现有笔状光学鼠标将分别组装影像感测器及发光元件的两块电路板沿筒状鼠标本体的轴向方向上下相邻布置，二者间并没有任何元件进行阻隔。当此现有笔状光学鼠标工作时，自发光元件散射的光线中的部分将直接射入影像感测器上，使得影像感测器所感测的影像的对比度降低，从而导致影像感测器无法敏感的对影像做出判别。
发明内容
本实用新型目的是针对上述缺陷提供一种笔状光学鼠标，能够避免发光元件所散射的光线直接射入影像感测器，使得影像感测器所感测的影像的对比度不致降低，进而确保影像感测器敏感的对影像做出判别。
为实现上述目的，本实用新型所提供的笔状光学鼠标包括一筒状本体，置于一参考面上。本体底部开设通光孔，本体内部布设发光元件、分光成像元件及感测芯片。其中，发光元件发射光线，分光成像元件引导该光线穿过通光孔，参考面反射该光线返回通光孔，分光成像元件又引导自通光孔返回的光线并使该光线形成影像光信号。感测芯片包括影像感测器及影像处理单元，影像感测器感测自分光成像元件传输的影像光信号并将该影像光信号处理为影像电信号，影像处理单元将该影像电信号处理为鼠标光标信号。该笔状光学鼠标还包括两块电路板，沿大致平行本体轴向的方向布设，所述发光元件组装于其中一块电路板上，所述感测芯片组装于另一块电路板上，该发光元件与感测芯片相对布置，所述分光成像元件布设于发光元件与感测芯片之间。
如上所述，本实用新型的笔状光学鼠标通过将分光成像元件布设于发光元件与感测芯片之间，使得发光元件远离感测芯片，且发光元件所散射的光线被分光成像元件阻隔而不致直接射入感测芯片的影像感测器上，从而使影像感测器所感测的影像的对比度不致降低，进而确保影像感测器敏感的对影像做出判别。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的描述。
图1为本实用新型笔状光学鼠标的剖视图。
图中各元件的附图标记说明如下100.笔状光学鼠标，200.参考面，10.本体，11.笔头，12.笔身，13.通光孔，20.电路板，30.发光元件，40.感测芯片，41.影像感测器，50.分光成像元件，51.导光棱镜，511.射出导光部，512.射入导光部，52.成像透镜，53.聚光透镜，60.光圈，D.轴线。
具体实施方式
为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详细说明。
请参阅图1，本实用新型的笔状光学鼠标100置于一参考面200上，包括一筒状本体10。本体10内部布设两块电路板20，其中一块电路板20于一侧组装发光元件30，另一块电路板20于一侧组装感测芯片40。发光元件30与感测芯片40相对布置，二者之间并布设一分光成像元件50。
本体10包括笔头11及笔身12。笔头11大致呈中空圆锥状，笔头11底部开设通光孔13，以供光线通过。笔身12大致呈中空圆筒状，笔身12的轴线D垂直于参考面200。
两电路板20沿大致平行本体10的轴线D的方向布设；发光元件30为一发光二极管；感测芯片40包括影像感测器41及影像处理单元。
分光成像元件50为一塑料胶合件，包括导光棱镜51及成像透镜52。导光棱镜51引导光线射出本体10的通光孔13及射入成像透镜52，成像透镜52将光线会聚成影像光信号。
导光棱镜51包括射出导光部511及射入导光部512。射出导光部511与射入导光部512均为三棱镜并胶合为一体。射出导光部511与所述发光元件30于本体10内大致位于同一高度，引导光线射出通光孔13。射入导光部512位于射出导光部511正上方，与所述感测芯片40于本体10内大致位于同一高度，引导光线射入成像透镜52。
成像透镜52与射入导光部512一体成形并正对感测芯片40。成像透镜52的光轴与组装感测芯片40的电路板20垂直。
再请参阅图1，射出导光部511的底端并向下一体成型出一聚光透镜53。该聚光透镜53与成像透镜52结构一致，且均为正凸透镜。聚光透镜53正对本体10的通光孔13，聚光透镜53的光轴并与参考面200垂直。
仍请参阅图1，本实用新型笔状光学鼠标100还包括一光圈60，与感测芯片40组装于同一电路板20的同一侧，并位于感测芯片40与成像透镜52之间。
本实用新型笔状光学鼠标100的使用过程如下首先，发光元件30向外散射光线，导光棱镜51的射出导光部511引导一部分光线向下经聚光透镜53的会聚而穿过本体10的通光孔13。而后，参考面200反射该光线返回通光孔13，导光棱镜51的射入导光部512引导自通光孔13返回的光线并使该光线进入成像透镜52。接着，成像透镜52将该光线会聚形成影像光信号，并经过光圈60传输至感测芯片40。最后，感测芯片40的影像感测器41感测影像光信号并将该影像光信号处理为影像电信号，感测芯片40的影像处理单元进而将该影像电信号处理为鼠标光标信号。
于上述使用过程中，本实用新型笔状光学鼠标100的导光棱镜51对光线的引导采用内全反射的方式进行。当角度不允许时，可以采用具有一层镀膜的导光棱镜51，该层镀膜可用来引导光线。
如上所述，本实用新型笔状光学鼠标100通过将分光成像元件50布设于发光元件30与感测芯片40之间，使得发光元件30远离感测芯片40，且发光元件30所散射的光线被分光成像元件50阻隔而不致直接射入感测芯片40的影像感测器41上，从而使影像感测器41所感测的影像的对比度不致降低，进而确保影像感测器41敏感的对影像做出判别。
此外，本实用新型笔状光学鼠标100通过将聚光透镜53及成像透镜52分别与射出导光部511与射入导光部512一体成型，而后再将射出导光部511与射入导光部512胶合为一体，使得组装过程简化，成本降低。
而且，本实用新型笔状光学鼠标100通过于射出导光部511底端正对通光孔13一体成形出聚光透镜53的设计，使得自发光元件30散射而进入射出导光部511的光线得以会聚，并进而自通光孔13垂直射向参考面200，从而使本实用新型笔状光学鼠标100提高射出照明光的光效率，容易达到现有光学鼠标的照明光强度分布。故而，本实用新型笔状光学鼠标100亦能适用于低功率需求的无线鼠标产品。
以上所述，仅是本实用新型较佳可行的实施例之一而已，不能因此即局限本实用新型的权利范围，对熟悉本领域的普通技术人员来说，举凡运用本实用新型的技术方案和技术构思做出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应包括在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种笔状光学鼠标，包括一筒状本体，置于一参考面上，本体底部开设通光孔，本体内部布设发光元件、分光成像元件及感测芯片，其中，发光元件发射光线，分光成像元件引导该光线穿过通光孔，参考面反射该光线返回通光孔，分光成像元件又引导自通光孔返回的光线并使该光线形成影像光信号，感测芯片包括影像感测器及影像处理单元，影像感测器感测自分光成像元件传输的影像光信号并将该影像光信号处理为影像电信号，影像处理单元将该影像电信号处理为鼠标光标信号；其特征是该笔状光学鼠标还包括两块电路板，沿大致平行本体轴向的方向布设，所述发光元件组装于其中一块电路板上，所述感测芯片组装于另一块电路板上，该发光元件与感测芯片相对布置，所述分光成像元件布设于发光元件与感测芯片之间。
2.如权利要求1所述的笔状光学鼠标，其特征是该分光成像元件为一塑料胶合件，包括导光棱镜及成像透镜，其中，导光棱镜引导光线射出通光孔及射入成像透镜，成像透镜将光线会聚成影像光信号。
3.如权利要求2所述的笔状光学鼠标，其特征是该导光棱镜包括射出导光部及射入导光部，射出导光部与所述发光元件于本体内大致位于同一高度，引导光线射出通光孔，射入导光部位于射出导光部上方，与所述感测芯片于本体内大致位于同一高度，引导光线射入成像透镜，所述成像透镜与射入导光部一体成形并正对感测芯片，成像透镜的光轴与组装感测芯片的电路板垂直。
4.如权利要求3所述的笔状光学鼠标，其特征是该射出导光部与射入导光部均为三棱镜并胶合为一体，所述射入导光部的底端并一体成型出一聚光透镜，该聚光透镜正对本体的通光孔。
5.如权利要求4所述的笔状光学鼠标，其特征是该成像透镜与聚光透镜结构一致，且均为正凸透镜。
6.如权利要求2所述的笔状光学鼠标，其特征是该导光棱镜有一引导光线的镀膜层。
7.如权利要求2所述的笔状光学鼠标，其特征是该组装感测芯片的电路板于组装感测芯片一侧并组装一光圈，该光圈位于感测芯片与成像透镜之间。
专利摘要本实用新型公开一种笔状光学鼠标，包括一筒状本体。本体底部开设通光孔，本体内部沿大致平行本体轴向的方向布设两块电路板，其中一块电路板组装发光元件，另一块电路板组装感测芯片，且感测芯片包括影像感测器及影像处理单元。发光元件与感测芯片相对布置，二者间布设分光成像元件，由此使发光元件远离感测芯片，且发光元件所散射的光线被分光成像元件阻隔而不致直接射入感测芯片的影像感测器上，从而使影像感测器所感测的影像的对比度不致降低，进而确保影像感测器敏感地对影像做出判别。
文档编号G06K11/06GK2857094SQ20052011042
公开日2007年1月10日 申请日期2005年6月23日 优先权日2005年6月23日
发明者张国文, 曹铭森 申请人:崴强科技股份有限公司