专利名称：光学鼠标的光学结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光学鼠标的光学结构，特别是涉及一种可更有效率的利用其光源所发出的光线，以节省光源所消耗的电力，降低使用成本的光学鼠标的光学结构。
背景技术：
目前市面上所贩售的鼠标种类，大致上可分为机械鼠标以及光学鼠标，其中，机械鼠标主要在于鼠标底部设置一球体，利用移动鼠标使球体在工作桌面上滚动，在利用球体带动设于鼠标内的感测元件，进而计算出鼠标移动的距离。机械鼠标的优点为价格便宜，缺点则是球体在滚动过程中容易将桌上的灰尘及污物带入鼠标内部，当累积到一定程度后即会影响鼠标的正常运作。反观光学鼠标并无前述问题，但其缺点则是结构较为复杂，制造成本也相对较高。
请参阅图1，图1所示为一现有光学鼠标1的光学结构，此光学结构包括一透镜11(以剖面线所标示者)、一发光二极管13、以及一影像感测元件14。其中透镜11具有一承接部15用于承接发光二极管13、以及一聚光部12接触于影像感测元件14，另外在透镜11底部设置有一孔洞16。
光学鼠标1在操作时，发光二极管13所发射的光线会向四周发散而接触到透镜11，并发生一连串的反射及折射。在主要光路中，大体上可认为光线穿过透镜11的承接部15、孔洞16而投射至工作桌面2，经工作桌面2反射至透镜11的聚光部12，由聚光部12聚光，然后由影像感测元件14加以撷取，再利用一数字信号处理元件(未图标)计算出光学鼠标1移动的距离与方向。
然而，由发光二极管13所发出的光线无法完全由影像感测元件14所接收，其因素包括非主要光路上的光线无法被影像感测元件14接收、光线在穿过透镜11时会发生能量损耗等。为避免影像感测元件14所撷取到的信号太过微弱影响判读，因此除了在透镜11上设置聚光部12以加强光信号外，发光二极管13的功率也不能太小。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种光学鼠标的光学结构，可更有效率的利用光源(例如发光二极管)所发出的光线，以节省光源所消耗的电力，降低使用成本。
本实用新型的光学鼠标的光学结构包括一透镜，一影像感测元件，以及一光源。其中，透镜包括一聚光部。影像感测元件设置于透镜上并接触于聚光部。操作时，光源产生光线经一表面(如工作桌面)反射以及聚光部聚光，然后由影像感测元件接收。
在透镜内部设置一空间，此空间从光源延伸至聚光部，使得光源所发出的光线可直接通过此空间然后投射至工作桌面，以降低光线能量的损耗，因此本实用新型可以节省光源所消耗的电力，降低使用成本。
图1为一现有光学鼠标1的光学结构；图2为本实用新型光学鼠标的光学结构的示意图。
主要元件符号说明现有技术1～光学鼠标2～工作桌面11～透镜12～聚光部13～发光二极管14～影像感测元件15～承接部16～孔洞本实用新型3～光学鼠标4～工作桌面31～透镜
32～聚光部33～光源34～影像感测元件35～握持部36～空间θ～夹角具体实施方式
请参阅图2，图2依据本实用新型光学鼠标的光学结构的示意图，此光学结构包括一透镜31、一光源(例如发光二极管)33、以及一影像感测元件34。透镜31具有一圆环状的握持部35以及一聚光部32，其中握持部35用于固定光源33，聚光部32接触于影像感测元件34。另外，在透镜31内部设置一空间36，此空间由透镜31底部向上延伸至聚光部32，同时向另一侧延伸至光源33。
光学鼠标3在操作时，光源33所发射的光线会向四周发散而发生一连串的反射及折射。在主要光路中，大体上光线穿过透镜31内部的空间36而投射至工作桌面4，经工作桌面4反射至透镜31的聚光部32，由聚光部32聚光，然后由影像感测元件34加以撷取，再利用一数字信号处理元件(未图标)计算出光学鼠标3移动的距离与方向。
本实用新型在透镜31内部设置一空间36，此空间36由透镜31底部向上延伸至聚光部32，并且向另一侧延伸至光源33，以降低在主要光路上光线能量的损耗。详言之，现有光学结构(如图1)的光源13所发出的光线必须穿过透镜11才能投射至工作桌面2，在穿过透镜11时便有相当的能量被损耗，而本实用新型的光学结构(如图2)的光源33所发出的光线，主要部分可以不用穿透透镜31，而在透镜31内部的空间36中传播，所以这部分光线的能量损耗也较少，因此即使本实用新型降低光源33的功率，而影像感测元件34仍能撷取到足够强度的信号，供数字信号处理元件加以判读。总言之，本实用新型可以节省光源所消耗的电力，降低使用成本。
在本实施例中，前述透镜31的聚光部32的形状即为一双凸透镜的形状，因而具有凸出的表面，用于加强投射至影像感测元件34的光线。
又如前述，透镜31具有一圆环状的握持部35，用于固定光源33。此握持部35的中心轴与聚光部32的光轴(optical axis)之间具有一夹角θ，而夹角θ大小须视透镜31底部开口大小(即由空间36所造成)来决定，通常来说，此夹角θ介于30度至45度之间。
虽然结合以上较佳实施例揭露了本实用新型，然而其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技术者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作任意的更动与润饰，因此本实用新型的保护范围应以权利要求所界定的为准。
权利要求1.一种光学鼠标的光学结构，其特征在于，包括一透镜，包括一聚光部；一影像感测元件，设置于该透镜上并接触该聚光部；一光源，产生光线经一表面反射以及该聚光部聚光，然后由该影像感测元件接收；其中，在该透镜内部设置一空间，该空间从该光源延伸至该聚光部。
2.如权利要求1所述的光学鼠标的光学结构，其特征在于，该透镜还包括一圆环状的握持部，固定该光源。
3.如权利要求2所述的光学鼠标的光学结构，其特征在于，该握持部的中心轴与该聚光部的光轴(optical axis)的夹角介于30度至45度之间。
4.如权利要求1所述的光学鼠标的光学结构，其特征在于，该光源为一发光二极管。
5.如权利要求1所述的光学鼠标的光学结构，其特征在于，该聚光部具有凸出的表面。
专利摘要本实用新型一种光学鼠标的光学结构，包括一透镜、一影像感测元件、以及一光源。其中，透镜包括一聚光部。影像感测元件设置于透镜上并接触于聚光部。光源产生光线经一表面反射以及聚光部聚光，然后由影像感测元件接收。在透镜内部设置一空间，此空间从光源延伸至聚光部。
文档编号G06F3/033GK2909378SQ20062000309
公开日2007年6月6日 申请日期2006年2月28日 优先权日2006年2月28日
发明者宋维展, 姚良瑜, 张洪德 申请人:达方电子股份有限公司