穿戴式光学感测装置的制作方法

文档序号:13143767阅读:102来源:国知局
技术领域本发明涉及一种穿戴式光学感测装置,尤其涉及一种穿戴在手部上的穿戴式光学感测装置。

背景技术:
键盘是电脑上不可或缺的硬件外围装置之一,用以输入字元、数字或指令等。现在许多的电脑使用者不仅会注重中央处理单元(CPU)、存储器、硬盘、显卡等直接关系电脑性能的硬件装置,而且也开始对键盘和鼠标等输入装置的选择也开始重视起来。因为许多的电脑使用者逐渐体认到中央处理单元已经发展到Pentium4时代,其效能已经足够能满足大多数的家用或办公用需求,而作为人机互动的媒介,键盘和鼠标等输入装置才是使用电脑时接触最多的部件,所以对鼠标键盘的选择也是非常重要的。虽然鼠标已经在某种程度上替代了键盘的作用,但是一些像文字输入等工作还是离不开键盘的,因此一个好的键盘是十分重要的。现有传统键盘的结构包括多个按键、一位于按键下方的导电薄膜及一处理单元等。传统键盘的缺点在于体积过大占用过大空间,当不使用时收藏不易。并且当桌上型电脑的键盘转用至笔记型电脑时携带不便。或者是,桌上型电脑的键盘无法作为其他电子装置的输入装置,而需另外购置特殊的输入装置,例如桌上型电脑的键盘无法被个人数字助理PDA所使用,而需另外购买特制的键盘,如此对于消费者而言并非好事。为此,针对使用者的需求,键盘制造厂商不断提高自己的设计和生产能力,相继推出一些可解决上述问题的产品来满足使用者的需求。现有技术中,美国专利第6,650,318号已公开一种虚拟键盘,其主要包括一激光光源、一感应器及一处理单元。其中,激光光源可发射出一激光,此激光经过成形可形成一虚拟的键盘影像区,此虚拟的键盘影像包括多个按键影像。当有手指或是物体置于此键盘影像区中时,此激光会被反射而由感应器所接收,依据激光反射的角度及所需时间,此处理单元可计算出此键盘影像区中那个按键影像被敲击。据此,此处理单元可输出对应于被敲击的按键影像而输出字元、数字或是指令至一电脑主机。然而,此种虚拟键盘需要一平面来呈现虚拟的键盘影像区,让使用者在使用上受到限制。

技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题在于,针对现有技术的不足提供一种穿戴在手部上的穿戴式光学感测装置。本发明其中一实施例所提供的一种穿戴式光学感测装置,所述穿戴式光学感测装置穿戴在手部上,所述穿戴式光学感测装置包括:一第一弹性定位结构、一第二弹性定位结构、一信号传输线及一移动检测模块。所述第一弹性定位结构穿戴在所述手部的一第一预定位置上。所述第二弹性定位结构穿戴在所述手部的一第二预定位置上。所述信号传输线连接于所述第一弹性定位结构与所述第二弹性定位结构之间。所述移动检测模块设置在所述第二弹性定位结构上,其中所述移动检测模块包括一用于提供一投射光源的发光元件及一邻近所述发光元件的光感测元件。其中,所述发光元件所提供的所述投射光源的一第一部分光束投射在所述手部的一拇指的一末端部上,所述第一部分光束通过所述拇指的所述末端部的反射,以形成一投向所述光感测元件的第一反射光束,且所述穿戴式光学感测装置通过所述第一反射光束以获得所述拇指的所述末端部的所在位置;其中,所述发光元件所提供的所述投射光源的一第二部分光束投射在所述手部的一食指的一末端部上,所述第二部分光束通过所述食指的所述末端部的反射,以形成一投向所述光感测元件的第二反射光束,且所述穿戴式光学感测装置通过所述第二反射光束以获得所述食指的所述末端部的所在位置;其中,所述发光元件所提供的所述投射光源的一第三部分光束投射在所述手部的一中指的一末端部上,所述第三部分光束通过所述中指的所述末端部的反射,以形成一投向所述光感测元件的第三反射光束,且所述穿戴式光学感测装置通过所述第三反射光束以获得所述中指的所述末端部的所在位置;其中,所述发光元件所提供的所述投射光源的一第四部分光束投射在所述手部的一无名指的一末端部上,所述第四部分光束通过所述无名指的所述末端部的反射,以形成一投向所述光感测元件的第四反射光束,且所述穿戴式光学感测装置通过所述第四反射光束以获得所述无名指的所述末端部的所在位置;其中,所述发光元件所提供的所述投射光源的一第五部分光束投射在所述手部的一小指的一末端部上,所述第五部分光束通过所述小指的所述末端部的反射,以形成一投向所述光感测元件的第五反射光束,且所述穿戴式光学感测装置通过所述第五反射光束以获得所述小指的所述末端部的所在位置。本发明另外一实施例所提供的一种穿戴式光学感测装置,所述穿戴式光学感测装置穿戴在手部上,所述穿戴式光学感测装置包括:一第一弹性定位结构、一第二弹性定位结构、一信号传输线及一移动检测模块。所述第一弹性定位结构穿戴在所述手部的一第一预定位置上。所述第二弹性定位结构穿戴在所述手部的一第二预定位置上。所述信号传输线连接于所述第一弹性定位结构与所述第二弹性定位结构之间。所述移动检测模块设置在所述第二弹性定位结构上,其中所述移动检测模块包括一用于提供一投射光源的发光元件及一邻近所述发光元件的光感测元件。藉此,所述发光元件所提供的所述投射光源通过所述手部的其中一手指的一末端部的反射,以投向所述光感测元件。本发明另外再一实施例所提供的一种穿戴式光学感测装置,所述穿戴式光学感测装置穿戴在手部上,所述穿戴式光学感测装置包括:一单件式弹性定位结构及一移动检测模块。所述单件式弹性定位结构穿戴在所述手部上。所述移动检测模块设置在所述单件式弹性定位结构上,其中所述移动检测模块包括一用于提供一投射光源的发光元件及一邻近所述发光元件的光感测元件。藉此,本发明的穿戴式光学感测装置可穿戴在手部上,以作为应用于智能型手机或其它任何的可携式电子装置的光学输入装置。由于此种光学输入装置在使用上不需要一平面来呈现虚拟的键盘影像区,所以可让使用者在使用上不受限制。为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容,请参阅以下有关本发明的详细说明与附图,然而所附附图仅提供参考与说明用,并非用来对本发明加以限制者。附图说明图1为本发明穿戴式光学感测装置的其中一观看角度的立体示意图。图2为本发明穿戴式光学感测装置的另外一观看角度的立体示意图。图3为本发明穿戴式光学感测装置的第一部分光束通过拇指的末端部的反射以形成一投向光感测元件的第一反射光束的立体示意图。图4为本发明穿戴式光学感测装置的第二部分光束通过食指的末端部的反射以形成一投向光感测元件的第二反射光束的立体示意图。图5为本发明穿戴式光学感测装置的第三部分光束通过中指的末端部的反射以形成一投向光感测元件的第三反射光束的立体示意图。图6为本发明穿戴式光学感测装置的第四部分光束通过无名指的末端部的反射以形成一投向光感测元件的第四反射光束的立体示意图。图7为本发明穿戴式光学感测装置的第五部分光束通过小指的末端部的反射以形成一投向光感测元件的第五反射光束的立体示意图。其中,附图标记说明如下:穿戴式光学感测装置Z第一弹性定位结构1第一环形本体10贯穿开口11第二弹性定位结构2第二环形本体20定位部21内表面200凸出段2000信号传输线3移动检测模块4发光元件41光感测元件42充电电池5无线发射器6手部H第一预定位置P1第二预定位置P2拇指F1末端部F10食指F2末端部F20中指F3末端部F30无名指F4末端部F40小指F5末端部F50投射光源S第一部分光束L1第二部分光束L2第三部分光束L3第四部分光束L4第五部分光束L5第一反射光束R1第二反射光束R2第三反射光束R3第四反射光束R4第五反射光束R5具体实施方式以下是通过特定的具体实例来说明本发明所公开有关“穿戴式光学感测装置”的实施方式,本领域的技术人员可由本说明书所揭示的内容了解本发明的优点与功效。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用,本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用,在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。另外,本发明的附图仅为简单示意说明,并非依实际尺寸的描绘,先予叙明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容,但所揭示的内容并非用以限制本发明的技术范畴。请参阅图1至图7所示,本发明提供一种穿戴式光学感测装置Z,穿戴式光学感测装置Z穿戴在手部H上,并且穿戴式光学感测装置Z包括:一第一弹性定位结构1、一第二弹性定位结构2、一信号传输线3及一移动检测模块4。首先,配合图1、图2及图3所示,第一弹性定位结构1可穿戴在手部H的一第一预定位置P1上,第二弹性定位结构2可穿戴在手部H的一第二预定位置P2上,并且信号传输线3连接于第一弹性定位结构1与第二弹性定位结构2之间,其中第一预定位置P1及第二预定位置P2所定义的实际位置可因不同的设计需求来改变而不受限制。举例来说,如图3所示,第一预定位置P1可以是手部H的手腕部分,而第二预定位置P2可以是手部H的手掌后端且靠近手腕的部分。更进一步来说,配合图1及图2所示,第一弹性定位结构1具有一第一环形本体10及两个形成在第一环形本体10上且彼此互相对称设置的贯穿开口11。另外,第二弹性定位结构2具有一第二环形本体20及一设置在第二环形本体20上且用于定位移动检测模块4的定位部21,并且第二环形本体20的内表面200上具有一相对于定位部21且向内凸出的凸出段2000。由于第二环形本体20的内表面200上具有凸出段2000的设计,使得第二弹性定位结构2更容易被定位在手部H的第二预定位置P2上。然而,上述有关第一弹性定位结构1与第二弹性定位结构2的定义只是用来举例而已,其并非用以限定本发明。举例来说,第一弹性定位结构1与第二弹性定位结构2亦可整合成一可直接穿戴在手部H上且不需额外使用信号传输线3的单件式弹性定位结构。再者,配合图1、图2及图3所示,移动检测模块4设置在第二弹性定位结构2(或单件式弹性定位结构)的底端上,其中移动检测模块4包括一用于提供一投射光源S的发光元件41及一邻近发光元件41的光感测元件42。举例来说,发光元件41可为一激光微投影器(lasermicroprojector),而光感测元件42可为一激光光感测器,然而本发明不以此举例为限。更进一步来说,如图3所示,首先,发光元件41所提供的投射光源S的一第一部分光束L1会投射在手部H的一拇指F1的一末端部F10上(例如有指纹的那一表面上)。然后,第一部分光束L1会通过拇指F1的末端部F10的反射,以形成一投向光感测元件42的第一反射光束R1。藉此,穿戴式光学感测装置Z可通过第一反射光束R1所提供的位置信息,以获得拇指F1的末端部F10的所在位置。更进一步来说,如图4所示,首先,发光元件41所提供的投射光源S的一第二部分光束L2会投射在手部H的一食指F2的一末端部F20上(例如有指纹的那一表面上)。然后,第二部分光束L2会通过食指F2的末端部F20的反射,以形成一投向光感测元件42的第二反射光束R2。藉此,穿戴式光学感测装置Z可通过第二反射光束R2所提供的位置信息,以获得食指F2的末端部F20的所在位置。更进一步来说,如图5所示,首先,发光元件41所提供的投射光源S的一第三部分光束L3会投射在手部H的一中指F3的一末端部F30上(例如有指纹的那一表面上)。然后,第三部分光束L3会通过中指F3的末端部F30的反射,以形成一投向光感测元件42的第三反射光束R3。藉此,穿戴式光学感测装置Z可通过第三反射光束R3所提供的位置信息,以获得中指F3的末端部F30的所在位置。更进一步来说,如图6所示,首先,发光元件41所提供的投射光源S的一第四部分光束L4会投射在手部H的一无名指F4的一末端部F40上(例如有指纹的那一表面上)。然后,第四部分光束L4会通过无名指F4的末端部F40的反射,以形成一投向光感测元件42的第四反射光束R4。藉此,穿戴式光学感测装置Z可通过第四反射光束R4所提供的位置信息,以获得无名指F4的末端部F40的所在位置。更进一步来说,如图7所示,首先,发光元件41所提供的投射光源S的一第五部分光束L5会投射在手部H的一小指F5的一末端部F50上(例如有指纹的那一表面上)。然后,第五部分光束L5会通过小指F5的末端部F50的反射,以形成一投向光感测元件42的第五反射光束R5。藉此,穿戴式光学感测装置Z可通过第五反射光束R5所提供的位置信息,以获得小指F5的末端部F50的所在位置。换言之,配合图3至图7所示,发光元件41所提供的投射光源S可通过手部H的其中任一手指(亦即拇指F1、食指F2、中指F3、无名指F4及小指F5之中的其中一个)的一末端部(F10、F20、F30、F40、F50)的反射,以投向光感测元件42,藉此以获得相对应的手指的末端部(F10、F20、F30、F40、F50)的所在位置。值得注意的是,配合图1及图2所示,本发明的穿戴式光学感测装置Z更进一步包括:一充电电池5及一无线发射器6,其中充电电池5及无线发射器6都可以设置在第一弹性定位结构1的内部。值得一提的是,本发明的穿戴式光学感测装置Z可作为应用于智能型手机(图未示)或其它任何的可携式电子装置的光学输入装置。以智能型手机为例,当使用者将穿戴式光学感测装置Z穿戴在手部H上时,即可通过获得使用者相对应的手指的末端部(F10、F20、F30、F40、F50)的所在位置,以进行相对应的文字或符号的输入。〔实施例的可能功效〕综上所述,本发明的有益效果可以在于,本发明的穿戴式光学感测装置Z可穿戴在手部H上,以作为应用于智能型手机或其它任何的可携式电子装置的光学输入装置。由于此种光学输入装置在使用上不需要一平面来呈现虚拟的键盘影像区,所以可让使用者在使用上不受限制。以上所述仅为本发明的较佳可行实施例,非因此局限本发明的专利范围,故举凡运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化,均包含于本发明的保护范围内。
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