高解析計算機指示裝置制造方法及圖紙

一種高分辨率計算機指示裝置包含一光源；一傳感器，用于感測該光源照射一表面之反射訊號；一波長調變介質，至少配置于感射器前，與該光源入射光與該表面間，其中該介質之折射率大于一，俾使縮短該光源之波長以提升分辨率。

【技術實現步驟摘要】
高解析計算機指示裝置
本專利技術是關于一種計算機指示裝置，特別是關于一種高分辨率計算機指示裝置。
技術介紹
隨著科技進步，電子產品不斷地朝向輕薄短小的特性發展，例如，數字相機、計算機相機、具有影像擷取裝置之行動電話等等，因此，這些電子裝置的光學組件或裝置亦必須更加微型化以符技術發展趨勢。計算機通常藉由光標指示裝置進行點選或下達指令， 上述之光標指示裝置通常包含鼠標(mouse)。鼠標之通常構件包含容納電路板等組件之殼體(見圖1)，殼體內尚包含光源100、傳感器106、透鏡102、104等，藉由光源發射具波長之光線到物體表面108，例如桌面等，其表面具有細紋或微小之起伏表面，透過反射之光線，經過透鏡104到達傳感器106，以傳感器感測反射訊號，再經由電路判定鼠標之移動方向，再指示計算機屏幕上之鼠標或光標之移動距離與方位。傳感器106可以為感光耦合組件(Charge Coupled Device, CCD)、互補式金氧半導體(Complementary Metal-Oxide Semiconductor, CMOS)等等感測組件。若感測表面108過于平滑或對比不佳，可能會造成傳感器產生感測問題，或是光波長過長，且感測表面108細紋過細亦會造成判讀之困擾。
技術實現思路
本專利技術之目的系提供一種高分辨率之計算機指示裝置，利用強化分辨率或(且) 提升反射光強度以克服前述問題。一種高分辨率計算機指示裝置，包含一光源；一傳感器，用于感測該光源照射一表面之反射訊號；一波長調變介質，至 少配置于感射器前，其中該介質之折射率大于一，俾使縮短該光源之波長以提升分辨率。為提升反射光之強度與偵測細微變化之表面，更可于該光源入射光與該表面間配置波長調變介質，其中該介質之折射率大于一。一種高分辨率計算機指示裝置，包含一光源；一傳感器，用于感測該光源照射一表面之反射訊號；一波長調變介質，至少配置于自該表面反射光路徑上至該傳感器前，與該光源入射光與該表面間，其中該介質之折射率大于一，俾使縮短該光源之波長以提升分辨率。—種提升計算機指示裝置性能(performance)方法,包含提供一光源與一傳感器，該傳感器用于感測該光源照射一表面之反射訊號；提供一波長調變介質，至少配置于感射器前與該光源入射光與該表面間，其中該介質之折射率大于一，俾使縮短該光源之波長以提升性能表現。其中所述之介質包含氣體、液體或固體；所述之液體包含水，其中所述之水包含硫酸銫。所述之固體包含玻璃、石英、壓克力、塑料、樹脂、水晶或寶石。附圖說明上述組件，以及本專利技術其它特征與優點，藉由閱讀實施方式之內容及其圖式后，將更為明顯 圖1是根據先前技術之示意圖。圖2是根據本專利技術之實施例示意圖。 圖3是根據本專利技術之實施例示意圖。 圖4是根據本專利技術之實施例示意圖。 圖中100光源 102透鏡 104透鏡 106傳感器 108感測表面 200光源 202透鏡 204透鏡 206傳感器 208感測表面 210調變介質 220調變介質 230調變介質具體實施方式本專利技術將配合其較佳實施例與隨附之圖示詳述于下。應可理解者為本專利技術中所有之較佳實施例僅為例示之用，并非用以限制。因此除文中之較佳實施例外，本專利技術亦可廣泛地應用在其它實施例中。且本專利技術并不受限于任何實施例，應以隨附之申請專利范圍及其同等領域而定。參閱圖2為本專利技術之高分辨率有線或無線之計算機指示裝置，例如計算機鼠標 (computer mouse),鼠標所具備之通常組件,亦包含于本專利技術中，但為避免模糊焦點，非特征處則不贅述，本專利技術包含鼠標之通常構件，例如包含容納電路板等組件之殼體，殼體內尚包含光源200、傳感器206、透鏡202、204等，藉由光源發射具波長之光線到物體表面208，例如桌面等，其表面具有細紋或微小變化之起伏表面，反射光線或訊號經過透鏡204到達傳感器206以感測反射訊號，再經由電路判定鼠標之移動方向，最后透過計算機指示屏幕上光標或鼠標移動。上述透鏡之組件與配置、數量、型式可以依據需求配置，不以本專利技術為限， 其只是做實施例之說明。透鏡皆得由塑料、玻璃、樹脂、石英等材料模造而成。本專利技術包含波長調變介質220配置于透鏡204與傳感器206間；亦可選擇配置波長調變介質210于光源200之發射入射光到感測表面208之光路徑間，并貼附該感測表面208。間距分辨率是指能做出線寬/線距組的最小長度，間距分辨率與感測精密有關。 間距分辨率是由影像的光源波長及透鏡的數值孔徑所決定。這個典型的線寬分辨率是由 Rayleigh公式所計算基于分辨率R = kl λ /NA, λ為光波長，NA為數值孔徑，kl為常數。一般增加光學系統的數值孔徑可改善分辨率。故相機鏡頭越大，照片分辨率越高。調焦范圍(D0F ；depth of focus)的定義是在一個特定的曝光范圍內，讓感光對象分布維持在所有規范的限制時所采納的對焦范圍。而特征分辨率可定義為在一個特定調焦范圍內可刻印出的最小特征；D0F = k2A/(NA)20在特定數值孔徑下，改變波長，可以影響分辨率與調焦范圍。故較短波長，使得間距變小而提升分辨率。因此，數值孔徑調整有一限制，且假設空氣中，光之波長為λ，在折射率η的介質中，光的波長會改變，λ ’ = λ /n,通常空氣的η = I ;若介質的η大于I,則λ ’將變短,亦即波長變短，進而提升分辨率。故本專利技術在相同之數值孔徑下提升分辨率。在一實施例中， 波長調變介質220配置于透鏡204與傳感器206間，用以取代空氣改變光波長以提升分辨率，亦可以涵蓋該透鏡204 ;再者，波長調變介質210可以使得來自感測表面208的反射光強度提升，且較短波長可偵測較細微之表面變化。調變介質可以為反射率大于I的氣體、液體或固體。但是氣體易受溫度變化之影響，以液體或固體為佳。在一實施例中，在透鏡204和傳感器206間加入封裝的水或其它液體，可使光的波長變短，使分辨率(resolution)變高。若以水而言，折射率空氣⑴ <水(1. 44)，波長減小1. 44倍。以水對于光而言，折射率是1. 44，在水中，光的波長將變為1/1. 44，進而提升分辨率。事先去除氣體的純水可預防氣泡生成；化學添加劑例如Cesium sulfate (硫酸銫)， 可提高水的折射率達1. 6。均勻固體介質亦可以采用，如讓藍寶石取代液體介質；其它實施例亦可以采用玻璃、石英、壓克力、水晶、樹脂、塑料等折射率大于I的介質。舉例而言，以 850奈米(nm)之入射光，可以得到約590奈米(nm)波長之分辨率，以470奈米(nm)之入射光，可以得到約326奈米(nm)波長之分辨率。若需要得到470奈米(nm)分辨率，只需要采用677奈米(nm)之光源；也就是黃光得到藍光之分辨率。若要以紅光得到藍光分辨率，則須采用折射系數η為1. 8之介質。表面反射光振幅可利用以下公式闡述 Y '=■ i π dexp其中r為反射光振幅，d為薄片厚度，λ為入射波長；一般而言，其反射光振幅約正比于l/λ，亦與物質之極化系數(η2-1)正比。若對于反射面(208)為薄的紙張或片狀物， 則反射光之強度正比于I/ λ 2。在入或反射面208配置波長調變介質210，將入射波長變短， 可以使得來自感測表面208的反射光強度提升，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高分辨率計算機指示裝置，其特征在于包含：一光源；一傳感器，用于感測該光源照射一表面之反射訊號；一波長調變介質，至少配置于感射器前，其中該介質之折射率大于一，俾使調變該光源之波長以提升分辨率。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：江國慶，
申請(專利權)人：江國慶，
類型：發明
國別省市：