包含一光学输入元件及具有一普通辐射源之至少一额外光学元件的装置

摘要

本发明系揭示一种装置，其中包含由一移动物体所控制的一光学输入元件(220)，且亦包含至少额外具有电磁辐射(225, 226)之光学元件(230, 240)，其中该输入元件包含至少一二极体雷射(222)，其系用以供应至少一量测光束到该输入元件的一窗口(221)，该输入元件的至少该镍二极体雷射中之至少一个的后方侧系光学地耦合到其它至少一个的光学元件中，藉以供应雷射给这种元件。依此方式即可以节省空间及成本，其使得该装置非常适于小型及以电池为电源的行动装置，例如一行动电话、掌上型电脑、膝上型电脑等。

主权项

1.一种包含由一移动物体所控制的一光学输入元 件且亦包含至少另一个光学元件来供应电磁辐射 之装置,其特征在于该输入元件包括至少一二极体 雷射来供应至少一量测光束到该输入元件的一窗 口,该量测光束系量测该物体相对于该窗口的移动 ,以及一用来侦测该二极体雷射输出之改变的光二 极体,该改变系由被该移动物体所反射之该量测光 束之一部分入射至该二极体雷射所造成。 2.如申请专利范围第1项之装置,其特征在于该输入 元件之二极体雷射中至少一个系光学地耦合到一 光学键盘的一光导。 3.如申请专利范围第1或2项之装置,其特征在于该 输入元件之二极体雷射中之至少一个系光学地耦 合到一发光构件来照明一平面显示面板。 4.如申请专利范围第1或2项之装置,其特征在于该 输入元件之二极体雷射中之至少一个系光学地耦 合到一照明元件来照明该装置的一键盘。 5.如申请专利范围第1或2项之装置,其特征在于该 输入元件之二极体雷射中之至少一个系光学地耦 合到该装置的一光学麦克风。 6.如申请专利范围第1或2项之装置,其中该输入元 件包含一部份穿透的物体,其系配置在靠近该窗口 ,藉以分开该量测光束的一部份做为一参考光束, 及具有一小开口的辐射敏感侦测构件,藉以接收该 参考光束,并量测由该物体所反射的光束辐射。 7.如申请专利范围第1或2项之装置,其中该光学输 入元件包括转换构件来转换藉由该物体所反射的 量测光束辐射成为一电子信号,其特征在于该转换 构件系由一雷射腔,及用于量测该雷射腔运作中的 改变之量测构件之组合所构成,其系由于重新进入 该雷射腔的反射量测光束辐射及在此腔中的该光 波之干扰所改变,并可代表该物体之移动。 8.如申请专利范围第7项之装置,其特征在于该等量 测构件为用于量测该雷射腔之阻抗变化之构件。 9.如申请专利范围第7项之构件,其特征在于该等量 测装置为用于量测由该雷射所放射的辐射之辐射 侦测器。 10.如申请专利范围第9项之装置,其特征在于该辐 射侦测器系配置在该雷射腔的侧边处,其放射出该 量测光束。 11.如申请专利范围第7项之装置,其特征在于该光 学输入元件包含至少两个二极体雷射,及至少一个 侦测器,其系用于量测沿着一第一及一第二量测轴 之该物体与该元件之相对移动,该等轴系平行于该 物体之照明的表面。 12.如申请专利范围第7项之装置,其特征在于该光 学输入元件包含三个二极体雷射,及至少一个侦测 器,其系用于量测沿着一第一、一第二及一第三量 测轴之该物体与该元件之相对移动,该第一及第二 轴系平行于该物体之照明的表面,而该第三轴实质 上系垂直于此表面。 13.如申请专利范围第7项之装置,其具有一光学输 入元件用于同时决定一卷动动作及一点选动作,其 特征在于该光学输入元件包含两个二极体雷射及 至少一个侦测器,其系用于沿着平行于该物体表面 之一第一量测轴及沿着实质上垂直于该物体表面 之一第二量测轴来量测该物体与该元件之相对移 动。 14.如申请专利范围第7项之装置,其具有一光学输 入元件用于同时决定一卷动动作及一点选动作,其 特征在于该光学输入元件包含两个二极体雷射及 至少一个侦测器,其系用于沿着一第一及一第二量 测轴来量测该物体与该元件之相对移动,该等轴系 与相对于该物体表面之垂直方向为相反的角度上 。 15.一种包含如申请专利范围第1或2项之装置之行 动电话。 16.一种包含如申请专利范围第1或2项之装置之无 线电话。 17.一种包含如申请专利范围第1或2项之装置之膝 上型电脑。 18.一种包含如申请专利范围第1或2项之装置之掌 上型电脑。 图式简单说明: 图1所示为加入本发明的一行动电话的第一具体实 施例; 图2所示为这种行动电话之一第二具体实施例; 图3所示为一已知的光学输入元件; 图4a所示为一新的光学输入元件之具体实施例的 截面图; 图4b所示为此具体实施例之上视图; 图5所示为此输入元件的量测原理; 图6所示为该雷射腔的光学频率与增益之变化做为 该元件及一物体相对于彼此之移动的函数; 图7所示为量测此变化的一种方法; 图8所示为雷射波长的变化做为具有光学反馈之雷 射温度变化的功能; 图9所示为使用一雷射的周期性变化驱动电流之效 应: 图10所示为如何侦测到移动的方向; 图11所示为具有三个量测轴之光学输入元件; 图12a及12b所示为在其中有使用纤维的该输入元件 的具体实施例; 图13及14所示为一卷动及点选输入元件的第一具体 实施例; 图15所示为此元件的一第二具体实施例; 图16所示为用于根据本发明之装置的一传送LCD面 板; 图17所示为可配合这种面板使用的照明构件的具 体实施例; 图18所示为一反射式LCD面板; 图19所示为可配合这种面板使用的照明构件的具 体实施例; 图20a及20b所示为使用在根据本发明之装置中的一 影像感应显示元件的两个具体实施例; 图21所示为可由该光学输入元件供应辐射的一显 示面板的照明构件; 图22到27所示为供应来自具有不同数目的二极体雷 射之光学输入元件的辐射给不同数目的其它光学 元件之范例; 图28所示为具有一光学键盘之行动电话的上视图; 图29所示为此行动电话之横截面图; 图30所示为在此行动电话中该等光导的具体实施 例之上视图; 图31所示为这些光导之另一个具体实施例的上视 图; 图32所示为一光学输入元件整合于一光学键盘; 图33所示为实施本发明其中之一无线电话;及 图34所示为实施本发明其中之一膝上型电脑。