| 主权项 |
1.一种光学位移感应器,其用于利用决定光学特征 在连续框架内的位移动作,来感应一资料输入装置 在一表面上的移动,该感应器包含: 一照明器,其组态成照明该表面之一部分; 物体侧远心影成像光学元件,其组态成将发自该表 面之该照明部分的该等光学特征成像;以及 一光敏元件阵列,其组态成侦测与由该物体侧远心 影成像光学元件成像的该等光学特征有关之强度 资料。 2.如请求项1之光学位移感应器,其中在该表面关于 该资料输入装置的转移期间,由该物体侧远心影成 像光学元件成像的该等光学特征实质上不变。 3.如请求项2之光学位移感应器,其中该照明器包含 一连贯光源,并且其中该等光学特征包含一光点图 案。 4.如请求项3之光学位移感应器,其中该连贯光源包 含一垂直凹穴表面发射雷射(VCSEL),并且其中该等 光敏元件包含光二极体。 5.如请求项1之光学位移感应器,其中该物体侧远心 影成像光学元件组态成,促使来自一视野内该表面 上点的主要射线在该等主要射线离开该表面时实 质上平行。 6.如请求项5之光学位移感应器,其中在该等主要射 线离开该表面时该等主要射线垂直于该表面。 7.如请求项5之光学位移感应器,其中该等主要射线 以一角度在离开该表面时并未垂直于该表面。 8.如请求项1之光学位移感应器,其中该物体侧远心 影成像光学元件包含: 一光圈;以及 一第一透镜,其位于该光圈与该表面之该照明部分 之间。 9.如请求项8之光学位移感应器,其中该第一透镜具 有一实质上等于该第一透镜与该光圈之间一光学 距离的焦距长度。 10.如请求项9之光学位移感应器,进一步包含成像 侧远心影成像光学元件,其包含: 一第二透镜,其位于该光圈与该等光敏元件之间, 其中该第二透镜具有一实质上等于该第二透镜与 该光圈之间该光学距离的焦距长度。 11.如请求项8之光学位移感应器,其中该光圈包含 一光学元件,其定义由该等光敏元件侦测的光之数 値光圈。 12.如请求项11之光学位移感应器,其中该光圈进一 步包含一光学元件,其具有一实质上透明的区段以 及一实质上不透明的区段。 13.如请求项12之光学位移感应器,其中该光圈具有 一实质上透明的圆形区段。 14.如请求项1之光学位移感应器,其中该等光学特 征包含光点、一由从该表面反射的光所建立之复 杂干涉图案,并且其中该光学位移感应器包含一光 点式位移感应器,其调适成根据该光点图案的位移 来感应该资料输入装置在该表面上的移动。 15.一种感应一资料输入装置在一表面上的移动之 方法,该方法包含: 照明该表面之一部分; 使用一物体侧上远心影成像光学元件,将该表面之 该照明部分的影像映射至一光敏元件阵列;以及 在连续框架内决定从该表面之该照明部分射出的 光学特征之位移,来感应在至少一维度内该资料输 入装置在该表面上的移动。 16.如请求项15之方法,其中在该资料输入装置在该 表面上的移动期间,该远心影成像光学元件以减少 光点涌现方式将发自该表面的该等光学特征成像 。 17.如请求项15之方法,其中使用一雷射来执行该照 明,并且其中发自于该照明部分的该等光学特征包 含一光点图案。 18.一种光学定位装置,其包含: 一雷射,其组态成照明该表面之一部分; 一光敏元件阵列; 在一物体侧上的远心影成像光学元件,其组态成将 来自该表面之该照明部分的一光点图案聚焦到该 光敏元件阵列;以及 一信号处理器,其组态成决定一连续框架内该光点 图案的位移。 19.如请求项18之光学定位装置,其中该物体侧上该 远心影成像光学元件包含: 一光圈;以及 一透镜,其位于该光圈与该表面之该照明部分之间 。 20.如请求项18之光学定位装置,其中该照明在撞击 该表面之前具有实质上一致的波前。 图式简单说明: 图1A和1B分别绘示反射自一平滑表面的光绕射图案 ,以及反射自粗糙表面的光干扰图案内之光点; 图2为根据本发明具体实施例的光点式OPD之功能方 块图; 图3为根据本发明具体实施例具有交错光敏元件群 组的阵列之方块图; 图4为显示范例非远心影成像系统的射线图; 图5A为显示根据本发明具体实施例具有主射线垂 直于表面的范例远心影成像系统之射线图; 图5B为显示根据本发明具体实施例具有主射线与 表面夹非垂直角度的范例远心影成像系统之射线 图; 图6为其中光圈位于透镜位置上的非远心影成像系 统之光学图; 图7为根据本发明具体实施例具有主射线垂直于表 面并且在物体侧上具有远心影的成像系统之光学 图; 图8为在影像侧上具有远心影的成像系统之光学图 ; 图9为根据本发明具体实施例在物体以及影像侧上 都具有远心影的成像系统之光学图;以及 图10为根据本发明具体实施例包含感应器用的照 明光学元件与成像光学元件之系统射线图。 |
