專利名稱：多棱鏡垂直投射的光學透鏡導光組合裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及光學傳導領域，尤其適用于光學鼠標的導光裝置。
背景技術：
傳統(tǒng)光學鼠標透鏡導光組合裝置必須使用在具有一定粗糙的平面上，由發(fā)光 元件的光源經(jīng)過多次棱鏡反射后投射在與該鼠標底部保持平行的粗糙底面墊板 上，以使置入鼠標內(nèi)部的圖像擷取元件可正確接愛影像，使鼠標的光學裝置能 準確計算出移動距離及方向，進而相關電腦上的游標在顯示屏上移動。如圖一 所示，光線經(jīng)由光源A處平行于鼠標M底面的方向發(fā)出，經(jīng)過透鏡K處聚集后 到的鏡面B處，到B處經(jīng)全反射后轉(zhuǎn)向鼠標底面方向，到C處又經(jīng)全反射后折 向鼠標底面墊板的D處，經(jīng)過D處的漫反射形成光源，最后由D處所反射的影 像光線經(jīng)由E處透鏡聚集起來，從而讓鼠標的感光裝置N能準確地搜集到所需 要的圖像完成其作為鼠標的功能。
然而，上述光學鼠標在使用及產(chǎn)業(yè)利用上則存在以下缺點
1.鼠標的性能易受焦距的變化影響而產(chǎn)生誤差。 如圖一所示，由C處經(jīng)全反射后折向鼠標底面墊板的D處的光線與底面面 板的夾角ZF非常小，因而在鼠標底面墊板的D處投影面積非常大，其隨著鼠 標底面與鼠標底面墊板D的中間距離即焦距的增大而增大，在光源A—定的情 況下，到達D處的光線就隨這個焦距的增大而減弱、偏移，導致鼠標移動不靈 敏的現(xiàn)象；當鼠標置于比較弧形的面上時(比如在野外使用手提電腦而無適當 的平臺而需將鼠標不用鼠標墊而直接放置于大腿上)，也會因焦距的不穩(wěn)定而出 現(xiàn)光標亂動的現(xiàn)象。2. 鼠標對鼠標底面墊板有選擇。當鼠標置于過于平滑或高反光系數(shù)的平面 上時，因D處的光線在位于平滑或高反光系數(shù)的平面發(fā)生反射而將光線大部反 射出去，而沒發(fā)生漫反射，從而讓鼠標的光學裝置不能準確地搜集到所需要的 圖像，導致無法完成其作為鼠標的功能。
3. 鼠標的中使用傳統(tǒng)光學鼠標透鏡的成本高。經(jīng)這種傳統(tǒng)方法制造的鼠標 透鏡由于其上述構(gòu)造的弱點，導致經(jīng)常出現(xiàn)光學鼠標透鏡質(zhì)量不穩(wěn)定、需要感 光裝置IC與光學鼠標透鏡一對一地搭配使用而不能相互通用、需要與粗糙的鼠 標墊板配合使用以及不能在平滑或高反光系數(shù)的平面上使用等。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種多棱鏡垂直投射的光學透鏡導光組合裝 置，利用此方法制造的光學組合裝置，能使光學鼠標的性能達到傳統(tǒng)光學鼠標 的性能之外，還能克服其種種弱點，使其在不用鼠標墊的情況下就能在平滑或 高反光系數(shù)的材質(zhì)表面、較弧形的面上，移動、滑行順暢，并且使制造這種光 學鼠標透鏡技術程度要求降低，可以不選擇感光裝置IC搭配使用，從而降低生 產(chǎn)成本。
本實用新型的目的的實現(xiàn)方法是提供一種多棱鏡垂直投射的光學透鏡導光 組合裝置，通過三組棱鏡的光線傳遞，避免光線在傳遞過程中的損失，使入射 光垂直投射到目的面，以及使光學鼠標采光IC更容易收集到所需要的光線。 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是 本實用新型所提出的多棱鏡垂直投射光學鼠標透鏡導光組合裝置，組設于一 光學鼠標的內(nèi)部空間，該光學鼠標應用于一表面上，有一光源裝置發(fā)射平行光線，并且光學鼠標還有一接受影像的感光裝置。它分為發(fā)射光傳導導光部棱鏡， 垂直反射發(fā)射光部棱鏡，聚集影像光線部棱鏡三個組成部分，具體實現(xiàn)其鼠標 透鏡的功能時分為發(fā)射光傳導導光部分和聚集影像光線導光部分兩個步驟。
發(fā)射光傳導導光部分在一光學鼠標的內(nèi)部空間內(nèi)，由一光源裝置發(fā)射出平 行鼠標底面方向的光線，方向不變到達發(fā)射光傳導導光部棱鏡的透鏡處，經(jīng)過 聚集后到達發(fā)射光傳導導光部棱鏡的第一反射鏡面處，經(jīng)全反射后轉(zhuǎn)向于垂直 鼠標底面方向，到達發(fā)射光傳導導光部棱鏡的第二反射鏡面處，又經(jīng)全反射后 轉(zhuǎn)向于平行于鼠標底面方向，到達垂直反射發(fā)射光部棱鏡的反射鏡面處，后經(jīng) 全反射后折向鼠標底面下的面。
聚集影像光線導光部分光線經(jīng)過發(fā)射光傳導導光部分反射到鼠標底面下的
面后，照亮鼠標底面下的面，并形成鼠標底面下的面的影像光線，這些影像光 線屬于漫反射，其影像光線向上反射的部分透過其上垂直反射發(fā)射光部棱鏡部 的透鏡面及反射鏡面，因垂直反射發(fā)射光部棱鏡部及聚集影像光線導光部棱鏡 的兩個棱鏡中間空隙為平行槽，其影像光線向上的方向不變，最后由聚集影像 光線部棱鏡的平行于鼠標底面方向的透鏡聚集起上述的影像光線到光學鼠標接 受影像的感光裝置上。
該導光鉬合裝置的所有的反射鏡面及透光面都可具有反射光線功能及聚集 光線功能中的一種或兩種功能。
本實用新型的有益效果是在更多更廣的材質(zhì)表面上、較弧形的面上、平滑 或高反光系數(shù)的材質(zhì)表面上，移動、滑行順暢，并且使制造這種光學鼠標透鏡 技術程度要求降低，可以不選擇感光裝置1C搭配使用，從而降低生產(chǎn)成本。

為了更方便了解本實用新型的技術內(nèi)容，特舉一較佳實例結(jié)合附圖說明如下 圖1是傳統(tǒng)光學鼠標透鏡導光組合裝置原理圖。 圖2是本實用新型的發(fā)射光傳導導光部分原理圖。 圖3是本實用新型的聚集影像光線導光部分原理圖。
圖4是本實用新型的發(fā)射光傳導導光部棱鏡，垂直反射發(fā)射光部棱鏡，聚集 影像光線部棱鏡三個組成部分的解剖圖。
圖中
A.光源， B.發(fā)射光傳導導光部棱鏡的第一反射鏡面，
C.發(fā)射光傳導導光部棱鏡的第二反射鏡面D.鼠標底面下的面，
F.投影光線與底面面下的面的夾角， H.垂直反射發(fā)射光部棱鏡的反射鏡面， J.垂直反射發(fā)射光部棱鏡的透鏡面， K.發(fā)射光傳導導光部棱鏡的透鏡， P.發(fā)射光傳導導光部棱鏡 R.聚集影像光線部棱鏡的透光面
M-鼠標， N.鼠標的感光裝置 E.聚集影像光線部棱鏡的透鏡， G垂直反射發(fā)射光部棱鏡 Q.聚集影像光線導光部棱鏡
具體實現(xiàn)形式
在圖二所示中，光線經(jīng)由光源A處平行于鼠標M底面的方向發(fā)出，經(jīng)過發(fā) 射光傳導導光部棱鏡P的透鏡K處聚集后到發(fā)射光傳導導光部棱鏡P的第一反 射鏡面B處，經(jīng)B處全反射后轉(zhuǎn)向于鼠標底面方向到發(fā)射光傳導導光部棱鏡P 的第二反射鏡面C處，又經(jīng)C處全反射后折向垂直反射發(fā)射光部棱鏡G的反射 鏡面H處，經(jīng)過H處的全反射后折向鼠標底面下的墊面D處，照亮鼠標底面下的面，并形成鼠標底面下的面的影像光線，這些影像光線經(jīng)過漫反射，其向上 反射的部分透過其上垂直反射發(fā)射光部棱鏡G的透鏡面J、 G的反射鏡面H及 聚集影像光線部棱鏡的透光面R,因為垂直反射發(fā)射光部棱鏡部G及聚集影像 光線導光部棱鏡Q的兩個棱鏡中間空隙為平行槽，其影像光線向上的方向并沒 有改變，最后由平行于鼠標底面方向的聚集影像光線導光部棱鏡Q的透鏡E處 聚集起上述的影像光線到光學鼠標接受影像的感光裝置N上，從而讓鼠標的感 光裝置N能準確地搜集到所需要的圖像完成其作為鼠標的功能。在這中間垂直 反射發(fā)射光部棱鏡E的H處的反射面與垂直反射發(fā)射光部棱鏡的透鏡面J很關 健，H處的反射面它減小了反射面與投影面的距離，增大了折向鼠標底面下的 墊面D處的光線與鼠標底面下的墊面D的夾角ZF，使光線在鼠標底面下的墊 面的投影更準確且投影面積大范圍地縮小，光線更為集中，避免光線在傳遞過 程中損失掉；透鏡面J可以為凸面鏡，也可以為平面鏡，它既可以透過H處的 反射下來的光線，又可以更大范圍收集鼠標底面下的墊面D處的影像光線，并 對影像光線進行聚集處理，以便于使鼠標的感光裝置能準確地搜集到所需要的 圖像，這也是區(qū)別于傳統(tǒng)的光學鼠標透鏡及其它的光線傳遞的方法，它使鼠標 能在更多更廣的材質(zhì)表面上、較弧形的面上、平滑或高反光系數(shù)的材質(zhì)表面上， 移動、滑行順暢，并目.使制造光學鼠標可以不選擇感光裝置IC搭配使用，從而 降低生產(chǎn)成本。
應注意的是，上述實例僅是為了說明而已，它只是本實用新型的一種特殊 實例，本實用新型所要求的權利范圍以權利要求書為準。
權利要求1、 多棱鏡垂直投射光學鼠標透鏡導光組合裝置，其特征在于導光的光學 組合裝置分為發(fā)射光傳導導光部棱鏡和垂直反射發(fā)射光部棱鏡、聚集影 像光線部棱鏡三個部分，并組合在一整體中。
2、 根據(jù)權利要求1所述的導光組合裝置，其特征在于組成整體的三個棱 鏡可以分單件產(chǎn)品組成在一個完整組合產(chǎn)品內(nèi)，也可以組成為一個擁有三個棱鏡體的單個產(chǎn)品。
3、 根據(jù)權利要求1所述的導光組合裝置，其特征在于垂直反射發(fā)射光部 棱鏡的反射鏡面位于垂直反射發(fā)射光部棱鏡的透鏡面的正上方或正下 方，并與其組合在一個棱鏡內(nèi)。
4、 根據(jù)權利要求1所述的導光組合裝置，其特征在于聚集影像光線部棱 鏡的透光面位于聚集影像光線部棱鏡的透鏡的正上方或正下方，并與其 組合在一個棱鏡內(nèi)，并且聚集影像光線部棱鏡的透光面與垂直反射發(fā)射 光部棱鏡的反射鏡面成為平行方向。
5、 根據(jù)權利要求1所述的導光組合裝置，其特征在于聚集影像光線部棱 鏡的透鏡與垂直反射發(fā)射光部棱鏡的透鏡面分別位于垂直反射發(fā)射光部 棱鏡的反射鏡面的上下兩側(cè)。
6、 根據(jù)權利要求1所述的導光組合裝置，其特征在于導光的光學組合裝 置中的所有棱鏡的反射鏡面及透光面可以為平面鏡，也可以為曲面鏡。
7、 根據(jù)權利要求1所述的導光組合裝置，其特征在于裝置中的所有棱鏡 的透鏡可以為單焦點透鏡、雙焦點透鏡、多焦點透鏡。
8、 根據(jù)權利要求1所述的導光組合裝置，其特征在于裝置中的所有棱鏡 的透鏡可以為單面透鏡、雙面透鏡或者平面透鏡。
專利摘要本實用新型所提出的多棱鏡垂直投射光學鼠標透鏡導光組合裝置，組設于一光學鼠標的內(nèi)部空間，它分為發(fā)射光傳導導光部棱鏡，垂直反射發(fā)射光部棱鏡，聚集影像光線部棱鏡三個組成部分，具體實現(xiàn)其鼠標透鏡的功能時分為發(fā)射光傳導導光部分和聚集影像光線導光部分兩個步驟，該光學鼠標應用于一表面上，有一光源裝置發(fā)射平行光線，通過本實用新型的光線傳遞，讓入射光垂直投射到目的面，使鼠標的感光裝置能準確地搜集到所需要的圖像，在更多更廣的材質(zhì)表面上、較弧形的面上、平滑或高反光系數(shù)的材質(zhì)表面上，使鼠標移動、滑行順暢，性能得到大幅度的提升，可以不選擇感光裝置IC搭配使用，從而降低生產(chǎn)成本。
文檔編號G06F3/033GK201156240SQ20072017757
公開日2008年11月26日 申請日期2007年10月18日 優(yōu)先權日2007年10月18日
發(fā)明者峰 何 申請人:何 峰;陳 銘