专利名称：薄形光学指示装置的利记博彩app
技术领域：
薄形光学指示装置技术领域：
本实用新型有关一种光学指示装置，特别是指应用于电子装置上用以控制屏幕光 标移动的薄形光学指示装置。背景技术：
鼠标、触控板及轨迹球是最为常用的人机接口设备之一，而上述设备存在的问题 是体积较大、成本较高并且结构复杂，不便于安装在如手机等便携式电子装置上，当然业界 也有将触摸屏技术引入手机等便携式电子装置上，但是由于触摸屏成本相对较高，并且对 使用环境及操作方式要求较高，从而也限制了应用范围。对于上述问题，业界也开发出利用 光学影像处理技术开发出利用指纹等实现对电子装置屏幕光标的控制，但是现有的结构在 整体高度较高，从而不能有效地将该设备应用于薄形的电子装置(如薄形手机等)上，并且 现有的结构光路设计较为复杂，对光源发射光线的利用效率不高，从而影响光学影像的质 量及光源的电能消耗。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种薄形光学指示装置，其通过各种元件的结构安排 与光路的设计，以克服现有光学指示装置整体高度较高及对光源发射光线的利用效率不高 的缺陷。为实现上述目的，本实用新型薄形光学指示装置包括一光源、传输光源发射光线 的透镜及感光芯片，该透镜包括一照明光路及成像光路，其中该照明光路包括一球面，该球 面设于透镜相对光源的表面，并且光源设置于该球面的中心，光源发射的光线垂直于球面 入射至透镜内，而成像光路包括将反射光线传输方向改变为水平方向并进一步传输至感光 芯片的反射面。依据上述主要特征，该透镜在邻近球面的另一表面设有双曲面反射面，并且在与 该双曲面反射面相对的另一侧设有透射平面，从球面透射的光线经此双曲面反射面反射， 呈垂直于透射平面的平行光射出。依据上述主要特征，该薄形光学指示装置在透镜上方设有一导航面板，从透射平 面的射出的平行光线经过导航面板折射后，均勻散布在导航面板表面。依据上述主要特征，该成像光路包括第一与第二反射面，被目标反射的光线经过 第一反射面反射后沿水平方向传输至第二反射面，第二反射面将光线反射为第二方向。依据上述主要特征，在该第一反射面与第二反射面之间设有一非球面透镜。依据上述主要特征，该透镜在第一反射面与第二反射面之间设有一定位结构，该 非球面透镜通过该定位结构组设于透镜上。依据上述主要特征，其中该光源及感光芯片均组设于一电路板上，而该透镜设置 于感光芯片与光源上方。依据上述主要特征，该光源以表面粘贴的方式安装于电路板上。[0012]依据上述主要特征，该电路板为一柔性印刷电路板，并且该柔性印刷电路板一端 设有与使用该薄形光学指示模块的电子装置主电路板连接的接口。依据上述主要特征，该导航面板与透镜为一整体设置。与现有技术相比较，本实用新型通过在透镜上设置一球面，并令光源设置于该球 面的中心，如此光源发射的光线垂直于球面入射至透镜内，如此可保证光的透射率最大， 从而提高对光源发射光线的利用效率，之后通过反射面将反射光线传输方向改变为水平方 向，如此可利于降低此光学指示装置的高度。
图1为实施本实用新型的光学指示装置的立体示意图。图2为图1所示光学指示装置一透镜的立体示意图。图3为图1所示光学指示装置另一透镜的立体示意图。图4为图1所示的光学指示装置的照明光路的示意图。图5为图1所示的光学指示装置的成像光路的示意图。实施方式请参阅图1至图5所示，为实施本实用新型的光学指示模块的立体组装图，该薄形 光学指示装置1包括光源10、传输光源10发射光线的透镜11及感光芯片12。其中该光源10及感光芯片12均组设于一电路板13 (如图4所示)上并与该电路 板13电性连接，在具体实施时，该光源10可以是LED或激光，较佳是该光源10是通过表面 粘贴技术安装于电路板13上。而该电路板13可以是印刷电路板，也可以是柔性印刷电路 板，并且该电路板13 —端可设有与使用该薄形光学指示装置1的电子装置的电路板(未图 示)相连接的接口，如金手指或电连接器等。当然，此电路板13可为与使用该薄形光学指 示装置1的电子装置的电路板，即光源10及感光芯片12直接组设于电子装置的电路板上。请参阅图2与图4所示，该透镜11设置于感光芯片12与光源10上方，在实施时 该透镜11由透明塑性材料成型制成，包括一照明光路110及成像光路111，其中该照明光路 110包括一球面112，该球面112设于透镜11相对光源10的表面，并且光源10设置于该球 面112的中心，另外，该透镜11在邻近球面112的另一表面设有双曲面反射面113，并且在 与该双曲面反射面113相对的另一侧设有透射平面114，如此光源10发射的光线便可垂直 于球面112入射至透镜11内，从而保持较高的光线透射率，之后经过双曲面反射面113反 射，亦呈垂直于透射平面114的平行光射出，亦可保持较高的光线透射率，再者，该薄形光 学指示模块1在透射平面114 一侧设有一导航面板115，从透射平面114的射出的平行光线 经过导航面板115折射后，均勻散布在导航面板115表面。请一并参阅图5所示，成像光路111包括第一反射面116及第二反射面117，照射 在导航面板115表面的光线经工作面(如手指，未图示)反射后透过第一反射面116反射 后沿水平方向传输至第二反射面117，而第二反射面117将该光线反射为沿第二方向传输， 进一步再照射于感光芯片12上以形成图像，在本实施例中第二方向为与水平方向垂直的 方向，当然此第二方向也依设计要求而为其他方向。较佳地，实施本实用新型的光学指示装 置1还包括一第二透镜14 (如图3所示)，该第二透镜14包括一非球面透镜118，该非球面 透镜118设于第一反射面116与第二反射面117之间，即从第一反射面116反射的光线通过该非球面透镜118后再照射至第二反射面117上，以而可以校正系统的像差。在具体实 施时，第一反射面116与第二反射面117为与透镜11整体设置并分设于该透镜11 一侧面 二端的直角三角形棱镜的斜面，并且第一反射面116与第二反射面117之间设有一定位结 构119，该第二透镜14通过该定位结构119组设于透镜11上，在具体实施时，该定位结构 119为一定位槽，该第二透镜14是通过一端部141卡持于该定位槽内从而将第二透镜14固 定在该透镜11上，并令该非球面透镜118在第一反射面116与第二反射面117之间的光路 上。 与现有技术相比较，本实用新型通过将透镜设置于感光芯片与光源上方，并且通 过在透镜上设置一球面、双曲面反射面及透射平面，及在透镜上覆盖一导航面板，并令光源 设置于该球面的中心，如此光源发射的光线垂直于球面入射至透镜内，如此可保证光的透 射率最大，之后经过双曲面反射面反射，呈垂直于透射平面的平行光射出，也可保证最大的 透射率，之后再经过导航面板的折射，均勻照射在导航面板表面，从而利于保证感光芯片得 到较佳的图像质量及对光源发射的光线较高的利用效率。之后通过反射面将反射光线传输 方向改变为水平方向，如此可利于降低此光学指示装置的高度。同时，本实用新型通过在成 像光路上设置二个反射面以改变光的方向(在本实施例中改为沿水平方向传输)，如此可 以保证该光学指示装置在垂直方向上高度较低的前提下延长了成像部分的光路，从而降低 成像透镜的设计难度，也可以获得更好的成像质量。
权利要求1.一种薄形光学指示装置，包括一光源、传输光源发射光线的透镜及感光芯片，该透镜 包括一照明光路及成像光路，其特征在于该照明光路包括一球面，该球面设于透镜相对光 源的表面，并且光源设置于该球面的中心，光源发射的光线垂直于球面入射至透镜内，而成 像光路包括将反射光线传输方向改变为水平方向并进一步传输至感光芯片的反射面。
2.如权利要求1所述的薄形光学指示装置，其特征在于该透镜在邻近球面的另一表 面设有双曲面反射面，并且在与该双曲面反射面相对的另一侧设有透射平面，从球面透射 的光线经此双曲面反射面反射，呈垂直于透射平面的平行光射出。
3.如权利要求2所述的薄形光学指示装置，其特征在于该薄形光学指示装置在透镜 上方设有一导航面板，从透射平面的射出的平行光线经过导航面板折射后，均勻散布在导 航面板表面。
4.如权利要求1或3所述的薄形光学指示装置，其特征在于该成像光路包括第一与 第二反射面，被目标反射的光线经过第一反射面反射后沿水平方向传输至第二反射面，第 二反射面将光线反射为第二方向。
5.如权利要求4所述的薄形光学指示装置，其特征在于在该第一反射面与第二反射 面之间设有一非球面透镜。
6.如权利要求5所述的薄形光学指示装置，其特征在于该透镜在第一反射面与第二 反射面之间设有一定位结构，该非球面透镜通过该定位结构组设于透镜上。
7.如权利要求4所述的薄形光学指示装置，其特征在于其中该光源及感光芯片均组 设于电路板上，而该透镜设置于感光芯片与光源上方。
8.如权利要求7所述的薄形光学指示装置，其特征在于该光源以表面粘贴的方式安 装于电路板上。
9.如权利要求7所述的薄形光学指示装置，其特征在于该电路板为一柔性印刷电路 板，并且该柔性印刷电路板一端设有与使用该薄形光学指示模块的电子装置主电路板连接 的接口。
10.如权利要求3所述的薄形光学指示装置，其特征在于该导航面板与透镜为一整体设置。
专利摘要本实用新型揭示了一种薄形光学指示装置，包括一光源、传输光源发射光线的透镜及感光芯片，该透镜包括一照明光路及成像光路，其中该照明光路包括一球面，该球面设于透镜相对光源的表面，并且光源设置于该球面的中心，光源发射的光线垂直于球面入射至透镜内，而成像光路包括将反射光线传输方向改变为水平方向并进一步传输至感光芯片的反射面，如此光源发射的光线垂直于球面入射至透镜内，如此可保证光的透射率最大，从而提高对光源发射光线的利用效率，之后通过反射面将反射光线传输方向改变为水平方向，如此可利于降低此光学指示装置的高度。
文档编号F21V7/06GK201828885SQ20102003632
公开日2011年5月11日 申请日期2010年1月8日 优先权日2010年1月8日
发明者刘建, 谢金 申请人:埃派克森微电子(上海)有限公司, 埃派克森微电子有限公司