專(zhuān)利名稱：位于一具有減少灰塵污染之光電鼠標(biāo)中的改進(jìn)型移動(dòng)傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施例涉及光電鼠標(biāo)，及減少光電鼠標(biāo)中灰塵污染的方法。
背景技術(shù)：
自從Douglas Engelbart發(fā)明了計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)(如其美國(guó)專(zhuān)利3,541,541所示)以來(lái)，用于個(gè)人計(jì)算機(jī)導(dǎo)航的計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)已發(fā)生了重大變化。
現(xiàn)代計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)是光電式而非機(jī)械式。Gordon等人的美國(guó)專(zhuān)利6,433,780中即闡述了一種光電鼠標(biāo)，該專(zhuān)利以引用的方式并入本文中。一光電鼠標(biāo)具有一移動(dòng)傳感器，該移動(dòng)傳感器帶有一用于照射該鼠標(biāo)所倚靠表面的光源。光學(xué)元件將該表面的一圖像聚焦在一圖像傳感器上。連接至所述圖像傳感器的電子處理裝置通過(guò)下述方式對(duì)移動(dòng)進(jìn)行感測(cè)使來(lái)自所述圖像傳感器的連續(xù)圖像發(fā)生關(guān)聯(lián)，使連續(xù)圖像與X和Y方向上的不同偏移發(fā)生關(guān)聯(lián)并找到所述關(guān)聯(lián)表面的最大值。
光學(xué)元件的灰塵污染因在所感測(cè)的圖像中形成一固定圖形而降低了光電鼠標(biāo)的有效性。由于此類(lèi)灰塵是在焦平面以外，因此對(duì)于使用常規(guī)成像的鼠標(biāo)而言此不構(gòu)成大的問(wèn)題，盡管如此，其在使用干涉成像的光電鼠標(biāo)中卻關(guān)系重大?；覊m所形成的固定圖形使關(guān)聯(lián)函數(shù)中的峰值留在零位移處。對(duì)于小的移動(dòng)，此中心峰值位于關(guān)聯(lián)函數(shù)中的零移動(dòng)處使得查尋子像素分辨率峰值的算法發(fā)生畸變。

發(fā)明內(nèi)容
通過(guò)使用導(dǎo)電塑料作為光學(xué)表面來(lái)減少光電鼠標(biāo)的光學(xué)表面上的灰塵污染。可將導(dǎo)電聚合物與形成所述光學(xué)元件的塑料混合在一起，或可將導(dǎo)電材料施加到所述表面上。可使用透明導(dǎo)電聚合物及習(xí)知的材料，例如包括氧化銦錫在內(nèi)的金屬膜?？蓪⒋祟?lèi)膜施加到塑料或玻璃光學(xué)元件上。


圖1顯示一光電鼠標(biāo)的視圖；及圖2顯示多個(gè)導(dǎo)電光學(xué)部件。
具體實(shí)施例方式
圖1顯示一此項(xiàng)技術(shù)中熟知的光電鼠標(biāo)1的剖面?zhèn)纫晥D。光源2發(fā)射光，該光通過(guò)透鏡3(其可如圖中所示為獨(dú)立的，或可整合到光源2的封裝內(nèi))投射，穿過(guò)底部表面6內(nèi)的孔13并傳到一作為工作表面5的一部分的區(qū)域4上。孔3可包括一窗口(為清晰起見(jiàn)，圖中未顯示)，該窗口對(duì)來(lái)自光源2的光透明并防止灰塵、污垢或其他污染物進(jìn)入鼠標(biāo)1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。來(lái)自被照射區(qū)域4的光通過(guò)窗口9和透鏡7照射至光電探測(cè)器陣列10。集成電路封裝部分8a可通過(guò)將窗口9和透鏡7組合成同一元件中而省卻該等元件。光電探測(cè)器陣列10被制作在一集成電路小片12的一部分上，而所述集成電路小片(die)12是通過(guò)粘合劑11或其他構(gòu)件附著到封裝部分8b上。光電探測(cè)器陣列10將圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至一處理器(為清晰起見(jiàn)，圖中未顯示)。
所述處理器通過(guò)使來(lái)自圖像傳感器10的連續(xù)圖像發(fā)生關(guān)聯(lián)來(lái)演繹X和Y移動(dòng)。連續(xù)圖像與不同的X和Y偏移發(fā)生關(guān)聯(lián)，產(chǎn)生一關(guān)聯(lián)表面。此關(guān)聯(lián)表面上的最大值給出圖像之間的X和Y偏移，并由此給出X和Y移動(dòng)。
光學(xué)表面上的灰塵污染因在該等圖像上形成一固定圖形而降低了此過(guò)程的有效性。此固定圖形將關(guān)聯(lián)函數(shù)中的一峰值留在零位移(零移動(dòng))處。對(duì)于小的移動(dòng)，此關(guān)聯(lián)函數(shù)中位于零移動(dòng)的中心峰值使搜尋關(guān)聯(lián)峰值的算法發(fā)生畸變。
根據(jù)本發(fā)明，提供導(dǎo)電光學(xué)元件可起到耗散所述光學(xué)元件上的靜電荷的作用。減少靜電荷可降低對(duì)灰塵粒子的吸引。
參見(jiàn)圖1，此一處理的候選者包括光學(xué)元件3、7及孔13的任何覆蓋物。此一處理的一候選者將是一暴露于環(huán)境并易受灰塵污染影響的光學(xué)表面。
當(dāng)然，所形成的光學(xué)元件必須保持其光學(xué)性質(zhì)。實(shí)際上，所述光學(xué)組件是用塑料模制而成。一種獲得所需導(dǎo)電性的方法是在所述塑料中使用一導(dǎo)電聚合物，例如聚噻吩。
第二種方法是給所述光學(xué)元件涂覆一導(dǎo)電材料。涂層可涂覆在塑料或玻璃光學(xué)元件上。可涂覆整個(gè)元件，或僅需要涂覆將來(lái)暴露于灰塵的表面。如圖2中所示，光學(xué)元件200具有涂覆表面210。請(qǐng)注意，圖中所示涂覆表面210的相對(duì)厚度未按照比例尺；實(shí)際上，該涂層可僅幾微米厚?？墒褂弥T多方法，其中包括但不限于浸涂、噴涂、濺射、真空沉積、蒸發(fā)、離子電鍍及電路小片升華(die sublimation)。
可使用此項(xiàng)技術(shù)習(xí)知的金屬膜。諸如金、銀、錫、鋅和銦等薄金屬層既具有光學(xué)透明性又可提供所需的導(dǎo)電性。可使用基于氧化半導(dǎo)體且具有大能帶隙的透明、導(dǎo)電氧化物(TCO)，例如ZnO、SnO2及In2O3。一種此項(xiàng)技術(shù)習(xí)知的常用材料是氧化銦錫(ITO、In2O3:Sn)，其廣泛用于觸摸屏及顯示器上的數(shù)字化貼面中。
在光學(xué)技術(shù)中已眾所周知，可在光學(xué)元件上設(shè)置多層涂層來(lái)改善光透射性并減少反射。根據(jù)本發(fā)明，只要外層是一導(dǎo)電層，即可使用此類(lèi)多層涂層。此一多層工藝的一實(shí)例是首先設(shè)置一光學(xué)組件基質(zhì)，然后是一TiO2膜、一SiO2膜，最后是一ITO膜。
不需要低電阻來(lái)耗散所述光學(xué)元件上的靜電荷。這樣就允許使用極薄的導(dǎo)電層。
雖然本文已詳細(xì)闡述了本發(fā)明的實(shí)施例，但應(yīng)了解，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離隨附權(quán)利要求所規(guī)定的本發(fā)明的范圍的情況下可對(duì)該等實(shí)施例進(jìn)行修改和改變。
權(quán)利要求
1.一種位于-光電鼠標(biāo)中的改進(jìn)型移動(dòng)傳感器，所述移動(dòng)傳感器具有一光學(xué)元件，所述光學(xué)元件具有至少一個(gè)導(dǎo)電性表面。
2.如權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型移動(dòng)傳感器，其中所述導(dǎo)電光學(xué)元件是含有導(dǎo)電聚合物的塑料。
3.如權(quán)利要求2所述的改進(jìn)型移動(dòng)傳感器，其中所述導(dǎo)電聚合物是聚噻吩。
4.如權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型移動(dòng)傳感器，其中所述導(dǎo)電表面是一涂覆表面。
5.如權(quán)利要求4所述的改進(jìn)型移動(dòng)傳感器，其中所述涂覆表面包含一層氧化銦錫。
6.如權(quán)利要求4所述的改進(jìn)型移動(dòng)傳感器，其中所述涂覆表面包含-選自金、銀、錫、鋅、銦其中之一的層面。
全文摘要
減少光電鼠標(biāo)內(nèi)的灰塵污染。使光學(xué)元件具有導(dǎo)電性，以減少吸引灰塵粒子的靜電荷?？赏ㄟ^(guò)使用導(dǎo)電聚合物使塑料光學(xué)元件具有導(dǎo)電性?？赏ㄟ^(guò)涂覆導(dǎo)電材料使塑料或玻璃質(zhì)光學(xué)元件具有導(dǎo)電性但同時(shí)使相關(guān)的波長(zhǎng)通過(guò)?？墒褂枚鄬油繉?。氧化銦錫是一種人們感興趣的涂層，且可使用諸如金、銀、錫或鋅及其化合物等金屬涂層。
文檔編號(hào)G06F3/033GK1728064SQ200510069020
公開(kāi)日2006年2月1日 申請(qǐng)日期2005年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月30日
發(fā)明者迪耶特里克·W·沃克, 達(dá)尼埃爾·B·羅伊特曼 申請(qǐng)人:安捷倫科技公司