專利名稱：用于操作光學(xué)傳感器的方法和設(shè)備的制作方法
背景技術(shù)：
光學(xué)觸摸板普遍用在個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、醫(yī)療設(shè)備面板和各種其它的手持式和/或交互式設(shè)備中。典型地，光學(xué)觸摸板包括在所述觸摸板上形成交叉光路的光源/傳感器對(duì)。通過檢測被阻斷的和未被阻斷的光路，可以檢測在觸摸板上的接觸。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中，一種用于操作多個(gè)光學(xué)傳感器的方法包括1)順序地將每一個(gè)光學(xué)傳感器耦合到接收器的共用輸入端；以及2)當(dāng)把一個(gè)給定的光學(xué)傳感器電耦合到該共用輸入端時(shí)，把至少一個(gè)其它的光學(xué)傳感器旁路到地。
在另一個(gè)實(shí)施例中，所述設(shè)備包括多個(gè)光學(xué)傳感器以及具有共用輸入端的接收器。第一組的多個(gè)開關(guān)當(dāng)中的每一個(gè)把一個(gè)光學(xué)傳感器耦合到該接收器的共用輸入端。第二組的多個(gè)開關(guān)當(dāng)中的每一個(gè)把一個(gè)光學(xué)傳感器旁路到地。
此外還公開了其它的實(shí)施例。


在附圖中說明了本發(fā)明的各示例性實(shí)施例，其中圖1說明了一種用于操作光學(xué)傳感器的示例性方法；圖2-4說明了用于操作光學(xué)傳感器的示例性設(shè)備的示例性順序狀態(tài)；以及圖5說明了一種采用圖2所示的設(shè)備的光學(xué)觸摸板。
具體實(shí)施例方式
圖1說明了一種用于操作多個(gè)光學(xué)傳感器的示例性方法100。根據(jù)方法100，順序地將每個(gè)光學(xué)傳感器耦合102到接收器的共用輸入端。當(dāng)把一個(gè)給定的光學(xué)傳感器電耦合到該共用輸入端時(shí)，把至少一個(gè)其它的光學(xué)傳感器旁路104到地。
在方法100的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)把給定的光學(xué)傳感器電耦合到所述共用輸入端時(shí)，所有其它的光學(xué)傳感器都被旁路到地。在另一個(gè)實(shí)施例中，至少那些與所述給定光學(xué)傳感器鄰近的光學(xué)傳感器被旁路到地。
如果每個(gè)光學(xué)傳感器都對(duì)應(yīng)于一個(gè)光學(xué)檢測路徑(諸如光學(xué)觸摸板的一個(gè)光學(xué)檢測路徑)，則方法100還可以包括把所述接收器的輸出提供106到控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)評(píng)估與所述光學(xué)檢測路徑之間的相互作用。
圖2示出可用于實(shí)施方法100的示例性設(shè)備200。設(shè)備200包括多個(gè)光學(xué)傳感器202、204、206(例如PIN二極管(如圖所示)之類的光電二極管或者光電晶體管)以及具有共用輸入端210的接收器208。作為例子，所示出的接收器208具有另一個(gè)輸入端212和反饋路徑214，參考電壓(Vref)耦合到該另一個(gè)輸入端212。作為另一個(gè)例子，反饋路徑214可以耦合在該接收器的輸出端216和共用輸入端210之間，并且可以包括與電容220并聯(lián)的電阻218。
第一組的多個(gè)開關(guān)222、224、226當(dāng)中的每一個(gè)把光學(xué)傳感器202、204、206的其中一個(gè)電耦合到接收器208的共用輸入端210。第二組的多個(gè)開關(guān)228、230、232當(dāng)中的每一個(gè)把光學(xué)傳感器202、204、206的其中一個(gè)旁路到地。開關(guān)222-232可以具有多種實(shí)現(xiàn)方式，但是在一個(gè)實(shí)施例中所述開關(guān)可以采用場效應(yīng)晶體管(FET)開關(guān)的形式，比如金屬氧化物半導(dǎo)體FET(MOSFET)開關(guān)。
在一個(gè)實(shí)施例中，第一組和第二組的多個(gè)開關(guān)222-232由掃描控制系統(tǒng)234操作(例如打開和閉合)。作為例子，該掃描控制系統(tǒng)234可以被編程來順序地閉合第一組的多個(gè)開關(guān)222-226(即“串聯(lián)開關(guān)”)當(dāng)中的每一個(gè)，同時(shí)打開第一組的多個(gè)開關(guān)當(dāng)中的其它開關(guān)，從而每次僅把一個(gè)光學(xué)傳感器耦合到共用輸入端210。以這種方式，每個(gè)光學(xué)傳感器202-206的狀態(tài)可以順序地被接收器208讀取并被輸出到邏輯電路236。在一個(gè)實(shí)施例中，邏輯電路236包括鎖存器或者寄存器，以便儲(chǔ)存由接收器208輸出的傳感器狀態(tài)。
假定光學(xué)傳感器202-206被順序地耦合到共用輸入端210，在理論上，接收器208應(yīng)當(dāng)每次僅讀取一個(gè)光學(xué)傳感器的狀態(tài)。然而，取決于1)光學(xué)傳感器202-206彼此之間的靠近程度以及2)是否可以同時(shí)照射光學(xué)傳感器202-206當(dāng)中的多個(gè)傳感器，在光學(xué)傳感器202-206及其相關(guān)聯(lián)的信號(hào)路徑之間存在串?dāng)_的可能性。也就是說，即使光學(xué)傳感器未耦合到接收器208，對(duì)它的照射也可能使得該傳感器在一個(gè)或多個(gè)其它光學(xué)傳感器中感生出電流。因此，例如如果開關(guān)222被閉合以便將光學(xué)傳感器202耦合到接收器208但是其它開關(guān)224-232均未被閉合，對(duì)光學(xué)傳感器204的雜散照射或者有目的的照射可能在信號(hào)路徑238中感生出電流，這一變化可能被解釋為光學(xué)傳感器202被照射，而實(shí)際上此時(shí)它并未被照射。
為了減小光學(xué)傳感器202-206之間的串繞可能性，掃描控制系統(tǒng)234可以被編程來操作第二組的多個(gè)開關(guān)228-232(即“旁路開關(guān)”)，這是通過A)打開與耦合到接收器208的光學(xué)傳感器相關(guān)聯(lián)的旁路開關(guān)以及B)閉合至少一個(gè)其它的旁路開關(guān)。例如參見圖3所示的設(shè)備200的狀態(tài)，其中，串聯(lián)開關(guān)222閉合同時(shí)開關(guān)224和226打開，并且旁路開關(guān)228打開同時(shí)開關(guān)230和232閉合。
在一個(gè)實(shí)施例中，除了與“激活的”光學(xué)傳感器(即其狀態(tài)正被接收器208讀取的那個(gè)傳感器)相關(guān)聯(lián)的旁路開關(guān)之外，掃描控制系統(tǒng)234可以閉合所有的旁路開關(guān)。在另一個(gè)實(shí)施例中，僅僅與鄰近所述“激活的”光學(xué)傳感器的光學(xué)傳感器相關(guān)聯(lián)的那些旁路開關(guān)被閉合(這是因?yàn)榉青徑墓鈱W(xué)傳感器不太可能在彼此之間感生串?dāng)_)。
在圖3所示的設(shè)備200的狀態(tài)之后，控制系統(tǒng)234可以將開關(guān)222-232重新配置為圖4所示的狀態(tài)(后面依此類推)。
如圖5所示，設(shè)備200的一種應(yīng)用是光學(xué)輸入檢測。在這種應(yīng)用中，設(shè)備200的光學(xué)傳感器202-206被定位在光學(xué)檢測區(qū)域500(例如觸摸板)的一側(cè)，并且多個(gè)光源502、504、506(例如發(fā)光二極管(LED))被定位在該光學(xué)檢測區(qū)域500的與所述光學(xué)傳感器202-206相對(duì)的一側(cè)。以這種方式，每個(gè)光源502-506可以照射位于光學(xué)檢測區(qū)域500的另一側(cè)的相應(yīng)的光學(xué)傳感器202-206。
在一個(gè)實(shí)施例中，光源502-506可以發(fā)射基本上準(zhǔn)直的光束。在另一個(gè)實(shí)施例中，光源502-506可以由掃描控制系統(tǒng)234順序地激活，從而在每個(gè)光源502-506的相應(yīng)的光學(xué)傳感器202-206被耦合到接收器208的同時(shí)激活該光源。
附加的光學(xué)傳感器508-512和光源514-518可以被定位在光學(xué)檢測區(qū)域500的其余邊緣上，同時(shí)傳感器508-512被耦合到接收器208或者另一個(gè)接收器520(如圖所示)。接收器208和520的輸出端可以隨后被耦合到邏輯電路236，從而邏輯電路236可以評(píng)估與光學(xué)檢測區(qū)域500之間的相互作用(例如通過確定由輸入筆或手指進(jìn)行的接觸的坐標(biāo))。
權(quán)利要求
1.一種用于操作多個(gè)光學(xué)傳感器的方法，包括順序地把每一個(gè)光學(xué)傳感器耦合到接收器的共用輸入端；以及當(dāng)把一個(gè)給定的光學(xué)傳感器電耦合到所述共用輸入端時(shí)，把至少一個(gè)其它的光學(xué)傳感器旁路到地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，當(dāng)把所述給定的光學(xué)傳感器電耦合到所述共用輸入端時(shí)，至少把與該給定的光學(xué)傳感器鄰近的光學(xué)傳感器旁路到地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，當(dāng)把所述給定的光學(xué)傳感器電耦合到所述共用輸入端時(shí)，所有其它的光學(xué)傳感器都被旁路到地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，每個(gè)光學(xué)傳感器都對(duì)應(yīng)于一個(gè)光學(xué)檢測路徑；該方法還包括把所述接收器的輸出提供到控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)評(píng)估與所述光學(xué)檢測路徑之間的相互作用。
5.一種設(shè)備，包括多個(gè)光學(xué)傳感器；具有共用輸入端的接收器；第一組的多個(gè)開關(guān)，其中的每一個(gè)將一個(gè)光學(xué)傳感器電耦合至該接收器的所述共用輸入端；以及第二組的多個(gè)開關(guān)，其中的每一個(gè)將一個(gè)光學(xué)傳感器旁路到地。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的設(shè)備，還包括掃描控制系統(tǒng)，該掃描控制系統(tǒng)被編程來i)順序地閉合第一組的多個(gè)開關(guān)當(dāng)中的每一個(gè)，同時(shí)打開第一組的多個(gè)開關(guān)當(dāng)中的其它開關(guān)；以及ii)當(dāng)閉合第一組的多個(gè)開關(guān)當(dāng)中的與給定的光學(xué)傳感器相關(guān)聯(lián)的其中一個(gè)開關(guān)時(shí)，A)打開第二組的多個(gè)開關(guān)當(dāng)中的與該給定的光學(xué)傳感器相關(guān)聯(lián)的其中一個(gè)開關(guān)，并且B)閉合第二組的多個(gè)開關(guān)當(dāng)中的至少一個(gè)其它的開關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的設(shè)備，其中，當(dāng)所述掃描控制系統(tǒng)打開第二組的多個(gè)開關(guān)當(dāng)中的與所述給定的光學(xué)傳感器相關(guān)聯(lián)的其中一個(gè)開關(guān)時(shí)，該掃描控制系統(tǒng)閉合第二組的多個(gè)開關(guān)當(dāng)中的所有其它開關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的設(shè)備，其中，當(dāng)所述掃描控制系統(tǒng)打開第二組的多個(gè)開關(guān)當(dāng)中的與所述給定的光學(xué)傳感器相關(guān)聯(lián)的其中一個(gè)開關(guān)時(shí)，該掃描控制系統(tǒng)至少閉合第二組的多個(gè)開關(guān)當(dāng)中的與鄰近該給定的光學(xué)傳感器的光學(xué)傳感器相關(guān)聯(lián)的那些開關(guān)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的設(shè)備，還包括觸摸板；以及多個(gè)光學(xué)發(fā)光二極管(LED)；其中，所述多個(gè)光學(xué)傳感器是光電二極管；以及其中，每個(gè)LED照射位于該觸摸板的另一側(cè)的相應(yīng)的光學(xué)傳感器。
10.根據(jù)權(quán)利要求5的設(shè)備，還包括光學(xué)檢測區(qū)域；以及多個(gè)光源；其中，每個(gè)光源照射位于該光學(xué)檢測區(qū)域的另一側(cè)的相應(yīng)的光學(xué)傳感器。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的設(shè)備，其中，所述光學(xué)檢測區(qū)域包括觸摸板。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的設(shè)備，還包括邏輯電路，該邏輯電路耦合到所述接收器的輸出端，以便評(píng)估與所述光學(xué)檢測區(qū)域之間的相互作用。
13.根據(jù)權(quán)利要求5的設(shè)備，其中，所述第一組和第二組的多個(gè)開關(guān)包括場效應(yīng)晶體管開關(guān)。
14.根據(jù)權(quán)利要求5的設(shè)備，其中，所述第一組和第二組的多個(gè)開關(guān)包括金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)開關(guān)。
15.根據(jù)權(quán)利要求5的設(shè)備，其中，所述多個(gè)光學(xué)傳感器是光電二極管。
16.根據(jù)權(quán)利要求5的設(shè)備，其中，所述多個(gè)光源是發(fā)光二極管(LED)。
全文摘要
在一種用于操作多個(gè)光學(xué)傳感器的方法中，把每個(gè)光學(xué)傳感器順序地耦合到接收器的共用輸入端。當(dāng)把一個(gè)給定的光學(xué)傳感器電耦合到所述共用輸入端時(shí)，至少一個(gè)其它的光學(xué)傳感器被旁路到地。可被用于實(shí)施該方法的設(shè)備配備有多個(gè)光學(xué)傳感器和具有共用輸入端的接收器。第一組的多個(gè)開關(guān)當(dāng)中的每一個(gè)把其中一個(gè)光學(xué)傳感器耦合到該接收器的共用輸入端。第二組的多個(gè)開關(guān)當(dāng)中的每一個(gè)把其中一個(gè)光學(xué)傳感器旁路到地。
文檔編號(hào)G06F3/041GK1936810SQ20061013887
公開日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2006年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月1日
發(fā)明者R·拉馬穆爾蒂薩拉瓦南, S·L·譚, K·K·李, K·S·岳 申請(qǐng)人:阿瓦戈科技Ecbu Ip(新加坡)股份有限公司