專利名稱：一種光電感測(cè)元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光電感測(cè)元件，特別是指一種當(dāng)工作光源投射于其接收元件的受光面時(shí)，能有效的使感光組件不受近接光源干擾的影響，提高信號(hào)接收準(zhǔn)確率的光電感測(cè)元件。
一般應(yīng)用于鼠標(biāo)的各導(dǎo)光式編碼器，請(qǐng)參見

圖1所示，大體包括至少一編碼柵輪60、發(fā)光元件70及接收元件80，其中發(fā)光元件70設(shè)在編碼柵輪60鄰近處，以利發(fā)光元件70發(fā)出的光源照射在該編碼柵輪60上，該編碼柵輪60可通過其中心軸孔而以轉(zhuǎn)動(dòng)方式固定在轉(zhuǎn)軸50，同時(shí)以一動(dòng)作機(jī)構(gòu)(如，軌跡球)使其旋轉(zhuǎn)，編碼柵輪60的周緣上，環(huán)設(shè)有許多個(gè)的透光部61，相鄰兩透光部61之間，皆間隔一不透光部份62，而在該編碼柵輪60的周緣，則設(shè)有一由透光物質(zhì)制成的接收元件80，該接收元件80內(nèi)設(shè)有一組相鄰的感光組件81，以接收經(jīng)由透光部61透光的光源。
當(dāng)編碼柵輪60轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，發(fā)光元件70發(fā)出的光源受到編碼柵輪60上不透光部62及透光部61遮蔽及透光的切割，形成工作光束，當(dāng)工作光束接觸到感光組件81，即產(chǎn)生能量，若編碼柵輪60連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由示波器上可得到正弦波形，并經(jīng)整流電路得到(0、0)、(0、1)、(1、1)與(1、0)四信號(hào)，如圖2所示，為四種信號(hào)產(chǎn)生的示意圖。
由于各發(fā)光元件70、接收元件80在結(jié)構(gòu)上，與編碼柵輪60相對(duì)應(yīng)的受光面系采用平面設(shè)計(jì)，因此，工作光束接觸至接收元件80的受光面時(shí)，易發(fā)生漫射或散射光源的干擾情況。請(qǐng)參見圖3、圖4所示，編碼柵輪60轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，感光組件81接受到發(fā)光元件70的工作光束所產(chǎn)生的正弦波A、B，及經(jīng)整流電路所產(chǎn)生的方波A1、B1，其中C為工作光束71進(jìn)入接收元件80造成的漫射及散射的干擾光源，該干擾光源C對(duì)接收元件80造成的影響，參見圖5所示，其中B的波形為理論上的正弦波形，但實(shí)際上，由于光進(jìn)入接收元件80產(chǎn)生的干擾光，在工作光束71未接近感光組件81時(shí)，己使感光組件81產(chǎn)生能量，因此，產(chǎn)生X的正弦波。
觀察此波形可知，由于干擾光源C，致使感光組件81所產(chǎn)生的波形無法達(dá)到低能量，即工作光束71未接觸感光組件81時(shí)，即已受到干擾而產(chǎn)生能量，而工作光束71已離開，因干擾光源C使感光組件81的能量無法釋放，因此，在示波器顯示的正弦波能量值便無法獲取如A、B的正弦波，致使整流電路所產(chǎn)生的方形波不同于A1、B1的方波。
因此，本實(shí)用新型的目的就在于提供一種光電感測(cè)元件，當(dāng)光源投射于接收元件的受光面時(shí)，可有效的使感光組件不受近接光源干擾的影響，提高信號(hào)接收準(zhǔn)確率。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步目的是提供一種光電感測(cè)元件，其發(fā)光元件的工作光源可在控制下投射出一束或多束工作光束。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型一種光電感測(cè)元件，包括至少一發(fā)光元件、至少一接收元件及至少一光輪，其中在各光輪的鄰近處分別設(shè)一所發(fā)出的光源能照射在該光輪的發(fā)光元件，各光輪的周緣分別設(shè)一接收元件，各接收元件內(nèi)分別設(shè)有一組相鄰的感光組件，接收經(jīng)由各光輪工作光束的光源信號(hào)，在所述的接收元件的表面上，相對(duì)于其感光組件的受光面部位，分別于其周緣形成至少一組兩斜面。
所述的各受光面部位在相對(duì)于其一組相鄰的感光組件的中間位置有一將其分為兩部分的凹槽，使該等受光面部位分別于其周緣和凹槽形成至少一組四斜面。
所述的接收元件表面的斜面上可涂布反光或消光的物質(zhì)。
所述的發(fā)光元件的表面上，相對(duì)于其接收元件的感光組件的表面部位，分別于其周緣形成至少一組兩斜面。
所述的各發(fā)光元件的表面上，相對(duì)于其接收元件的感光組件的表面部位的中間位置有一將其分為兩部分的凹槽，使該等表面部位分別于其周緣和凹槽形成至少一組四斜面。
由于以上之設(shè)計(jì)，本實(shí)用新型在其接收元件的受光面相對(duì)于感光組件的部位上，分別于其周緣形成兩斜面或四斜面，且可在各斜面上涂布反光或消光物質(zhì)，當(dāng)光源投射至接收元件的受光面時(shí)，造成漫射或散射干擾光源的近接光自其各斜面折射而出，可有效的使感光組件不受近接光源干擾的影響，提高信號(hào)接收準(zhǔn)確率。
下面通過附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型再作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中光電感測(cè)元件相對(duì)于編碼柵輪的示意圖圖2為圖1所示的編碼柵輪連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)得到(0、0)、(0、1)、(1、1)與(1、0)四信號(hào)的示意圖；圖3為現(xiàn)有技術(shù)中工作光束進(jìn)入接收元件造成漫射及散射的干擾光源的示意圖；圖4為現(xiàn)有技術(shù)中編碼柵輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，感光組件接受到發(fā)光元件的工作光束所產(chǎn)生的正弦波及經(jīng)整流電路所產(chǎn)生的方波的理論值示意圖；圖5為現(xiàn)有技術(shù)中編碼柵輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，感光組件接受到發(fā)光元件的工作光束所產(chǎn)生的正弦波的實(shí)際值及理想值示意圖；圖6為本實(shí)用新型應(yīng)用上的實(shí)施例示意圖；圖7為本實(shí)用新型光輪連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)得到(0、0)、(0、1)、(1、1)與(1、0)四信號(hào)的示意圖8為本實(shí)用新型的工作光束投射至接收元件的受光面時(shí)，光束路徑的示意圖；圖9為本實(shí)用新型及理論的接收元件接收工作光束時(shí)，其產(chǎn)生的正弦波及方波的比較圖；圖10為本實(shí)用新型四斜面的發(fā)光元件及接收元件的外觀圖；圖11本實(shí)用新型另一形式的光輪相對(duì)于光電感測(cè)元件的示意圖。
請(qǐng)參見圖6及圖9所示，本實(shí)用新型包括至少一發(fā)光元件1、至少一光輪2及至少一接收元件3，其中發(fā)光元件1，在本實(shí)施例中系設(shè)在位于光輪2的鄰近處，以利發(fā)光元件1發(fā)出的光源投射在該光輪2上。
光輪2，其可通過其中心軸孔而以轉(zhuǎn)動(dòng)方式固定在轉(zhuǎn)軸21，同時(shí)以一動(dòng)作機(jī)構(gòu)(軌跡球機(jī)構(gòu))20使其旋轉(zhuǎn)，由于該光輪2的軸心向著該軌跡球延伸，并且與軌跡球形成滾動(dòng)磨擦，故軌跡球滾動(dòng)時(shí)，光輪2也跟著旋轉(zhuǎn)，且在該光輪2的周緣上，設(shè)有許多個(gè)可透光的透光部22，相鄰兩透光部22間，皆間隔一不透光部23。
接收元件3，系透光材質(zhì)所制成，設(shè)在光輪2的周緣，且相對(duì)于發(fā)光元件1的位置，該接收元件3內(nèi)設(shè)有一組上、下相鄰的感光組件31，以接收經(jīng)由該透光部22投射的工作光束，接收元件3的受光面相對(duì)于感光組件31的部位上，分別于其周緣形成兩斜面或四斜面32，亦可在各斜面32上涂布反光或消光物質(zhì)，以利工作光束投射于接收元件3的受光面時(shí)，造成漫射或散射的近接光源自其各斜面折射而出，如圖8所示，如此，該編碼器即可避免近接光源的干擾現(xiàn)象，而獲取更準(zhǔn)確的信號(hào)。
當(dāng)光輪2輪轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)光元件1發(fā)出的光源受到光輪2上不透光部23及透光部22遮蔽及透光的切割，形成工作光束11，當(dāng)工作光束11接觸到感光晶31，就產(chǎn)生能量，若光輪2連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由示波器上可得到正弦波形，并經(jīng)整流電路得到(0,0)、(0,1)、(1,1)與(1,0)四信號(hào)，如圖7所示。
請(qǐng)參見圖9所示，光輪2受到輪轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)光元件1發(fā)出的光源受到光輪2上不透光部23及透光部22遮蔽及透光的切割，由示波器上可得到的正弦波形，以及經(jīng)整流電路得到的方形波，其中D、D1的波形為理論上的正弦波及方波E、E1的波形為實(shí)際上的正弦波及方波；F、F1的波形為本實(shí)用新型的正弦波及方波。
從圖8、圖9所示可看出，工作光束11投射至接收元件3受光面時(shí)造成漫射或散射干擾光源的近接光自其各斜面折射而出，故，工作光束11未接觸感光組件31時(shí)，不會(huì)受到干擾光源而產(chǎn)生能量；而工作光束11已離開時(shí)，能量順利釋放，因此，于感光組件31上所產(chǎn)生的波形，可獲取近似于E、E1的波形，如此，該編碼器即可有效避免近接光源的干擾現(xiàn)象，而獲取更準(zhǔn)確的信號(hào)。
參見圖10所示，本實(shí)用新型發(fā)光元件1的發(fā)光面上，相對(duì)于接收元件3的感光組件31，分別于其周緣形成至少一組的兩斜面或四斜面12，以利工作光源可在控制下投射出一束或多束工作光束。
本實(shí)用新型的光輪2亦可為另一形式，如圖11所示。
權(quán)利要求1.一種光電感測(cè)元件，包括至少一發(fā)光元件、至少一接收元件及至少一光輪，其中在各光輪的鄰近處分別設(shè)一所發(fā)出的光源能照射在該光輪的發(fā)光元件，各光輪的周緣分別設(shè)一接收元件，各接收元件內(nèi)分別設(shè)有一組相鄰的可接收經(jīng)由各光輪工作光束的光源信號(hào)的感光組件，其特征在于所述的接收元件的表面上，相對(duì)于其感光組件的受光面部位，分別于其周緣形成至少一組兩斜面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電感測(cè)元件，其特征在于所述的各受光面部位在相對(duì)于其一組相鄰的感光組件的中間位置有一將其分為兩部分的凹槽，使該等受光面部位分別于其周緣和凹槽形成至少一組四斜面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光電感測(cè)元件，其特征在于所述的接收元件表面的斜面上可涂布反光或消光的物質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電感測(cè)元件，其特征在于所述的發(fā)光元件的表面上，相對(duì)于其接收元件的感光組件的表面部位，分別于其周緣形成至少一組兩斜面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電感測(cè)元件，其特征在于所述的各發(fā)光元件的表面上，相對(duì)于其接收元件的感光組件的表面部位的中間位置有一將其分為兩部分的凹槽，使該等表面部位分別于其周緣和凹槽形成至少一組四斜面。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種光電感測(cè)元件,包括至少一發(fā)光元件、至少一其內(nèi)設(shè)有一組感光組件的接收元件及光輪等組成單元,其中在接收元件的受光面相對(duì)于感光組件的部位上,分別于其周緣形成至少一組的兩斜面或四斜面,以利工作光源投射于接收元件的受光面時(shí),造成漫射或散射的近接光源自其各斜面折射而出,使感光組件不受近接光源干擾的影響,獲取更準(zhǔn)確的信號(hào)。
文檔編號(hào)G06F3/033GK2329043SQ9723010
公開日1999年7月14日 申請(qǐng)日期1997年12月11日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月11日
發(fā)明者曾信得 申請(qǐng)人:曾信得