KR20020050803A - 광학식 마우스 - Google Patents

광학식 마우스 Download PDF

Info

Publication number
KR20020050803A
KR20020050803A KR1020000079977A KR20000079977A KR20020050803A KR 20020050803 A KR20020050803 A KR 20020050803A KR 1020000079977 A KR1020000079977 A KR 1020000079977A KR 20000079977 A KR20000079977 A KR 20000079977A KR 20020050803 A KR20020050803 A KR 20020050803A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
light emitting
lens
led
image sensor
Prior art date
Application number
KR1020000079977A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100399639B1 (ko
Inventor
송인택
Original Assignee
이형도
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이형도, 삼성전기주식회사 filed Critical 이형도
Priority to KR20000079977A priority Critical patent/KR100399639B1/ko
Publication of KR20020050803A publication Critical patent/KR20020050803A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100399639B1 publication Critical patent/KR100399639B1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/0304—Detection arrangements using opto-electronic means
    • G06F3/0317—Detection arrangements using opto-electronic means in co-operation with a patterned surface, e.g. absolute position or relative movement detection for an optical mouse or pen positioned with respect to a coded surface
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03543—Mice or pucks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

본 발명은 렌즈 자체내에 발광소자를 지지할 수 있는 구조물을 만들어 부품수를 줄이고 렌즈와 발광소자간의 위치관계를 보다 정밀하게 결정지울수 있도록하며 반사를 통한 광경로를 지양하여 광에너지의 손실을 최소화하도록 하는 광학식 마우스에 관한 것으로 특히, 빛을 발산시키는 발광소자와, 마우스 패드의 바닥면에 수직하게 위치하며 상기 발광소자에서 발산되어진 빛이 상기 바닥면에서 반사되면 해당 빛을 수광하여 판독하기 위한 이미지센서와, 상기 발광소자와 이미지센서의 동작을 제어하기 위한 신호의 흐름과 전원을 공급하기 위한 회로기판과, 상기 발광소자가 내부의 홈에 끼워져 상기 발광소자 흔들리지 않도록 고정하며 상기 발광소자에서 발상되는 빛을 집광하여 상기 바닥면으로 진행할 수 있도록 소정 각도로 기울어진 렌즈, 및 상기 렌즈를 통해 조사되어 상기 바닥면에서 반사되는 빛을 상기 이미지센서측에 전달하기 위한 수광렌즈로 구성된다.

Description

광학식 마우스{Optical mouse}
본 발명은 광학식 마우스에 관한 것으로 특히, 렌즈 자체내에 발광소자를 지지할 수 있는 구조물을 만들어 부품수를 줄이고 렌즈와 발광소자간의 위치관계를보다 정밀하게 결정지울수 있도록하며 반사를 통한 광경로를 지양하여 광에너지의 손실을 최소화하도록 하는 광학식 마우스에 관한 것이다.
일반적으로, 컴퓨터의 주요 입력수단으로 사용되는 마우스에서 기계적으로 움직이는 부분, 예를 들어 볼(ball)이 있는 볼마우스는 먼지 등에 의하여 미끄러짐이 발생하고 사용자가 볼마우스를 움직일 때 그 감각을 정확하게 컴퓨터 시스템의 표시화면에 전달해주지 못하는 경우가 발생되는 문제점이 있다. 또한, 볼 및 볼과 접촉을 하고 있는 부품들의 마모에 의하여 장시간 사용이 어려운 문제점이 발생하였다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 광학식 마우스가 등장하였다. 이 광학식 마우스는 다수의 광센서로 이루어진 센서 어레이(array)와, 이 광센서까지 반사된 빛을 모아주는 광학 부품들과 기구 구조물로 되어 있다.
도 1은 바닥면(surface)과 센서 어레이의 관계를 나타내는 도면이다. 상기 도 1을 참조하면, 광원으로부터 발산된 빛이 바닥면(surface)에 반사되고 이 센서 어레이의 광센서의 셀(cell)들이 반사된 빛을 감지하게 된다.
또한, 도 2는 비트맵(bitmap) 비교에 의한 트랙킹(tracking)을 나타내는 도면이다. 상기 도 2를 참조하면, 다수의 광센서로 이루어진 어레이의 광센서가 빛을 감지하여 생성된 비트맵(bitmap)들을 비교하여 디바이스의 움직임의 양과 방향을 컴퓨터 시스템의 커서의 움직임으로 제공하여 준다.
이때, 생성된 비트맵들은 2차방식(1 또는 0)으로 이루어져 있다.
한편, 도 3은 종래 기술에 의한 광학식 마우스의 구성중 수광렌즈에 관련한부분의 구성예시도로서, 마우스 패드의 바닥면(2)과 평행하게 발산하는 빛의 축이 이루어지도록 구성되는 발광소자(LED; 6)와, 상기 바닥면에 수직하게 위치하며 상기 바닥면에서 반사되어지는 빛을 수광하여 판독하기 위한 이미지센서(4)와, 상기 발광소자(LED; 6)와 이미지센서(4)의 동작을 제어하기 위한 신호의 흐름과 전원을 공급하기 위한 회로기판(PCB;3)과, 상기 발광소자(LED; 6)가 흔들리지 않도록 고정하기 위한 램프홀더(5), 및 상기 발광소자(LED; 6)에서 발산되는 빛을 집광하여 상기 바닥면(2)으로 진행할 수 있도록 하며 상기 바닥면(2)에서 반사되어진 빛들이 상기 이미지센서(4)측으로 진행할 수 있도록 빛의 전달 경로를 제어하는 기구적인 형상을 갖는 렌즈(1)로 구성된다.
상기와 같이 구성되는 종래 광학식 마우스의 동작을 간략히 살펴보면, 발광소자(LED; 6)를 별도의 램프홀더(5)에 조립한 후 첨부한 도 3에서와 같이 회로기판(PCB;3)에 고정하고, 렌즈(1)에는 반사면을 두어 바닥면(2)과 평행하게 조사되는 빛을 상기 바닥면(2)에 수직하게 반사되도록 빛의 전달 경로를 변경하는 방식이다.
따라서, 상기 발광소자(LED; 6)에서 발광되는 빛은 바닥면(2)에 반사되면서 상기 바닥면(2)에 형성되어 있는 이미지를 캡쳐하여 이미지센서(4)측으로 진행한다. 이에 상기 이미지센서(4)에서는 입사되는 빛을 상기 렌즈(1)의 부재 일측을 수광 렌즈로 사용하여 수광한 후 이를 판독하고, 판독 결과를 신호로 전송하게 된다.
상기와 같이 동작하는 종래 광학식 마우스에서는 발광소자와 상기 발광소자의 고정을 위해 별도의 구조물인 램프홀더를 사용하여야하기 때문에 부품의 수가증가하고, 바닥면과 평행하기 조사되는 빛을 바닥면에서 반사시킨 후 이 반사빛이 이미지센서측으로 진행하도록 하기 위해 최소 두 개의 반사면을 갖고 있어야 하므로 그 구조가 복잡하며, 렌즈의 반사면에서의 광에너지 손실이 증가한다는 문제점을 내포하고 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 렌즈 자체내에 발광소자를 지지할 수 있는 구조물을 만들어 부품수를 줄이고 렌즈와 발광소자간의 위치관계를 보다 정밀하게 결정지울수 있도록하며 반사를 통한 광경로를 지양하여 광에너지의 손실을 최소화하도록 하는 광학식 마우스를 제공하는 데 있다.
도 1은 바닥면(surface)과 센서 어레이의 관계를 나타내는 도면.
도 2는 비트맵 비교에 의한 트랙킹(tracking)을 나타내는 도면.
도 3은 종래 기술에 의한 광학식 마우스의 구성중 수광렌즈에 관련한 부분의 구성예시도.
도 4는 본 발명에 따른 광학식 마우스의 구성중 수광렌즈에 관련한 부분의 구성예시도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
11 : 바닥면 12 : 수광렌즈
13 : 베이스 14 : 회로기판(PCB)
15 : 이미지센서 16 : 렌즈
17 : 발광소자(LED)
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 고아학식 마우스의 특징은, 빛을 발산시키는 발광소자와; 마우스 패드의 바닥면에 수직하게 위치하며 상기 발광소자에서 발산되어진 빛이 상기 바닥면에서 반사되면 해당 빛을 수광하여 판독하기 위한 이미지센서와; 상기 발광소자와 이미지센서의 동작을 제어하기 위한 신호의 흐름과 전원을 공급하기 위한 회로기판과; 상기 발광소자가 내부의 홈에 끼워져 상기 발광소자 흔들리지 않도록 고정하며 상기 발광소자에서 발상되는 빛을 집광하여 상기 바닥면으로 진행할 수 있도록 소정 각도로 기울어진 렌즈; 및 상기 렌즈를 통해 조사되어 상기 바닥면에서 반사되는 빛을 상기 이미지센서측에 전달하기 위한 수광렌즈를 포함하는 데 있다.
본 발명의 상술한 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 광학식 마우스의 구성중 수광렌즈에 관련한 부분의 구성예시도로서, 빛을 발산시키는 발광소자(LED; 17)와, 마우스 패드의 바닥면(11)에 수직하게 위치하며 상기 발광소자(LED; 17)에서 발산되어진 빛이 상기 바닥면(11)에서 반사되면 해당 빛을 수광하여 판독하기 위한 이미지센서(15)와, 상기 발광소자(LED; 17)와 이미지센서(15)의 동작을 제어하기 위한 신호의 흐름과 전원을 공급하기 위한 회로기판(PCB;14)과, 상기 발광소자(LED; 17)가 내부의 홈에 끼워져 상기 발광소자(LED; 17) 흔들리지 않도록 고정하며 상기 발광소자(LED; 17)에서 발상되는 빛을 집광하여 상기 바닥면(11)으로 진행할 수 있도록 소정 각도로 기울어진 렌즈(16), 및 상기 렌즈(16)를 통해 조사되어 상기 바닥면(2)에서 반사되는 빛을 상기 이미지센서(15)측에 전달하기 위한 수광렌즈(12)로 구성된다.
이때, 미설명 참조번호 13은 마우스 하우징의 베이스를 표시하고 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 광학식 마우스의 동작을 간략히 살펴보면 우선, 빛을 발산시키는 발광소자(LED; 17)를 렌즈(16)에 구비되어 있는 안착홈에 끼워 상기 발광소자(LED; 17)를 고정시킨 후 첨부한 도 4에서와 같이 회로기판(PCB;14)에 고정시킨다.
이후, 상기 발광소자(LED; 17)에서 발광되는 빛은 종래 반사면에서 반사되어지는 것과 달리 직접 바닥면(11)에 조사되어진다. 또한, 상기 바닥면(11)에 조사되는 상기 렌즈(16)에서 집광되어 조사되는 빛이 상기 바닥면(11)에 형성되어 있는 이미지를 캡쳐하여 이미지센서(15)측으로 진행한다.
이에 상기 이미지센서(15)에서는 입사되는 빛을 수광렌즈(12)를 통해 수광한 후 이를 판독하고, 판독 결과를 신호로 전송하게 된다.
이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 광학식 마우스를 제공하면 렌즈 자체내에 발광소자를 지지할 수 있는 구조물을 만들어 부품수를 줄이고 렌즈와 발광소자간의 위치관계를 보다 정밀하게 결정지울수 있도록한다.

Claims (1)

  1. 빛을 발산시키는 발광소자와;
    마우스 패드의 바닥면에 수직하게 위치하며 상기 발광소자에서 발산되어진 빛이 상기 바닥면에서 반사되면 해당 빛을 수광하여 판독하기 위한 이미지센서와;
    상기 발광소자와 이미지센서의 동작을 제어하기 위한 신호의 흐름과 전원을 공급하기 위한 회로기판과;
    상기 발광소자가 내부의 홈에 끼워져 상기 발광소자 흔들리지 않도록 고정하며 상기 발광소자에서 발상되는 빛을 집광하여 상기 바닥면으로 진행할 수 있도록 소정 각도로 기울어진 렌즈; 및
    상기 렌즈를 통해 조사되어 상기 바닥면에서 반사되는 빛을 상기 이미지센서측에 전달하기 위한 수광렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학식 마우스.
KR20000079977A 2000-12-22 2000-12-22 광학식 마우스 KR100399639B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20000079977A KR100399639B1 (ko) 2000-12-22 2000-12-22 광학식 마우스

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20000079977A KR100399639B1 (ko) 2000-12-22 2000-12-22 광학식 마우스

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020050803A true KR20020050803A (ko) 2002-06-28
KR100399639B1 KR100399639B1 (ko) 2003-09-29

Family

ID=27684409

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20000079977A KR100399639B1 (ko) 2000-12-22 2000-12-22 광학식 마우스

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100399639B1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7009598B1 (en) 2003-03-07 2006-03-07 Microsoft Corporation Multiple channel light guide for optically tracking pointing and input devices
KR100784883B1 (ko) * 2005-03-04 2007-12-14 정현주 광좌표 입력장치, 광센서 모듈 및 그 조립방법
US7460107B1 (en) 2003-03-07 2008-12-02 Microsoft Corporation Computer input device with multi-purpose light guide
WO2009028859A2 (en) * 2007-08-27 2009-03-05 Hyun-Joo Jung Slim-type light position inputting apparatus
CN102890569A (zh) * 2011-07-19 2013-01-23 深圳雷柏科技股份有限公司 贴片式光学鼠标
US8890815B2 (en) 2009-09-30 2014-11-18 Apple Inc. Incorporating chromatic sensors in computer mice

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100779527B1 (ko) 2004-11-11 2007-11-27 주식회사 더존씨앤티 바코드 인식기 겸용 마우스
US8847888B2 (en) 2007-12-18 2014-09-30 Microsoft Corporation Optical mouse with limited wavelength optics
US20090160773A1 (en) * 2007-12-20 2009-06-25 Microsoft Corporation Optical mouse

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7009598B1 (en) 2003-03-07 2006-03-07 Microsoft Corporation Multiple channel light guide for optically tracking pointing and input devices
US7068257B1 (en) * 2003-03-07 2006-06-27 Microsoft Corporation Imaging lens with integral light source holder
US7460107B1 (en) 2003-03-07 2008-12-02 Microsoft Corporation Computer input device with multi-purpose light guide
KR100784883B1 (ko) * 2005-03-04 2007-12-14 정현주 광좌표 입력장치, 광센서 모듈 및 그 조립방법
WO2009028859A2 (en) * 2007-08-27 2009-03-05 Hyun-Joo Jung Slim-type light position inputting apparatus
WO2009028859A3 (en) * 2007-08-27 2009-04-23 Hyun-Joo Jung Slim-type light position inputting apparatus
US8890815B2 (en) 2009-09-30 2014-11-18 Apple Inc. Incorporating chromatic sensors in computer mice
CN102890569A (zh) * 2011-07-19 2013-01-23 深圳雷柏科技股份有限公司 贴片式光学鼠标

Also Published As

Publication number Publication date
KR100399639B1 (ko) 2003-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100399637B1 (ko) 광학식 마우스
EP1313222B1 (en) Method and apparatus for self-monitoring of proximity sensors
KR20020050787A (ko) 광학식 마우스
JP4995438B2 (ja) 反射型光電スイッチ
KR20020050337A (ko) 광학식 마우스
WO2006092665A2 (en) Continuous base beneath optical sensor and optical homodyning system
KR20030015016A (ko) 광마우스용 서브 칩 온 보드
KR100399639B1 (ko) 광학식 마우스
JP2006215288A (ja) 光学部品、光デバイス、電子機器
US20040113886A1 (en) Sensing structure for optic input
US7034278B2 (en) Device for detecting movements of an object surface having a prism for uniformly distribution of light
JP4185397B2 (ja) 光学式検出器
US7279696B2 (en) Optical information code reading apparatus using marker beam
WO2007142403A1 (en) Integrated micro-optic device
US6927759B2 (en) Optical mouse with uniform light projection
US20040246232A1 (en) Optic mouse
JP2005037659A (ja) モニタリング装置
TWM284968U (en) Lens module for optical mouse and related optical module and computer input device
US20050001818A1 (en) Optic mouse
US20040001046A1 (en) Optical mouse
JP2007235439A (ja) 光無線通信装置
JPH08137613A (ja) 光学的検出装置及びこれを用いた光学式マウス
US20080084617A1 (en) Optical module of the optical mice
EP0688019A2 (en) Tape end detection mechanism for tape cassette
JP2504894B2 (ja) キ−ボ−ドの打鍵キ−判別方法及びその打鍵キ−判別装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20080318

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee