TWI468996B - 光學防塵滑鼠 - Google Patents

Description

光學防塵滑鼠

本發明有關於一種滑鼠，尤指一種具有防塵片之光學防塵滑鼠。

光學滑鼠是個人電腦非常重要之工具，用以控制輸入訊號給電腦，光學滑鼠置放於一表面上並以其內部之光感應模組擷取該表面的影像，藉由滑鼠移動造成擷取影像的變動情形，而使顯示幕上之游標做一相關之移動。顯示幕上之游標的靈敏度與準確度取決於此光感應模組是否能準確地擷取表面的影像。

習知光學滑鼠底部之光感應模組與表面之間無任何遮蔽物，因此隨著光學滑鼠使用時間的增加，光感應模組上易附著灰塵等不潔物，造成光感應模組擷取表面影像有所誤差，降低顯示幕上之游標的靈敏度與準確度。

緣是，本發明人有感上述缺失之可改善，乃特潛心研究並配合學理之運用，終於提出一種設計合理且有效改善上述缺失之本發明。

本發明之主要目的在於提供一種光學防塵滑鼠，其可改善光感應模組上易附著灰塵，造成光感應模組擷取表面影像有所誤差，降低顯示幕上之游標的靈敏度與準確度之問題。

為了達成上述之目的，本發明提供一種光學防塵滑鼠，包括：一滑鼠本體，該滑鼠本體內具有一容置空間，該容置空間下方具有一由該容置空間貫穿至該滑鼠本體外側之通孔；一光感應模組，設置於該容置空間，該光感應模組具有一光發射器、一光學鏡組及一光接收器，該光發射器面對該光學鏡組，該光接收器面對該通孔，該光學鏡組位於該光發射器及該光接收器之間；以及一防塵片，設置於該通孔處，該防塵片具有一透明面板及一第一鍍膜層，該第一鍍膜層設置於該透明面板一側面。

本發明具有以下有益的效果：

本發明在光感應模組與滑鼠本體外側之間設置有一防塵片，可防止灰塵等不潔物附著於光感應模組，造成光感應模組擷取表面影像有所誤差，降低顯示幕上之游標的靈敏度與準確度之問題。

請參閱圖1至圖3所示，本發明提供一種光學防塵滑鼠，包括一滑鼠本體1、一光感應模組2及一防塵片3。

滑鼠本體1內具有一容置空間11，容置空間11下方具有一由容置空間11貫穿至滑鼠本體1外側之通孔12，滑鼠本體1下方具有數個腳墊13。通孔12包括有一下凹的結合部121，防塵片3固設於結合部121。腳墊13將滑鼠墊高，可避免滑鼠下方之防塵片3或其它元件與滑鼠之移動表面磨擦，造成諸多元件之磨耗。

光感應模組2設置於容置空間11。光感應模組2具有一光發射器21、一光學鏡組22及一光接收器23。光發射器21面對光學鏡組22，光接收器23面對滑鼠本體1之通孔12。光學鏡組22位於光發射器21及光接收器23之間。本實施例中，光發射器21為LED，但不加以限制，亦可選用不同種類之光發射器21，例如雷射等，且所發射之光源較佳波長範圍為400至700奈米，屬於可見光之波長範圍。

請參閱圖1及圖4所示，防塵片3設置於滑鼠本體1之通孔12處。防塵片3具有一透明面板31、一第一鍍膜層32、一第二鍍膜層33及一印刷部34。第一鍍膜層32設置於透明面板31一側面，印刷部34設置於第一鍍膜層32外側周緣，印刷部34具有美觀之效果，且印刷部34上塗有黏膠可連接通孔12之結合部121，並將防塵片3黏貼於滑鼠本體1上。本實施例中，透明面板31為壓克力面板，但不加以限制，亦可選用不同高透光材質之面板，例如玻璃面板等。防塵片3鍍膜之目的在於提升防塵片3之透光率，因此若需再進一步提升其透光率，則可在透明面板31遠離第一鍍膜層32之一側面再鍍上一第二鍍膜層33。第一鍍膜層32及第二鍍膜層33之折射率小於透明面板31之折射率。本實施例中，第一鍍膜層32及第二鍍膜層33之材質為二氧化矽、二氧化鈦或二氟化鎂。

光學滑鼠在感測滑鼠移動時是先由光感應模組2之光發射器21發射光到光學鏡組22，並在光學鏡組22內經過多次反射與折射後離開光學鏡組22，而後再穿過防塵片3到達滑鼠移動表面後反射回來，再度穿過防塵片3後進入光接收器23。藉此，光感應模組2可擷取滑鼠移動表面的影像，再藉由滑鼠移動造成擷取影像的變動情形加以判斷滑鼠之移動。

光從一介質進入到另一介質時，在交界面會有部分反射及部分穿透。對於壓克力面板而言，當光從空氣進入壓克力面板時會有4%的光被反射，96%的光穿透，當反射的光過多時，便會形成一些有害的雜光，進而影響光接收器23對於影像之擷取。

當光穿過透明物質時如果物質中有微小的顆粒，則光子則會向四面八方分散開來，這種現像稱為散射現像，散射現像的發生會導致光子的損失和互相干涉等現像，進而影響光接收器23對於影像之擷取。

當光來回兩次穿過防塵片3時，在防塵片3上下表面共會有四次反射，並且兩次穿過防塵片3造成消耗，會使得光穿透率過低且反射率過高，降低光接收器23對於影像之擷取之準確率。

為了增加防塵片3之穿透率，因此本發明之防塵片3表面具有鍍膜層，根據電磁學的基本理論，不同介質的穿透率與反射率計算公式為：(由介質n1垂直入射至n2)

穿透率=1-反射率

一般光學鍍膜所鍍的材質為MgF₂ 其折射率=1.35；空氣的折射率=1.0；壓克力折射率=1.5，代入上式可得：

1.　光由空氣進入壓克力

反射率=4%

穿透率=96%

2.　光由空氣進入鍍膜層後再進入壓克力

反射率=0.3%

穿透率=99.7%

由上述可知，具有鍍膜層之防塵片3將可大幅提升其穿透率，降低反射雜光對光接收器23影像擷取所造成之影響。

此外，可針對鍍膜層之厚度加以設計，使得光穿過鍍膜層上下表面時分別產生的反射光之相位差為1/2波長(即反相)，使兩道反射光產生破壞性干涉，從而抵消反射光，達到減反射的效果。

鍍膜層之製作以物理蒸鍍法為主，其方法為將鍍膜材料由固態轉化為氣態或離子態，氣態或離子態之材料，由蒸發源穿越空間，抵達透明面板31表面，沉積而逐漸形成鍍膜層。另，為了讓鍍膜層能有高純度，因此鍍膜製程是在高真空(10^-5 torr)環境下完成

本發明之防塵片3從外側以黏貼方式固定於滑鼠本體1，當防塵片3遇到刮傷或髒汙等問題時，可將防塵片3拆下重新更換，使防塵片3維持最佳光穿透之效果。

本發明在光感應模組2與滑鼠本體1外側之間設置有一防塵片3，可防止灰塵等不潔物附著於光感應模組2，造成光感應模組2擷取表面影像有所誤差，降低顯示幕上之游標的靈敏度與準確度之問題。

以上所述者，僅為本發明其中的較佳實施例，並非用來限定本發明的實施範圍，即凡依本發明申請專利範圍所做的均等變化與修飾，皆為本發明專利範圍所涵蓋。

1．．．滑鼠本體

11．．．容置空間

12．．．通孔

121．．．結合部

13．．．腳墊

2．．．光感應模組

21．．．光發射器

22．．．光學鏡組

23．．．光接收器

3．．．防塵片

31．．．透明面板

32．．．第一鍍膜層

33．．．第二鍍膜層

34．．．印刷部

圖1　為本發明光學防塵滑鼠立體分解圖。

圖2　為本發明光學防塵滑鼠立體圖。

圖3　為本發明光學防塵滑鼠之光感應模組剖面圖。

圖4　為本發明光學防塵滑鼠之防塵片剖面圖。

1．．．滑鼠本體

12．．．通孔

121．．．結合部

13．．．腳墊

23．．．光接收器

3．．．防塵片

Claims (7)

1. 一種光學防塵滑鼠，包括：一滑鼠本體，該滑鼠本體內具有一容置空間，該容置空間下方具有一由該容置空間貫穿至該滑鼠本體外側之通孔；一光感應模組，設置於該容置空間，該光感應模組具有一光發射器、一光學鏡組及一光接收器，該光發射器面對該光學鏡組，該光接收器面對該通孔，該光學鏡組位於該光發射器及該光接收器之間；以及一防塵片，設置於該通孔處，該防塵片具有一透明面板及一第一鍍膜層，該第一鍍膜層設置於該透明面板一側面，該防塵片另包括有一第二鍍膜層，該第二鍍膜層設置於該透明面板遠離該第一鍍膜層之一側面，且該第一鍍膜層及該第二鍍膜層之折射率小於該透明面板之折射率，而該第一鍍膜層的厚度與該第二鍍膜層的厚度不相同，且穿過該第一鍍膜層的反射光與穿過該第二鍍膜層的反射光的相位差為二分之一。
2. 如申請專利範圍第1項所述之光學防塵滑鼠，其中該透明面板為玻璃面板或壓克力面板。
3. 如申請專利範圍第1項所述之光學防塵滑鼠，其中該滑鼠本體之該通孔包括有一下凹的結合部，該防塵片設置於該結合部。
4. 如申請專利範圍第1項所述之光學防塵滑鼠，其中該光發射器為LED。
5. 如申請專利範圍第1項所述之光學防塵滑鼠，其中該光發射器所發射之光波長為400至700奈米。
6. 如申請專利範圍第5項所述之光學防塵滑鼠，其中該第一鍍膜層及該第二鍍膜層之材質為二氧化矽、二氧化鈦或二氟化鎂。
7. 如申請專利範圍第1項所述之光學防塵滑鼠，其中該第一鍍膜層外側周緣另具有一印刷部，該印刷部連接該通孔之該結合部。