影像顯示裝置的方位傳感器的製作方法
2023-05-25 02:42:11
專利名稱：影像顯示裝置的方位傳感器的製作方法
技術領域：
本實用新型是關於一種方位傳感器，尤其是關於一種影像顯示裝置的方位傳感器。
背景技術：
近年來消費性電子產品的趨勢是輕薄短小及具有影像顯示的功能，因此數字相機及液晶顯示屏幕日漸受到消費者的青睞。即使是原本未具有影像功能的電子產品例如行動電話，也加入了影像擷取及顯示的功能。伴隨而來的問題即是由於這些電子產品的體積都不大，使用者可以輕易地旋轉角度，因此在拍攝時影像常有直立(portrait)及水平(landscape)兩種可能的方位。在使用者利用觀景窗觀看拍攝結果時，往往需要將相機旋轉90度，造成使用不便。
如圖1所示，公知的數字相機1一般具有一個設立在後側的觀景窗3，以便使用者可以預覽所拍攝的畫面。由於數字相機1可以依使用者喜好而有任意的拍攝方位，以此圖為例，如相機1的底部5朝向下方可以定義為方位角0度、相機1的底部5朝向左方可以定義為方位角90度、相機1的底部5朝向右方可以定義為方位角-90度，相機1的底部5朝向上方可以定義為方位角180度。但是在預覽時，相機底部5一般是朝向下方，因此拍攝時方位角在±90度或是180度的畫面即需要做適當的旋轉調整，以使畫面便於使用者預覽。
參見第二圖，公知的方位傳感器主要包含一光學模塊10及一個控制模塊20。該光學模塊10包含彼此相對設置的一發光部份12及一個受光部份14，且控制模塊20是位於發光部份12及受光部份14之間，可依據方位傳感器擺放方位為水平或是垂直，而選擇性地使受光部份14能否接收到由發光部份12發射的光線。
如圖2所示，該發光部份12包含一主體部份120，且在一發光面122上具有一個發光單元124。該受光單元14亦包含一主體部份140，且在一與發光面122相對的受光面142上具有兩個受光單元144。發光單元124為發光二級管(LED)，受光單元144為光敏電晶體(phototransistor)。
如圖2和圖3所示，該控制模塊20具有一主體部份200，在主體部份200內形成的一導溝部份202及位於導溝部份202內的一滾體204。該導溝部份202具有兩個對稱的斜面206自導溝部份202的最低點210向長度方向斜上延伸到頂點212，並對應到發光單元124及受光單元144所在位置。該滾體204是一圓球；該斜面206具有一預定的斜率，其範圍為15-75度，較佳者為45度。
參見圖4，說明其操作原理，如果方位傳感器是擺設在一水平(landscape)位置(方位角0度)，則滾體204會因為自重關係而停在導溝部份202的最低點210，此時發光二極體124會被遮住而使兩個光電二級管144無法接收光線。如果方位傳感器是擺設在一直立(portrait)位置(方位角±90度)，則滾體204會因為自重關係而滾動到其中一個頂點212，則僅有一個光敏電晶體144可以接收到光線，因此可以由光敏電晶體144光線接收的狀況而判別方位傳感器擺放位置，進而知道使用此方位傳感器的影像顯示裝置的擺放位置。
然而上述方位傳感器中，光源及受光單元是在相對位置，會造成封裝困難，而且無法達到四相感測效果。
發明內容
本實用新型的主要目的在於提供一種影像顯示裝置的方位傳感器，其組裝簡易，且成本較低。
本實用新型的另一目的在於提供一種影像顯示裝置的方位傳感器，其具有四相感測的功能。
為達到上述目的，本實用新型影像顯示裝置的方位傳感器，主要包含一光學模塊及一個控制模塊，該光學模塊包含光源及單一晶片的多個受光面，光源及單一晶片的受光面都位於控制模塊的同側；該控制模塊包括一主體部分及一反光體；該主體部分包括一容室，該容室至少具有三個頂點，該反光體位於容室內或位於主體部分的相對於光學模塊的一側。
所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其反光體可以為一可反光球體，該可反光球體位於主體部分的容室內。
所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其單一晶片的受光面可以共有兩個，分別為第一受光面和第二受光面，它們分別位於光源的兩側。
所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其反光體也可以為一反射片，該反射片位於主體部分的相對於光學模塊的一側，主體部分夾在該反射片與光學模塊之間。
所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其單一晶片的受光面可以共有兩個，分別為第一受光面和第二受光面，它們與光源共平面但不共線。
所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其單一晶片的受光面也可以共有三個，它們與光源共平面但不共線。
所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其容室內還包括一遮光球體。
所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其容室可以具有一方形部份及一漸窄部份，該方形部份具有一鄰接面與光學模塊相鄰接，還具有與該鄰接面相接的兩側面，該兩側面構成兩頂點，該漸窄部份具有一頂點。
所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其容室也可以為八角形形狀，且具有四個頂點。
所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其容室為八角形形狀，且具有四個頂點，光源位於對應容室的中心位置，且三個受光面位於對應容室其中的三個頂點的位置。
所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其主體部分的容室對應光源有一凹陷部，且以斜面連接到容室的其它部份。
所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其方位傳感器可以為SMD封裝或是DIP封裝。
所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其中還包含一封閉此方位傳感器的金屬殼體。
本實用新型的有益效果在於其組裝簡易、成本較低，且具有四相感測的功能。
圖1為公知的數字相機的示意圖；
圖2為公知方位傳感器的立體圖；圖3為公知方位傳感器的側視圖；圖4A為公知方位傳感器的動作示意圖一；圖4B為公知方位傳感器的動作示意圖二；圖5為本實用新型第一實施例的俯視圖；圖6為本實用新型第二實施例的俯視圖；圖7A為本實用新型第三實施例的俯視圖；圖7B為本實用新型第四實施例的俯視圖；圖8為本實用新型第五實施例的俯視圖；圖9為本實用新型第六實施例的側視圖。
其中，附圖標記說明如下現有技術圖號1相機 10光學模塊12發光部份 120主體部份122發光面 124發光單元14受光部份 140主體部份142受光面 144受光單元20控制模塊 200主體部份202導溝部份204滾體206斜面210最低點212頂點本實用新型圖號50光學模塊 500光源510a第一受光面 510b第二受光面60控制模塊 600主體部份610容室620、620』球體612方形部份614漸窄部份614b鄰接面 616a、616b側面614a頂點
70控制模塊 700主體部份710A，710B，710C，710D頂點610』710、710』、710」容室510a』、510b』、510c』受光面具體實施方式
在圖5中，本實用新型影像顯示裝置的方位傳感器主要包含一光學模塊50及一個控制模塊60。該光學模塊50包含位在同一側的一光源500及位在光源500兩側的單一晶片的第一受光面510a及第二受光面510b。為了避免幹擾，在光源500及受光面510a、510b之間設立遮光的擋牆(未標號)。控制模塊60具有一主體部份600、設立在主體部份內的一容室610及位於容室610內的一可反光球體620。該容室610具有一方形部份612及一漸窄部份614，該方形部份612具有一鄰接面614b與光學模塊50相鄰接，及與該鄰接面614b相接的兩側面616a、616b，該漸窄部份614具有一頂點614a。假設光學模塊50位於相機上側，如果相機位於0度角位置，則反光球體620位在頂點614a處，此時受光面510a、510b皆可接受自反光球體620的反光。如果相機位在90度角位置，則反光球體620位在側面616a處，則受光面510a被遮住而無法接收反射光線。如果相機位在-90度角位置，則反光球體620位在側面616b處，則受光面510b被遮住而無法接收反射光線。因此可以利用受光面510a、510b接收光的情況來偵知數字相機的方位。
在圖6所示的本實用新型的第二個實施例中，方位傳感器的控制模塊70的主體部份700內的容室710為近似八角形，且具有四個頂點710A、710B、710C、710D，分別對應不同的方位。假設光學模塊50位於相機上側，如果相機位在0度角位置，則反光球體720位在下頂點710A，此時受光面510a、510b皆可接受自反光球體720的反光。如果相機位於180度角位置，則反光球體720位在上頂點710C，此時光源500會被反光球體720遮住而受光面510a、510b皆無法接收光，而在±90度的情況與本實用新型的第一實施例類似，而本第二實例可以提供四相的方位檢測。
在圖7A和圖7B所示的本實用新型的第三和第四實施例中，容室610』及710』的形狀分別與圖4和圖5所示的類似，而光學模塊50的組件配置與容室610』、710』平行，且此方位傳感器有一與光學模塊50相對的光反射片(圖中未標出)，而球體620』也可以隨方位傳感器的擺置位置而移到相對應的容室位置。同樣也可以通過受光面510a、510b是否可以接收光線而達到三相或四相方位感測。
在圖8所示的本實用新型的第五實施例中，容室710」的形狀與圖5所示的類似，而光學模塊50的組件配置為光源500』在中間，而三個受光面510a』、510b』、510c』分別位在三個頂點。同樣的，此方位傳感器有一與光學模塊50相對的光反射片(圖中未標出)，而球體620亦可以隨方位傳感器的擺置位置而移到相對應的容室位置。同樣也可以通過受光面510a』、510b』和510c』是否可以接收光線而達到四相方位感測。
在圖9所示的本實用新型的第六實施例中，光源500所在位置為一較低的平面，而四個頂點所在位置為較高的平面，其間以至少一斜面接壤。由於有時使用者會向下拍攝景物，例如由高樓往下拍，若容室兩側面為平面，則球體會四處滾動，造成方位誤判狀況。因此此實施例藉由具有凹下部份的容室來避免誤判情況，如果相機在Z角度傾斜一定角度時，球體會滾過此斜面而滾到其中一頂點，因此可以通過判斷受光面的輸出而正確判定方位。
在上述各具體實施例中，該方位傳感器可以是SMD封裝或是DIP封裝，而且可以在外側以金屬殼體封閉，以消除靜電。
綜上所述，本實用新型影像顯示裝置的方位傳感器組裝簡易、成本較低，但本實用新型的範圍不僅限於前述具體實施例所述內容，而可做種種的替換變更，如發光部份可為其它光源，受光部份可為其它撿光裝置；影像顯示裝置可為數字相機的觀景窗或是液晶屏幕，球體亦可以使用圓柱體或是卵形體。
權利要求1.一種影像顯示裝置的方位傳感器，主要包含一光學模塊及一個控制模塊，其特徵在於該光學模塊包含光源及單一晶片的多個受光面，光源及單一晶片的受光面都位於控制模塊的同側；該控制模塊包括一主體部分及一反光體；該主體部分包括一容室，該容室至少具有三個頂點，該反光體位於容室內或位於主體部分的相對於光學模塊的一側。
2.如權利要求1所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其特徵在於所述的反光體為一可反光球體，該可反光球體位於主體部分的容室內。
3.如權利要求2所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其特徵在於所述的單一晶片的受光面共有兩個，分別為第一受光面和第二受光面，它們分別位於光源的兩側。
4.如權利要求1所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其特徵在於所述的反光體為一反射片，該反射片位於主體部分的相對於光學模塊的一側，主體部分夾在該反射片與光學模塊之間。
5.如權利要求4所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其特徵在於所述的單一晶片的受光面共有兩個，分別為第一受光面和第二受光面，它們與光源共平面但不共線。
6.如權利要求4所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其特徵在於所述的單一晶片的受光面共有三個，它們與光源共平面但不共線。
7.如權利要求4、5或6所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其特徵在於所述的容室內還包括一遮光球體。
8.如權利要求1、2、3、4或5所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其特徵在於所述的容室具有一方形部份及一漸窄部份，該方形部份具有一鄰接面與光學模塊相鄰接，還具有與該鄰接面相接的兩側面，該兩側面構成兩頂點，該漸窄部份具有一頂點。
9.如權利要求1、2、3、4、5或6所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其特徵在於所述的容室為八角形形狀，且具有四個頂點。
10.如權利要求7所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其特徵在於所述的容室為八角形形狀，且具有四個頂點。
11.如權利要求6所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其特徵在於所述的容室為八角形形狀，且具有四個頂點，光源位於對應容室的中心位置，且三個受光面位於對應容室其中的三個頂點的位置。
12.如權利要求11所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其特徵在於該主體部分的容室對應光源有一凹陷部，且以斜面連接到容室的其它部份。
13.如權利要求1、2、3、4、5、6、10、11或12所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其特徵在於該方位傳感器可以為SMD封裝或是DIP封裝。
14.如權利要求1、2、3、4、5、6、10、11或12所述的影像顯示裝置的方位傳感器，其特徵在於其中還包含一封閉此方位傳感器的金屬殼體。
專利摘要一種影像顯示裝置的方位傳感器，主要包含一光學模塊及一個控制模塊，該光學模塊包含光源及單一晶片的多個受光面，光源及單一晶片的受光面都位於控制模塊的同側；該控制模塊包括一主體部分及一反光體；該主體部分包括一容室，該容室至少具有三個頂點，該反光體位於容室內或位於主體部分的相對於光學模塊的一側。方位傳感器處在不同方位時，反光球體可以位在不同頂點位置，藉以判斷方位。
文檔編號G03B19/02GK2643349SQ0326359
公開日2004年9月22日 申請日期2003年6月25日 優先權日2003年6月25日
發明者孫宗鼎, 莊瑞建, 黃軒凱, 蔡承宏 申請人:艾笛森光電股份有限公司