CN101044446A - 超薄光学操纵杆和具有超薄光学操纵杆的个人便携式设备 - Google Patents

Abstract

提供一种光学操纵杆，其包括：包括位于用于感测物体移动的读取区域下方的第一反射表面、以及汇聚从第一反射表面反射的光的第一平凸透镜部分的第一波导管；包括面对第一平凸透镜部分的第二平凸透镜部分、以及用于反射在第二平凸透镜部分折射的光的第二反射表面的第二波导管，以及位于第二反射表面下方的图像传感器。第一反射表面和第一平凸透镜部分构成单一体，第二平凸透镜部分和第二反射表面构成单一体。反射表面和透镜部分均为单一体，从而显著地减小了光学操纵杆的厚度。第一和第二波导管相互面对，从而提高了折射和聚光。

Description

超薄光学操纵杆和具有超薄光学操纵杆的个人便携式设备

技术领域

本发明涉及输入模块，尤其是尺寸超小的超小光学操纵杆，其便于安装在例如移动电话的个人便携式设备和包括超小光学操纵杆的个人便携式设备上。

背景技术

在例如移动电话的传统个人便携式设备中，通常采用使用键盘的输入模块。传统个人便携式设备包括多个用于输入数字和字母的按键以便于输入指定的电话号码或句子。

而且，传统的个人便携式设备可以通过使用菜单键和其他功能键提供各种功能。最近，个人便携式设备的显示模块上可以显示图形用户界面(GUI)，从而可像个人计算机一样以二维方式使用显示模块。在这种情况下，为了设定和执行需求的功能，菜单键和其他功能键可以当作方向键使用。

虽然个人便携式设备的功能转变得与个人计算机相似，然而，在例如移动电话的个人便携式设备中，仍然使用方向键，它们根据推动它们的手指挤压，一步一步选择一项功能或目标。尽管使用方向键的输入方法不方便，然而通过使用键盘输入的方法到现在已经形成了习惯，并且至今没有公开输入模块通过采取其他输入方法可以变小，基本上仍在使用利用键盘的输入方法。例如，移动电话可以包括必不可少的部件，例如印刷电路板(PCB)和射频(RF)模块。因为移动电话中的必不可少的部件的大小及厚度是重点考虑的，因此，除必不可少的部件之外的其他部件就只剩很少的空间。

使用键盘的传统输入方法体现一种单一移动，其中一个一个输入电话号码或一个一个使用其他菜单。另外，由于单一移动方式，使得输入数字或字母变得更慢。通常，使用者为了迅速输入，需要记住键的位置和功能，这是非常麻烦的。而且，单一移动方式无法全面地利用移动电话中图形用户界面(GUI)环境的优势。

发明内容

技术目的

目前，已经公开了几种在计算机上支持GUI环境的点击设备。根据操作方法，点击设备中有球形鼠标、光学鼠标、激光鼠标、触控板，以及写字板。

用于计算机的点击设备在理论上也可以用作个人便携式设备的点击设备。然而，因为个人便携式设备的目的在于携带，与主体分离的额外点击设备实际上是不能用作个人便携式设备的点击设备的。

跟踪球型或操纵杆型的鼠标可以作为点击设备，其可一体地安装在个人便携式设备上。然而，跟踪球或操纵杆的结构在物理上需要相当大的立体空间用于安装，从而阻止了个人便携式设备的小型化。

考虑到这个问题，在所描述的点击设备中，光学鼠标所采用的点击原理可以应用到个人便携式设备上。

图1至3为显示传统光学鼠标的点击原理的横截面视图。

参照图1，传统光学鼠标中使用的图像输入设备21包括防护玻璃罩41、透镜42、遮光单元44以及图像传感器46。而且，具有高亮度的发光二极管(LED)43被用作光源，从LED43发射出的光经由光源导向装置47投射到防护玻璃罩41上。

在用于PC的传统光学鼠标中，光从光源向底面扫掠，为了感测光学鼠标的移动，图像传感器位于透镜之上。然而，为了将传统光学鼠标结构应用到个人便携式设备上，手指即物体在防护玻璃罩上移动，图像传感器46可以不需要移动以感测在防护玻璃罩上相对移动的物体的移动。

如图1所示，在传统光学鼠标结构中，防护玻璃罩41、透镜42以及图像传感器46依次地垂直布置。也就是，图像传感器布置在底部，将光投射到物体上的防护玻璃罩41位于顶部，透镜42布置在防护玻璃罩41和图像传感器46之间。遮光单元44插入到透镜42与图像传感器46之间以遮挡周边的干扰光，以使得清晰的图像投射到图像传感器46上。

参照图2，从传统鼠标结构中的LED43产生的光可以通过光源导向装置45传送到防护玻璃罩41的外侧47。

传送的光可以通过对位于防护玻璃罩41上的例如手指的物体定位而向下反射，反射光可以投射到图像传感器46上。

参照图3，被物体反射的光经过透镜42、遮光单元44以及图像传感器46。从光源发射出的光被位于防护玻璃罩41上的手指48反射以改变路径，反射光经由透镜42投射到光学图像传感器46上。图像传感器46可以感测投射图像的变化并将图像转换为电信号。个人便携式设备的主控制器可以从电信号中解析物体的移动。

然而，以上描述的图像输入设备21不能完美地使得个人便携式设备小型化。考虑到现有技术的水平，传统光学鼠标结构中的图像输入设备的最小高度大约为4-5mm。然而，在当前的个人便携式设备中，要求模块的高度小于约2mm。

因为不仅加工超精确的结构存在困难，而且传统光学鼠标结构中的图像输入设备21的焦点深度，高度无法减少到小于2mm。

图4和5为显示图像输入设备的高度与焦点深度之间关系的示意图。

参照图4，显示了具有短焦距的光学系统。当光62扫掠到透镜61上时，在图像传感器表面63上形成焦点。然而，在焦距过短的情况下，光则以高入射角照到图像传感器63的表面。因此，如果透镜61与图像传感器63之间的距离发生变化，光62的焦点的尺寸变大。如果焦点变得非常大，点的大小可能变得比图像传感器63的像素尺寸更大。供参考地，透镜61与图像传感器63之间的距离倾向于在组装输入模块时形成，因为由于结构容许误差的产生会产生缺陷。

另一方面，具有长焦距的光学系统如图5所示。当光65扫掠到聚光透镜64上时，也在图像传感器表面66上形成焦点。在这种情况下，因为聚光透镜64与图像传感器表面66之间的焦距足够长，光65以低入射角，几乎是垂直地照射到图像传感器表面66。因此，当透镜65与图像传感器表面66之间的距离发生变化时，焦点的点尺寸相对较小，从而减小了或不产生缺陷。如果结构容许误差以一定程度产生，焦点的大小不会大于图像传感器的像素尺寸。

因此，在传统的光学鼠标结构中，因为防护玻璃罩、透镜以及图像传感器沿光轴方向布置，而使得基本设备的高度受到限制，光学系统的焦点深度也受到限制。

技术方案

为了解决上述问题，本发明提供了光学操纵杆和个人便携式设备，其中，当使用个人便携式设备的GUI时，数字和字母不需要例如鼠标的额外输入模块就能输入。

本发明提供了光学操纵杆和个人便携式设备，其中，根据手指在操纵杆上的移动移动，屏幕上的指针光标随之移动，而且光学操纵杆的高度减少更多，并且具有足够的焦点深度。

本发明提供了光学操纵杆和可以加工得小而且易于安装和组装的个人便携式设备。

根据本发明的实施例，光学操纵杆包括用于折射和汇聚从物体反射的光的第一波导管，用于汇聚和折射穿过第一波导管的光的第二波导管，以及接收从第二波导管折射的光的图像传感器。

第一波导管包括位于用于感测物体移动的读取区域下方的第一反射表面和第一平凸透镜部分。同时，面对第一波导管的第二波导管包括面对第一平凸透镜部分的第二平凸透镜部分、以及用于反射在第二平凸透镜部分折射的光的第二反射表面。从光源发射到物体上的光因为物体而反射。被物体反射的光在第一反射表面反射，在第一反射表面反射的光穿过第一和第二平凸透镜部分而汇聚。穿过第一和第二平凸透镜部分的光在第二反射表面反射并在图像传感器上成像。

因此，被物体反射的光折射两次，从而具有足够的焦点深度。因为第一和第二波导管包括反射表面和透镜部分，光学操纵杆的高度可以减小到大约2mm。同时，因为反射表面和透镜部分为一体的，因而可以方便地加工波导管，装配流程也可以简单地批量化。

根据另一实施例，光学操纵杆包括用于折射和汇聚从物体反射的光的第一波导管，用于汇聚穿过第一波导管的光的第二波导管，以及接收穿过第二波导管的光的图像传感器。

如在前的实施例，第一波导管包括位于用于感测物体移动的读取区域下方的第一反射表面、以及汇聚从第一反射表面反射的光的第一平凸透镜部分。面对第一波导管的第二波导管包括第二平凸透镜部分和包括不具有第二反射表面的出口表面。由第一反射表面完成的一次折射可以提供足够的焦点深度，第二波导管的结构可以完全保留。因为使用了第一和第二波导管，光学操纵杆的高度可以减小到大约2mm。因为反射表面或透镜部分是一体的，因而可以方便地加工波导管，装配流程也可以简单地批量化。

为了执行需求的设置或功能，例如手指的物体在读取区域上移动，从而指定某一数字或字母并选择图标。在光学操纵杆的选择上存在多种方法。通过将手指从读取区域上移开或使用额外的按键都可以执行输入。

附图说明

图1至3为显示传统光学鼠标点击原理的横截面视图；

图4和5为显示图像输入设备的高度与焦点深度之间关系的示意图；

图6至8为根据本发明的实施例的光学操纵杆的横截面视图；

图9至11为根据本发明的另一实施例的光学操纵杆的横截面视图；

图12为显示图6和9中所示第一波导管和第二波导管结构的俯视图；

图13为显示根据本发明的另一实施例的光学操纵杆的横截面视图；

图14为显示图13中的光学操纵杆的波导管的侧视图；

图15为显示图13中的光学操纵杆的波导管的透视图；

图16为显示图13中的光学操纵杆的局部透视图；

图17为显示图13中的光学操纵杆的透视图；

图18为显示图13中的光学操纵杆的俯视图；

图19为显示图13中的光学操纵杆的侧视图；以及

图20为显示根据本发明的另一实施例的个人便携式设备的透视图。

具体实施方式

此后，参照附图对根据本发明的实施例加以说明，本发明的范围并不由以下实施例限定或限制。

图6至8为根据本发明的实施例的光学操纵杆的横截面视图。

参照图6，光学操纵杆100包括第一波导管110、第二波导管120、图像传感器150、防护玻璃罩130、以及光源部分140。

光源部分140包括LED142和反射镜144。由于包括在操纵杆100中的图像传感器150的像素尺寸大约为30μm至50μm，光源部分140产生的光足够传送到图像传感器150，尽管光源部分140不包括额外的波导管。而且，因为本发明的操纵杆可以应用到如移动电话的便携式设备中，指针光标移动的区域基本上比通常计算机小，从而光源部分140不需要为了精确的指针光标控制而具有复杂的结构。

参照图7，从作为光源的LED142发射出的光被反射镜144反射并以高入射角引导至防护玻璃罩130，以使得光可以锐利地或几乎水平地照射到防护玻璃罩。将光以高入射角引导至防护玻璃罩的原因是为了方便地扫掠放置在物体表面上的手指表面形状信息。另一方面，光可以不需要额外的波导管或反射镜而直接从LED142发射到防护玻璃罩130。

在没有物体在防护玻璃罩130的顶面上的情况下，从光源发射出的光直接传送到防护玻璃罩130的顶面上，并且没有信息传送到光学图像传感器150。

参照图8，在如手指F的物体放在防护玻璃罩130上的情况下，扫掠光被反射并且被引导至位于下方的第一波导管110，引导至第一波导管110的光通过第一反射表面112水平反射。

水平变化的光径沿着第一波导管110前进，并穿过形成于第一波导管110端部的第一平凸透镜部分114而汇聚。光穿过削弱周边干扰光的遮光单元160并引导至第二波导管120。

第二波导管120包括第二平凸透镜部分124和第二反射表面122。第二平凸透镜部分124和第二反射表面122是由光学塑料制成一体。引导至第二波导管120的光穿过第二平凸透镜124而汇聚，并通过第二反射表面122而向下反射。光通过第二反射表面122反射，从而上下改变光径。

在这种情况下，第一或第二平凸透镜部分114或124可以是以各种形式构成的聚光透镜，例如球面透镜或非球面透镜形状。而且，另一聚光透镜或另一波导管可以设置在第一波导管110和第二波导管120之间，其可以根据设计者的设计不同地变化，但并不脱离本发明的权利要求范围。

第一和第二波导管110和120可以对称或不对称。在不对称的情况下，第一和第二波导管110和120可以在透镜的曲率、透镜表面的形状例如球形或非球形、透镜的长度、以及透镜的厚度方面具有各种不同的变化。

参照图8，光径如上述变化的光被引导至放置于印刷电路板(PCB)上的光学图像传感器150并成像。计算如上所述成像的图像的变化，以计算出坐标，从而使光学操纵杆的点击设备具体化，其使得指针光标在包括LCD的显示器上移动。

将防护玻璃罩130、第一和第二平凸透镜部分114和124、以及图像传感器150不沿光轴方向而是水平地布置的原因在于为了将本发明应用到例如移动电话的便携式设备上。因为便携式设备的厚度非常薄，如果每个部件都垂直安装，由于焦距的限制，减小厚度可能会受到限制。例如，部件均垂直排列的模块的厚度很难减小到小于4mm。

而且，如果聚光单元的光学系统是为了较大地减小厚度而设计，则焦点深度变得非常小，从而破坏了通过图像传感器汇聚的光的质量。

因此，如果光径按本发明水平变化，模块不仅可以超小型化到小于大约2.0mm，其基本上可安装在便携式设备上，而且能获得约为5至30mm的足够的焦距，以延伸焦点深度，从而获得出色的可加工性和批量生产。

图9至11为根据本发明的另一实施例的光学操纵杆的横截面视图。

参照图9至图11，显示了一种结构，其中该结构相对于图6结构的变化在于，LED142位于上方，反射镜144倾斜以将光引导到防护玻璃罩。在该结构中，引导至防护玻璃罩130的光的角度和方向可以方便地改变，从而可方便地设计适合于模块初始装配的角度。

在图10和11中，除了光源部分140的其他部件，相应于在前实施例中的部件，具有相同的结构和功能。在本发明的说明中，同样的结构可以参考在前实施例中的说明和附图，重复的内容将被省略。

图12为显示图6和9中所示第一波导管和第二波导管结构的俯视图。

参照图12，为了应用到例如移动电话的便携式设备上，第一和第二波导管110和120的厚度优选大约2.0mm或更小。然而，由于操纵杆的宽度不像高度受到严格限制，光源部分可以位于防护玻璃罩130下方的任何位置。因此，光源部分可以位于第一波导管110的侧面以将光扫掠到防护玻璃罩130。在这种情况下，光可以高入射角引导到防护玻璃罩130，以便锐利地照射到防护玻璃罩上，以及有足够的信息可以传送到图像传感器150。

如上所述，本发明提供了光学操纵杆点击输入设备，其中通过采用以光学波导管形式的反射表面和聚光透镜水平地改变，解决了防护玻璃罩、透镜、以及光学图像传感器均垂直布置的传统鼠标传感器模块的厚度限制问题，从而具备了足够的焦距和焦点深度并减小了模块厚度。尤其是，超小的光学操纵杆点击输入设备可应用到例如移动电话的小型和超小型设备上。

图13为显示根据本发明的另一实施例的光学操纵杆的横截面视图，图14为显示图13中的光学操纵杆的波导管的侧视图，图15为显示图13中的光学操纵杆的波导管的透视图，图16为显示图13中的光学操纵杆的局部透视图。

参照图13至16，光学操纵杆200包括防护玻璃罩230、第一波导管210、第二波导管220、图像传感器250、以及光源部分240。第一波导管210为由塑料制成的单一体，并包括第一反射表面212和第一平凸透镜部分214。第二波导管220也是由塑料制成的单一体，并包括第二反射表面222和第二平凸透镜部分224。当光从光源240发射到物体上时，光被物体反射并传送到防护玻璃罩230、第一反射表面212、第一平凸透镜部分214、遮光单元260、第二平凸透镜部分224、第二反射表面、以及图像传感器250。

光的前进路线可从其中第一和第二平凸透镜部分214和224以及图像传感器250连接的传统垂直结构改变到其中光被反射一次或两次的水平结构。可以形成厚度小于2.0mm、并具有足够焦距和焦点深度的模块。

尤其是，在例如移动电话的便携式设备上安装光学操纵杆的最主要因素是光学操纵杆的厚度。为了应用到任意模块，根据例如移动电话的每个小型便携式设备，光径水平地改变，从而将模块的长度减小到5至30mm。

如图16所示，图像传感器250安装在PCB252上，图像传感器250的中心设计成精确地与透镜部分的中心相对应。

图17为显示图13中的光学操纵杆的透视图，图18为显示图13中的光学操纵杆的俯视图，图19为显示图13中的光学操纵杆的侧视图。

参照图17至19，显示了光学系统、遮光单元260、遮挡部分272、固定PCB252的壳体、点击按键232、以及用于将点击转换为电信号的穹形开关234。当手指位于防护玻璃罩230的顶面上时，光从LED发射到防护玻璃罩，识别指纹以识别光的强度。在这种情况下，识别出指纹的纹路，从而感测光和阴影。

被物体反射的光穿过第一和第二波导管210和220并被引导至图像传感器250。被引导的光的信息经过图像传感器250的分析并通过电路转换为电信号。指针光标可以根据转换的信号在包括LCD的屏幕(未示出)上移动。

本发明涉及能应用于例如PDA、笔记本和HPC的所有类型的小型便携式设备的光学操纵杆。在本说明书中，引用了字母和数字。然而，数字从广泛的意义上而言也可表示为字母。

同时，光学操纵杆可以用于滚动。

滚动表明可以将指针光标上下左右移动，从而通过采用手指移动而不需要推动按键就沿需要的方向滚动。尤其是，滚动的方向和速度可以通过手指的移动速度、方向和距离控制。

图20为显示根据本发明的另一实施例的个人便携式设备的透视图。

参照图20，个人便携式设备300包括主体310和光学操纵杆200。在这种情况下，主体310包括具有通用终端功能和电路结构的内部和外部部件。主体310可以包括终端盒、键盘、显示模块、无线传输与接收模块、电池、麦克风、和接收器。主体310的形状可以有各种不同的构成方式，例如翻页型、折叠型、滑动型、以及摆动型。

在本说明书中，个人便携式设备表示便携式电/电子设备，例如个人数字助理(PDA)、快速电话、手持式PC、移动电话、MP3播放器，其可以包括码分多址(CDMA)模块、蓝牙模块、红外数据联通(IrDA)、有线或无线LAN卡，以及可通过装备执行多媒体再生功能的预设微处理器而用作具有预操作能力的终端普通呼叫概念。

如图20所示，主体310包括主体部分和折叠部分。主体部分装备有键盘、电池、以及通讯电路。同时，折叠部分装备有包括LCD的显示器。用于设置移动电话功能的菜单键安装在键盘上方。为了露出防护玻璃罩230，光学操纵杆200安装在位于主体310前侧的菜单键的中心。

由于点击按钮232安装在光学操纵杆上的防护玻璃罩230周围，使用者可以通过使用光学操纵杆200而移动在显示器上显示的指针光标，通过使用外围点击按键232实现各种功能。

工业实用性

如上所述，根据本发明的光学操纵杆的字母输入方法，即使不使用键盘，通过解析手指移动也可以将字母或数字输入。另外，本发明的光学操纵杆可以与点击按键相结合以增加输入功能，并改善直接输入字母的功能。

通过使用本方法，例如移动电话的小型便携式设备可以变得轻、薄、以及简单，输入可以变得容易。

虽然本发明已经参照典型的实施例作了详细的说明及展示，本领域技术人员应该明了，在不脱离由以下权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，在其中可作出形式和细节上的各种各样的变化。

Claims (21)

1、一种光学操纵杆，包括：

第一波导管，第一波导管包括位于用于感测物体移动的读取区域下方的第一反射表面、以及汇聚从第一反射表面反射的光的第一平凸透镜部分，其中，第一反射表面和第一平凸透镜部分构成单一体；

第二波导管，第二波导管包括面对第一平凸透镜部分的第二平凸透镜部分、以及用于反射在第二平凸透镜部分折射的光的第二反射表面，其中，第二平凸透镜部分和第二反射表面构成单一体；以及

位于第二反射表面下方的图像传感器。

2、一种光学操纵杆，包括：

第一波导管，第一波导管包括位于用于感测物体移动的读取区域下方的第一反射表面、以及汇聚从第一反射表面反射的光的第一平凸透镜部分，其中，第一反射表面和第一平凸透镜构成单一体；

第二波导管，第二波导管包括面对第一平凸透镜部分的第二平凸透镜部分、以及用于使在第二平凸透镜部分折射的光通过的出口表面，其中，第二平凸透镜部分和出口表面构成单一体；以及

与出口表面相邻设置的图像传感器。

3、根据权利要求1和2中任一项所述的操纵杆，其特征在于，第一平凸透镜部分和第二平凸透镜部分中的一个或两个形成球形或非球形透镜形状。

4、根据权利要求1和2中任一项所述的操纵杆，其特征在于，包括透镜或透镜部分中的一个的另一波导管设置在第一波导管与第二波导管之间。

5、根据权利要求1和2中任一项所述的操纵杆，其特征在于，第一和第二波导管对称地设置。

6、根据权利要求1和2中任一项所述的操纵杆，其特征在于，第一和第二波导管对称地设置。

7、根据权利要求1和2中任一项所述的操纵杆，其特征在于，防护玻璃罩形成在第一波导管的第一反射表面上方，防护玻璃罩与第一波导管成一体或与第一波导管分开地形成。

8、根据权利要求7所述的操纵杆，其特征在于，光源单元与防护玻璃罩相邻地安装，所述光源单元包括光发射模块，所述光发射模块发射光以便直接或间接地将光扫掠到防护玻璃罩。

9、根据权利要求8所述的操纵杆，其特征在于，光源单元位于第一波导管的第一反射表面下方，使得从光发射模块产生的光穿过第一波导管的第一反射表面并扫掠到防护玻璃罩的顶面。

10、根据权利要求8所述的操纵杆，其特征在于，光源单元包括反射镜，反射镜引导从光发射模块产生的光以使得光以高入射角照射到防护玻璃罩项面。

11、根据权利要求7所述的操纵杆，其特征在于，光源单元与防护玻璃罩相邻地安装，所述光源单元包括发射光的光发射模块和将从光发射模块产生的光引导至防护玻璃罩的光源导向装置，其中，光源导向装置通过采用光学塑料构成，并通过采用全反射将从光发射模块产生的光以高入射角引导至防护玻璃罩。

12、根据权利要求7所述的操纵杆，其特征在于，用于隔绝干扰光的遮挡单元设置在第一和第二波导管之间。

13、根据权利要求1和2中任一项所述的操纵杆，其特征在于，还包括：

围绕防护玻璃罩形成的点击按键；

位于点击按键下方的穹形开关；以及

传送点击按键输入值的按键控制部分。

14、一种个人便携式设备，包括：

包括显示模块的终端体；

从终端体部分地露出以读取物体移动的防护玻璃罩；

第一波导管，第一波导管包括位于防护玻璃罩下方的第一反射表面、以及汇聚从反射表面反射的光的第一平凸透镜部分，其中，第一反射表面和第一平凸透镜部分构成单一体；

第二波导管，的第二波导管包括面对第一平凸透镜部分的第二平凸透镜部分、以及用于反射在第二平凸透镜部分折射的光的第二反射表面，其中，第二平凸透镜部分和第二反射表面构成单一体；

位于第二反射表面下方的图像传感器；以及

根据图像传感器读取的物体移动来移动显示在显示模块上的指针光标的控制单元。

15、根据权利要求14所述的设备，其特征在于，第一和第二波导管对称或非对称地设置。

16、根据权利要求14所述的设备，其特征在于，防护玻璃罩与第一波导管的主体成一体或与第一波导管分开地形成。

17、根据权利要求16所述的设备，其特征在于，光源单元与防护玻璃罩相邻地安装，所述光源单元包括光发射模块，所述光发射模块发射光以便直接或间接地将光扫掠到防护玻璃罩。

18、根据权利要求17所述的设备，其特征在于，光源单元包括反射镜，反射镜引导从光发射模块产生的光以使得光以高入射角照射到防护玻璃罩顶面。

19、根据权利要求17所述的设备，其特征在于，光源单元与防护玻璃罩相邻地安装，所述光源单元包括发射光的光发射模块和将从光发射模块产生的光引导至防护玻璃罩的光源导向装置，其中，光源导向装置通过采用光学塑料构成，并通过采用全反射将从光发射模块产生的光以高入射角引导至防护玻璃罩。

20、根据权利要求19所述的设备，其特征在于，用于隔绝干扰光的隔绝单元设置在第一和第二波导管之间。

21、根据权利要求14所述的设备，其特征在于，还包括：

围绕防护玻璃罩形成的点击按键；

位于点击按键下方的穹形开关；以及

传送点击按键输入值的按键控制部分。

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