专利名称：具有相异发光组件的倾斜传感器及其运作方法
技术领域：
本发明是有关于一种电子侦测装置及方法，且特别是有关于一种具有相异发光组件的倾斜传感器及倾斜传感器运作方法。
背景技术：
具有影像撷取及显示功能的电子产品是最受到使用者青睐的现代消费性电子产品。在使用者进行拍摄的时候，时常有直立与水平两种拍摄的角度，在透过屏幕观看拍摄结果时往往需要将电子装置旋转90度，造成使用不便。因此通过倾斜传感器可以测知其所在的角度，并进而对屏幕或是相关的操作进行调整。已知的技术中，常使用单一发光组件产生光，由可移动的遮蔽物在不同的位置对光造成不同的遮蔽效果，再通过两个感光组件的设置来侦测光量，以便于在不同的模式下判断出倾斜传感器所处于的角度。然而如此的设计方式，在感光组件及发光组件的数目配置上，都将受限。因此，如何设计一个新的倾斜传感器及倾斜传感器运作方法，以通过不同的感光组件及发光组件配置方式达到感测的功效，乃为此一业界亟待解决的问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种具有相异发光组件的倾斜传感器及倾斜传感器运作方法，以通过不同的感光组件及发光组件配置方式达到感测的功效。本发明的一实施方式是在提供一种具有相异发光组件的倾斜传感器，包含多个发光组件、遮蔽物、感光组件以及判断模块。发光组件位于基板上，用以产生相异的多个出射光。遮蔽物可根据重力在基板上的容置空间中运动。感光组件位于基板上，包含多个接收区，分别用以对应接收出射光的其中之一者，接收区根据发光组件及可运动的遮蔽物间的相对位置侦测多个感光量，各对应于出射光的其中之一者。判断模块用以电性连接于感光组件，以根据感光量判断倾斜传感器的倾斜角度。依据本发明一实施例，其中发光组件包含第一发光组件以及第二发光组件，分别产生第一出射光以及异于第一出射光的第二出射光，接收区包含第一以及第二接收区，分别对应接收第一及第二出射光，以根据第一发光组件及遮蔽物间与第二发光组件及遮蔽物间的相对位置侦测第一感光量及第二感光量。依据本发明另一实施例，其中第一发光组件为不可见光发光组件，第二发光组件为可见光发光组件。不可见光发光组件可为红外光(infrared light)或紫外光 (ultraviolet light)发光组件，以产生红外光或紫外光的第一出射光，第一接收区为红外光或紫外光接收区。可见光发光组件为单色光发光组件，以产生单色光的第二出射光，第二接收区为单色光接收区。依据本发明又一实施例，倾斜传感器还包含多个周围容室，周围容室与容置空间位于基板的同一平面上，以围绕容置空间设置，并承接容置空间，发光组件以及感光组件分别位于周围容室的其中之一者。依据本发明再一实施例，倾斜传感器还包含多个底部容室，底部容室位于基板及容置空间之间，发光组件以及感光组件位于底部容室中，底部容室分别具有小于遮蔽物的开口，以以开口承接容置空间，以使遮蔽物仅于容置空间运动。依据本发明还具有一实施例，其中感光组件是透过底部容室的开口对发光组件所产生的反射光进行侦测。依据本发明再具有的一实施例，倾斜传感器还包含多个底部容室以及枢轴，底部容室位于基板及容置空间之间，发光组件以及感光组件位于底部容室中，底部容室分别具有开口，以以开口承接容置空间，遮蔽物为板状遮蔽物，遮蔽物的一端枢接于枢轴，以根据重力于容置空间中进行转动的运动。依据本发明的一实施例，倾斜传感器还包含多个中间容室，与容置空间位于基板的同一平面上，容置空间环绕中间容室设置，并使中间容室承接容置空间，发光组件以及感光组件分别位于中间容室的其中之一者。依据本发明的另一实施例，其中判断模块及感光组件形成于相同的芯片上。本发明的另一实施方式是在提供一种倾斜传感器运作方法，以应用于倾斜传感器中，倾斜传感器运作方法包含下列步骤使倾斜传感器的基板上的多个发光组件产生相异的多个出射光；使遮蔽物于倾斜传感器的容置空间根据重力运动；使倾斜传感器的感光组件进行侦测，其中感光组件包含分别用以对应接收出射光的其中之一者的多个接收区，以根据发光组件及可运动的遮蔽物间的相对位置侦测多个感光量；以及根据感光量判断倾斜传感器的倾斜角度。依据本发明一实施例，其中发光组件包含第一发光组件以及第二发光组件，分别产生第一出射光以及异于第一出射光的第二出射光，接收区包含第一以及第二接收区，分别对应接收第一及第二出射光，以根据第一发光组件及遮蔽物间与第二发光组件及遮蔽物间的相对位置侦测第一感光量及第二感光量。依据本发明另一实施例，其中第一发光组件为不可见光发光组件，第二发光组件为可见光发光组件。不可见光发光组件可为红外光或紫外光发光组件，以产生红外光或紫外光的第一出射光，第一接收区为红外光或紫外光接收区。可见光发光组件为单色光发光组件，以产生单色光的第二出射光，第二接收区为单色光接收区。应用本发明的优点在于通过多个发光组件产生不同的出射光，搭配遮蔽物与发光组件间的位置关系，由感光组件感测对应不同出射光的感光量，而达到判断倾斜角度的功效，轻易地达到上述的目的。
为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下图IA为本发明一实施例中，倾斜传感器的爆炸图；图IB为图IA的倾斜传感器的俯视图；图IC为图IA的倾斜传感器的方块图；图2A至图2D为图IA至图IC中的倾斜传感器在不同角度时的俯视5
图3A为本发明另一实施例中，倾斜传感器的爆炸图；图3B为图3A的倾斜传感器沿A方向的侧视图；图4A为本发明另一实施例中，倾斜传感器的爆炸图；图4B为图4A的倾斜传感器组合后的立体透视图；图5为本发明一实施例中，倾斜传感器的俯视透视图；以及图6为本发明又一实施例中，一种倾斜传感器运作方法的流程图。主要组件符号说明1 倾斜传感器102 第二发光组件106 第一接收区110:基板112:容置空间114:周围容室3 倾斜传感器302 第二发光组件306 第一接收区310 基板314:底部容室4 倾斜传感器402 第二发光组件406 第一接收区410 基板412 容置空间5 倾斜传感器502 第二发光组件506 第一接收区510 基板514:中间容室601-604 步骤
具体实施例方式请参照图1A、图IB及图1C。图1A、图IB及图IC分别为本发明一实施例中，具有相异发光组件的倾斜传感器1的爆炸图、俯视图及方块图。在本实施例中，倾斜传感器1包含第一发光组件100、第二发光组件102、遮蔽物104(未绘示于图1C)、感光组件以及判断模块116 (未绘示于图IA及图1B)。第一发光组件100及第二发光组件102位于基板110上，用以产生相异的第一出射光及第二出射光(未绘示)。在一实施例中，第一发光组件100为不可见光发光组件，如红外光或紫外光发光组件，以产生红外光或紫外光形式的第一出射光。而第二发光组件102 为单色光发光组件，以产生单色光的第二出射光。其中，单色光可为红光、蓝光、绿光、黄光
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100 第一发光组件 104 遮蔽物 108 第二接收区 111 第一感光量 113 第二感光量 116 判断模块 300 第一发光组件 304 遮蔽物 308 第二接收区 312 容置空间 316 外盖 400 第一发光组件 404 遮蔽物 408 第二接收区 411 枢轴 414 底部容室 500 第一发光组件 504 遮蔽物 508 第二接收区 512 容置空间 60、62、64、66 位置或其它颜色的可见光。遮蔽物104可根据重力于基板110上的容置空间112中运动。在本实施例中，遮蔽物104为一圆柱状遮蔽物，以在容置空间112中以滚动的方式进行移动。在其它实施例中，可以其它形状形成此遮蔽物，如一圆球状球体，或是其它易于滚动或转动的形状。本实施例中的倾斜传感器1还包含周围容室114。周围容室114与容置空间112 位于基板110的同一平面上，以围绕容置空间112设置，并承接容置空间112。前述的第一发光组件100、第二发光组件102以及感光组件分别位于周围容室114的其中之一者。因此，第一发光组件100及第二发光组件102所发出的第一及第二出射光可以射至容置空间 112中，而遮蔽物104则可依其所在的位置遮蔽第一发光组件100及第二发光组件102所发出的第一及第二出射光。最后，如未为遮蔽物104所遮蔽，光将再传达至感光组件的位置。感光组件位于基板110上，包含第一接收区106及第二接收区108。对应上述的实施方式，第一接收区106可用以对应接收红外光或紫外光，而为一红外光或紫外光接收区，第二接收区108可用以对应接收单色光，而为一单色光接收区。实质上，第一发光组件 100及第二发光组件102可由任两个频率不相近的不同电磁波发射器实现，以使第一接收区106与第二接收区108可以仅接收到对应的电磁波而不互相干扰。请同时参照图2A至图2D，为图IA至图IC中的倾斜传感器1在不同角度时的俯视图。在图2A中，遮蔽物104在容置空间112中移动至感光组件的第一接收区106及第二接收区108前，因此将第一发光组件100及第二发光组件102所发出的第一及第二出射光遮蔽住。因此，第一接收区106及第二接收区108均几乎无法感测到光而使对应的第一感光量111及第二感光量113(绘示于图1C)成为极小值或为0。此时，第一接收区106及第二接收区108所感测到的第一及第二感光量113可表示为(0，0)。在图2B中，遮蔽物104所在的位置遮蔽住第一发光组件100的第一出射光，然而第二发光组件102的第二出射光并未被遮蔽住。因此第一接收区106的第一感光量111将远小于第二接收区108的第二感光量113。此时，第一接收区106及第二接收区108侦测到的第一及第二感光量111及113可表示为(0，1)。借此方式，可以判断出倾斜传感器1在图 2B中的位置，是相对图2A相差顺时针方向的90度。在图2C中，遮蔽物104所在的位置均未遮蔽到第一发光组件100及第二发光组件 102的第一及第二出射光。因此第一接收区106及第二接收区108将均具有较图2A中为大的第一及第二感光量111及113，此时，第一接收区106及第二接收区108侦测到的感光量可表示为(1，1)。故可以由此判断出倾斜传感器1在图2C中的位置，是相对图2A相差180度。在图2D中，遮蔽物104所在的位置遮蔽住第二发光组件102的第二出射光，然而第一发光组件100的第一出射光并未被遮蔽住。因此第二接收区108的第二感光量113将远小于第一接收区106的第一感光量111。此时，第一接收区106及第二接收区108侦测到的第一及第二感光量111及113可表示为(1，0)。借此方式，可以判断出倾斜传感器1在图 2D中的位置，是相对图2A相差逆时针方向的90度。图IC中绘示的判断模块116电性连接于感光组件的第一接收区106及第二接收区108。判断模块116在根据上述第一发光组件100与遮蔽物104间以及第二发光组件102 与遮蔽物104间的相对位置所侦测到的第一及第二感光量111及113，可以判断倾斜传感器1的倾斜角度。在一实施例中，判断模块116可与感光组件形成于相同的芯片上。本实施例中的倾斜传感器1可通过两个产生相异的出射光的发光组件与遮蔽物间的相对关系，使感光组件进行不同出射光的感光量的感测，达到侦测倾斜角度的功效。实质上，发光组件可因应不同的实施例而可有更多的数目及种类，并搭配感光组件中相应的接收区，达到侦测的功效，不为上述实施例中所述的数目所限。请参照图3A及图3B。图3A为本发明另一实施例中，一倾斜传感器3的爆炸图，而图3B为图3A的倾斜传感器3沿A方向的侧视图。倾斜传感器3包含第一发光组件300、 第二发光组件302、遮蔽物304、感光组件以及判断模块(未绘示)。本实施例的倾斜传感器3还包含三个底部容室314，位于基板310及容置空间312 之间。第一发光组件300、第二发光组件302以及包含第一及第二接收区306、308的感光组件位于底部容室314中，底部容室314分别具有小于遮蔽物304的开口，以以开口承接容置空间312，以使遮蔽物304仅于容置空间312移动。本实施例的倾斜传感器3还包含一外盖 316，以使遮蔽物302移动于容置空间312中而不会掉出。其中感光组件的第一及第二接收区306、308可透过底部容室314的各开口，对根据第一发光组件300、第二发光组件302的第一及第二出射光产生的第一及第二反射光进行如前一实施例所述的侦测，如图3B所示， 以使判断模块判断倾斜角度。请参照图4A及图4B。图4A为本发明另一实施例中，一倾斜传感器4的爆炸图，而图4B为图4A的倾斜传感器4组合后的立体透视图。倾斜传感器4包含第一发光组件400、 第二发光组件402、遮蔽物404、感光组件以及判断模块(未绘示)。本实施例的倾斜传感器4包含四个底部容室414，位于基板410及容置空间412之间。第一发光组件400、第二发光组件402以及包含第一及第二接收区406、408的感光组件位于底部容室414中，底部容室414分别具有开口，以以开口承接容置空间412。在本实施例中，倾斜传感器4还具有设置于底部容室414中间的枢轴411，遮蔽物404则为板状遮蔽物，其一端枢接于枢轴411，以根据重力在容置空间412中进行转动的运动。因此，当板状遮蔽物402因重力而转动至一特定方位时，该板状遮蔽物402将遮蔽住此特定方位下方的底部容室414，并使第一及第二接收区406、408根据此位置所接收到的第一及第二感光量进行感测，达到侦测的效果，以使判断模块(未绘示于图4A及图4B)判断倾斜角度。请参照图5。图5为本发明另一实施例中，一倾斜传感器5的俯视透视图。倾斜传感器5包含第一发光组件500、第二发光组件502、遮蔽物504、感光组件以及判断模块(未绘示)。本实施例的倾斜传感器5包含三个中间容室514。容置空间512与中间容室514 均位于基板510上，且容置空间512环绕中间容室514设置。第一发光组件500、第二发光组件502以及包含第一及第二接收区506、508的感光组件位于中间容室514中，中间容室514分别具有开口，以以开口承接容置空间512。遮蔽物504则为球状遮蔽物或圆板状遮蔽物，以根据重力在容置空间512中进行滚动或转动的运动。感光组件的第一及第二接收区506、508可透过中间容室514的各开口，对根据第一发光组件500、第二发光组件502的第一及第二出射光产生的第一及第二反射光进行侦测，以使判断模块判断倾斜角度。举例来说，当遮蔽物504位于位置60时，第一发光组件500以及第二发光组件502所发出的光均可为第一及第二接收区506、508感测到，此时，其对应的第一及第二感光量可表示为(1，1)。当遮蔽物504位于位置62时，将使第二发光组件502所发出的光被遮蔽，因此对应的第一及第二感光量可表示为(1，0)。当遮蔽物504位于位置64时，将使第一发光组件500 以及第二发光组件502所发出的光均被遮蔽，因此对应的第一及第二感光量可表示为(0， 0)。当遮蔽物504位于位置66时，将使第一发光组件500所发出的光被遮蔽，因此对应的第一及第二感光量可表示为(0，1)。需注意的是，上述的实施例中的倾斜传感器各组件的相对位置仅为其中三种可能的实施方式。实质上，倾斜传感器中发光组件的数目、各组件及模块间的相对位置、壳体的外形及容室的形状，均可依需求具有不同的设计方式，并不为本发明上述实施例所限制。请参照图6。图6为本发明又一实施例中，一种倾斜传感器运作方法的流程图。倾斜传感器运作方法可应用于如图IA至图IC所绘示的倾斜传感器1、图3A至图3B中所绘示的倾斜传感器3、图4A至图4B中所绘示的倾斜传感器4或图5中所绘示的倾斜传感器5。 本实施例是以图IA至图IC的倾斜传感器1为例进行说明。倾斜传感器运作方法包含下列步骤。(应了解到，在本实施方式中所提及的步骤，除特别叙明其顺序者外，均可依实际需要调整其前后顺序，甚至可同时或部分同时执行)于步骤601，使倾斜传感器1的基板110上的多个发光组件，如图IA的第一及第二发光组件100、102产生相异的多个出射光。于步骤602，使遮蔽物104于倾斜传感器1的容置空间112根据重力运动。于步骤603，使倾斜传感器1的感光组件进行侦测，其中感光组件包含分别用以对应接收出射光的其中之一者的多个接收区，如图IA的第一及第二接收区106、108，以根据第一及第二发光组件100、102及可运动的遮蔽物104间的相对位置侦测多个感光量，如图IC所绘示的第一及第二感光量111、113。最后，于步骤604，使判断模块116根据第一及第二感光量111、113判断倾斜传感器1的倾斜角度。应用本发明的优点在于通过多个发光组件产生不同的出射光，搭配遮蔽物与发光组件间的位置关系，由感光组件感测对应不同出射光的感光量，而达到判断倾斜角度的功效。虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。
权利要求
1.一种具有相异发光组件的倾斜传感器，其特征在于，包含多个发光组件，位于一基板上，用以产生相异的多个出射光；一遮蔽物，可根据一重力在该基板上的一容置空间中运动；一感光组件，位于该基板上，包含多个接收区，分别用以对应接收该多个出射光的其中之一者，该多个接收区根据该多个发光组件及可运动的该遮蔽物间的相对位置侦测多个感光量，各对应于该多个出射光的其中之一者；以及一判断模块，用以电性连接于该感光组件，以根据该多个感光量判断该倾斜传感器的一倾斜角度。
2.根据权利要求1所述的具有相异发光组件的倾斜传感器，其特征在于，该多个发光组件包含一第一发光组件以及一第二发光组件，分别产生一第一出射光以及异于该第一出射光的一第二出射光，该多个接收区包含一第一接收区以及一第二接收区，分别对应接收该第一出射光以及该第二出射光，以根据该第一发光组件及该遮蔽物间与该第二发光组件及该遮蔽物间的相对位置侦测一第一感光量及一第二感光量。
3.根据权利要求2所述的具有相异发光组件的倾斜传感器，其特征在于，该第一发光组件为一不可见光发光组件，该第二发光组件为一可见光发光组件，其中该不可见光发光组件为一红外光或紫外光发光组件，以产生一红外光或紫外光的该第一出射光，该第一接收区为一红外光或紫外光接收区，且其中该可见光发光组件为一单色光发光组件，以产生一单色光的该第二出射光，该第二接收区为一单色光接收区。
4.根据权利要求1所述的具有相异发光组件的倾斜传感器，其特征在于，还包含多个周围容室，与该容置空间位于该基板的同一平面上，以围绕该容置空间设置，并承接该容置空间，该多个发光组件以及该感光组件是分别位于该多个周围容室的其中之一者。
5.根据权利要求1所述的具有相异发光组件的倾斜传感器，其特征在于，还包含多个底部容室，位于该基板及该容置空间之间，该多个发光组件以及该感光组件位于该多个底部容室中，该多个底部容室分别具有小于该遮蔽物的一开口，以以该开口承接该容置空间， 以使该遮蔽物仅于该容置空间运动，其中该感光组件透过该多个底部容室的开口对该多个发光组件产生的多个反射光进行侦测。
6.根据权利要求1所述的具有相异发光组件的倾斜传感器，其特征在于，还包含多个底部容室以及一枢轴，该多个底部容室位于该基板及该容置空间之间，该多个发光组件以及该感光组件位于该多个底部容室中，该多个底部容室分别具有一开口，以以该开口承接该容置空间，该遮蔽物为一板状遮蔽物，该遮蔽物的一端枢接于该枢轴，以根据该重力于该容置空间中进行转动的运动。
7.根据权利要求1所述的具有相异发光组件的倾斜传感器，其特征在于，还包含多个中间容室，与该容置空间位于该基板的同一平面上，该容置空间环绕该多个中间容室设置， 并使该多个中间容室承接该容置空间，该多个发光组件以及该感光组件分别位于该多个中间容室的其中之一者。
8.根据权利要求1所述的具有相异发光组件的倾斜传感器，其特征在于，该判断模块及该感光组件形成于相同的一芯片上。
9.一种倾斜传感器运作方法，其特征在于，应用于一倾斜传感器中，该倾斜传感器运作方法包含下列步骤使该倾斜传感器的一基板上的多个发光组件产生相异的多个出射光；使一遮蔽物于该倾斜传感器的一容置空间根据一重力运动；使该倾斜传感器的一感光组件进行侦测，其中该感光组件包含分别用以对应接收该多个出射光的其中之一者的多个接收区，以根据该多个发光组件及可运动的该遮蔽物间的相对位置侦测一多个感光量；以及根据该多个感光量判断该倾斜传感器的一倾斜角度。
10.根据权利要求9所述的倾斜传感器运作方法，其特征在于，该多个发光组件包含一第一发光组件以及一第二发光组件，分别产生一第一出射光以及异于该第一出射光的一第二出射光，该多个接收区包含一第一接收区以及一第二接收区，分别对应接收该第一出射光以及该第二出射光，以根据该第一发光组件及该遮蔽物间与该第二发光组件及该遮蔽物间的相对位置侦测一第一感光量及一第二感光量。
11.根据权利要求9所述的倾斜传感器运作方法，其特征在于，该第一发光组件为一不可见光发光组件，该第二发光组件为一可见光发光组件，其中该不可见光发光组件为一红外光或紫外光发光组件，以产生一红外光或一紫外光的该第一出射光，该第一接收区为一红外光或一紫外光接收区，且其中该可见光发光组件为一单色光发光组件，以产生一单色光的该第二出射光，该第二接收区为一单色光接收区。
全文摘要
本发明揭露一种具有相异发光组件的倾斜传感器及其运作方法，所述倾斜传感器包含多个发光组件、遮蔽物、感光组件以及判断模块。发光组件位于基板上，用以产生相异的多个出射光。遮蔽物可根据重力在基板上的容置空间中运动。感光组件位于基板上，包含多个接收区，分别用以对应接收出射光的其中之一者，接收区根据发光组件及可运动的遮蔽物间的相对位置侦测各对应于出射光的其中之一者的多个感光量。判断模块用以电性连接于感光组件，以根据感光量判断倾斜传感器的倾斜角度。
文档编号G01C9/10GK102445191SQ20101050425
公开日2012年5月9日 申请日期2010年10月8日 优先权日2010年10月8日
发明者冯仲平, 陈鹏宇 申请人:艾笛森光电股份有限公司