[发明专利]多向光学定位方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种多向光学定位方法及其装置，特别是指一种应用于可见光通讯的信号传输与信号定位的方法，尤其涉及用以提升可见光通讯的信号定位精确性的光学薄膜，并涉及凭借该方法提升可见光通讯的信号定位精确性的装置。

背景技术

可见光通讯(Visible Light Communication,VLC)，是一种采用可见光波段的电磁波来传输资料的无线通讯技术，具有频率高、频宽大、无EMI干扰、频带免费、安全性高及低成本等优点，并且兼具有照明与通讯的优势，目前可应用在室内无线上网、室内定位、区域网路、海底通讯及车间通讯等诸多领域，已为学术界及企业极力研究发展的重点。

上述可见光通讯技术，目前是以波长介于400至800THz之间的可见光来作为通讯媒介，并以空气作为传输媒介。在实际应用上，是凭借荧光灯或发光二极管(Light Emitting Diode,LED)等采用电子控制的发光源，发出高速且明、暗闪烁的光线信号来传输资料，并可因应不同的光线波长的需求，去调整发射端与接收端：而且，能够在照明期间传输资料，特别是使用白光LED时，由于白光LED的光线调制速率非常高，人眼完全感觉不到光的闪烁，因此可同时产生照明与传输资料的能力。更可应用在例如：室内外照明、照明标志、电视、电脑屏幕、数位相机、智慧型手机等，都能够达到发光、照明及信息传输的作用。

依此，由于可见光通讯具有在空气中自由传输光信号的能力，因此可以减少甚至防止外界电磁波的干扰，尤其是在医院、飞机机舱或炼油厂内，射频通讯是被禁止的，但若是使用可见光通讯，便不用担心影响医疗设备或飞航安全的问题，充分弥补了微波无线通讯在使用上的不便。

传统的可见光通讯装置，可包括有一采用电子式发光源的发光单元及一传感器，该发光单元用以发出光线信号，且传感器用以接收该光线信号，随后再将光线信号解码成电子信号，以供其他电子装置接收读取。此外，该发光单元通常是呈灯具的形态，而大部分灯具都具有以玻璃或塑胶制成的透明的透光板，使发光单元所发出的光线信号通过该透光板投射至外界。

上述光线信号除了可用来传输数据及控制资料以外，更可提供发光单元的发光位置资料。然而，该发光位置资料的最小解析度，仅为发光单元与发光单元之间的距离，导致对于发光单元的发光方向及角度的定位精确性难以提升的问题。而且，目前应用于可见光通讯的发光单元，仅提供单一种包括波长、色坐标、极性或相位等物理性质的光线，在解决前述问题上并没有显着帮助。

发明内容

爰是，本发明的主要目的，即在于提供一种多向光学定位方法及其装置，尤其涉及一种可感测发光方向及角度的多向光学定位方法，以及凭借该方法感测发光方向及角度的多向光学定位装置，以克服上述背景技术中，该发光位置资料的最小解析度，仅为发光单元与发光单元之间的距离，导致对于发光单元的发光方向及角度的定位精确性难以提升的问题，进而提升可见光通讯的信号的定位精确性。

为达成上述的目的，本发明的多向光学定位方法，包含：

提供一透光板，并让至少一入射光线由该透光板的一入射侧穿透至一放射侧时，在该放射侧沿着单一轴向排列产生多数相异放射光线；以及

再使用位于该透光板放射侧的一传感器，接收上述沿着单一轴向排列的光线，并依据该多数相异光线的物理作用效果的不同程度，判断该传感器的位置。

其中，该透光板以其表面具有多数相异光线转换层，以改变穿透光线的物理性质，并使用位于该透光板入射侧的该入射光线，朝该透光板投射，令该入射光线通过该多数相异光线转换层，而往该透光板放射侧投射出多种物理作用效果相异的放射光线。