專利名稱：利用線性紅外線發(fā)光體的光學模塊方式的觸摸屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學模塊方式的觸摸屏，尤其涉及在構(gòu)成觸摸屏屏幕的矩形邊框 的三個邊或四個邊上分別排列線性紅外線發(fā)光體，并通過兩臺或三臺光學模塊來檢測從線 性紅外線發(fā)光體發(fā)射的紅外線，據(jù)此能夠識別根據(jù)手指觸摸而產(chǎn)生的陰影，從而確定其位 置的利用線性紅外線發(fā)光體的光學模塊方式的觸摸屏。
背景技術(shù)：
觸摸屏是當用手指或觸屏筆等觸摸(接觸)在屏幕上顯示的圖像時，能夠響應(yīng)于 該接觸而確定觸摸點的裝置。通常，觸摸屏作為覆蓋于平面顯示LCD面板或者PDP面板上的結(jié)構(gòu)而制造，該觸摸 屏是與顯示在屏幕上的圖像無關(guān)地、專門識別手指的觸摸位置并轉(zhuǎn)換成圖像屏幕上的坐標 的裝置，而坐標信息被傳送至控制圖像的計算機。計算機將從觸摸屏接收的位置信息與圖 像進行疊加而控制圖像，以進行必要的響應(yīng)。作為觸摸屏的實際應(yīng)用實例，包括銀行的自動 取款機、火車站里的火車票自動售票機等，并且預(yù)計將在移動式信息設(shè)備、手機等設(shè)備上廣 泛普及，而且在教育上的應(yīng)用也受到關(guān)注。作為實現(xiàn)觸摸屏的方法，根據(jù)屏幕的大小和用途，在技術(shù)上有互不相同的幾種方 法，具有代表性的，包括電阻膜方式、靜電方式、表面超聲波方式、紅外線方式、光學模塊 (或者攝像頭(camera))方式等。圖1表示現(xiàn)有的普通的光學模塊方式的觸摸屏的構(gòu)成圖。如圖1所示，現(xiàn)有的光學模塊方式的觸摸屏在支撐屏幕1的矩形邊框2的一側(cè)邊 的兩端分別設(shè)有用于以90度角度的視域監(jiān)測屏幕的超小型光學模塊3，在矩形邊框2的其 余的三個邊上緊密排列用于放射紅外線的多個紅外線LED4。在邊框2的一側(cè)或者設(shè)有觸摸 屏的顯示裝置的內(nèi)側(cè)設(shè)置用于控制所述光學模塊3以及紅外線LED4的驅(qū)動的控制板5，該 控制板5分析通過光學模塊3檢測的圖像并檢測接觸點。由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的觸摸屏從排列在矩形邊框2的三個邊上的多個LED4放射紅外 線，設(shè)置在兩個角上的光學模塊3直視從紅外線LED4放射出的紅外線，此時，如果用戶的手 指(或觸屏筆)觸摸屏幕1，則從邊框2的三個邊放射出的紅外線到達光學模塊3的路徑的 一部分就會被遮擋。兩臺光學模塊3分別在不同的位置上以光學模塊角度線檢測根據(jù)該手 指產(chǎn)生的陰影，控制板5處理從該兩臺光學模塊3接收的光學模塊角度信息，并將觸摸位置 轉(zhuǎn)換成坐標。根據(jù)控制板計算出的坐標信息被傳送至用于控制顯示裝置的計算機，計算機 將該觸摸點的坐標對應(yīng)于屏幕的圖像而顯示在屏幕上。由所述結(jié)構(gòu)及動作構(gòu)成的現(xiàn)有的光學模塊方式的觸摸屏，由于需要將多個紅外線 LED密集地排列在構(gòu)成屏幕的矩形邊框的三個邊上，因此設(shè)置過程復(fù)雜且困難，據(jù)此需要較 多的設(shè)置費用。針對這種問題，提出了利用一個光波導管來代替多個LED的觸摸屏。圖2為這種 現(xiàn)有的美國專利第7333094號“光觸摸屏”的原理圖。
圖2所示的美國專利通過使用一個平面玻璃板支撐臺、一個以上的光學模塊和一 個以上的光波導管(optical guide)而構(gòu)成觸摸屏。所述美國專利通過使用兩端分別設(shè)有如同LED的光源的一個光波導管而代替多 個LED，從而減少部件數(shù)量并簡化觸摸屏的結(jié)構(gòu)。然而，所述美國專利需要使用增設(shè)有有助于內(nèi)部折射的包層的(Cladding)的光 纖(Optical Fiber)，或者需要將光波導管的角的曲率半徑設(shè)置得非常大，以使從光源產(chǎn)生 的光均勻地傳遞到光波導管內(nèi)部，并且順利通過矩形屏幕的角。將光纖作為光波導管使用時，雖然能夠在一定程度上減小曲率半徑，但是不能以 直角急劇彎曲。使用這種光纖時，需要較高的制造費用，并且制造工藝會變得復(fù)雜。如此，如果在矩形的狹小且有限的空間內(nèi)形成的觸摸屏上使用光波導管，則由于 需要將光波導管的角曲率半徑設(shè)置得較大，因此存在實際上難以適用的問題。另外，雖然這種現(xiàn)有技術(shù)能夠利用兩臺光學模塊識別單個觸摸點，但是不能識別 多點觸摸，因此適用范圍有限。

發(fā)明內(nèi)容
據(jù)此，本發(fā)明是為了解決上述的現(xiàn)有技術(shù)的問題而提出的，本發(fā)明的目的在于提 供一種在觸摸屏邊框的邊上分別設(shè)置由價格低廉且制造容易的透明樹脂棒構(gòu)成的線性紅 外線發(fā)光體，用以代替設(shè)置在觸摸屏的多個紅外線LED或者一個光波導管，并且將角連接 成直角，以放射紅外線，而且通過光學模塊檢測紅外線，從而制造及設(shè)置過程簡單，所需的 設(shè)置費用較少的利用光學模塊方式的觸摸屏。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種能夠通過三臺光學模塊和四個線性紅外線發(fā) 光體來實現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中采用兩臺光學模塊的結(jié)構(gòu)不能實現(xiàn)的多點識別功能的利用光學模 塊方式的觸摸屏。為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的利用線性紅外線發(fā)光體的光學模塊方式的觸摸 屏包括線性紅外線發(fā)光體，分別獨立地設(shè)置在矩形屏幕的四邊邊框的至少三個以上的邊 上，并放射紅外線；小型光學模塊，分別設(shè)置在所述矩形屏幕的四個角中的至少兩個以上的 角上，以能夠監(jiān)測整個屏幕，并檢測從所述線性紅外線發(fā)光體放射出的紅外線；控制板，用 于分析通過所述光學模塊檢測出的紅外線信號，并檢測出用戶的屏幕觸摸點。所述線性紅外線發(fā)光體包括沿著長度方向形成有紅外線漫反射條且具有透明的 圓形剖面的樹脂棒、分別設(shè)置在所述樹脂棒的兩端并向樹脂棒內(nèi)側(cè)放射紅外線的兩個紅外 線LED而構(gòu)成。優(yōu)選地，所述樹脂棒設(shè)置成使紅外線漫反射條朝向屏幕邊框的外側(cè)，以使在所述 樹脂棒的紅外線漫反射條上發(fā)生漫反射的紅外線朝著與紅外線漫反射條相反方向透過樹 脂棒而射向光學模塊。為了引起紅外線漫反射，所述樹脂棒的紅外線漫反射條通過涂布紅外線反射涂料 而形成，或者通過在樹脂棒表面沿著長度方向?qū)嵤┰诩す鈽丝?、噴砂、機械加工中的任意一 項工藝形成槽而構(gòu)成。另外，所述線性紅外線發(fā)光體可以包括沿著長度方向形成有紅外線漫反射條且具 有透明的圓形剖面的樹脂棒、設(shè)置在所述樹脂棒的一端并向樹脂內(nèi)側(cè)放射紅外線的紅外線
5LED、設(shè)置在所述樹脂棒的另一端并用于反射紅外線的反射面而構(gòu)成。并且，至少兩個以上的所述線性紅外線發(fā)光體可以在邊框的每一個邊上排列成一 列而形成線性紅外線發(fā)光體。另外，所述線性紅外線發(fā)光體可以分別獨立地設(shè)置在矩形屏幕的四邊邊框的每一 個邊上，所述光學模塊可以分別設(shè)置在矩形屏幕的四個角中的至少三個角上。優(yōu)選地，未設(shè)有所述光學模塊的矩形屏幕的角上設(shè)有角模塊，用于使相鄰的兩個 線性紅外線發(fā)光體以90度角維持并結(jié)合，該角模塊的結(jié)合有線性紅外線發(fā)光體的兩個面 上分別設(shè)置紅外線LED，該紅外線LED作為線性紅外線發(fā)光體的光源而工作。根據(jù)本發(fā)明的利用線性紅外線發(fā)光體的光學模塊方式的觸摸屏，利用線性紅外線 發(fā)光體來代替設(shè)置在觸摸屏的多個紅外線LED或者一個光波導管而放射紅外線，并且通過 光學模塊，檢測因用戶而被遮擋的紅外線，據(jù)此檢測觸摸點，從而因觸摸屏結(jié)構(gòu)簡單，具有 設(shè)置簡單且所需的設(shè)置費用較少的效果。并且，根據(jù)本發(fā)明的利用光學模塊方式的觸摸屏， 通過設(shè)置在角上的角模塊，使多個線性紅外線發(fā)光體以直角相接觸，從而具有能夠最大程 度減小觸摸屏的結(jié)構(gòu)所占的面積的效果。


圖1為現(xiàn)有的普通的光學模塊方式的觸摸屏的構(gòu)成圖；圖2為現(xiàn)有的美國專利第7333094號“光觸摸屏”的原理圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明的利用線性紅外線發(fā)光體的光學模塊方式的觸摸屏的原理圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明的光學模塊的部分剖面的放大圖；圖5為根據(jù)本發(fā)明的線性紅外線發(fā)光體的分解圖；圖6為根據(jù)本發(fā)明以直角連接兩個線性紅外線發(fā)光體的角模塊立體圖；圖7為從形成于根據(jù)本發(fā)明的線性紅外線發(fā)光體的樹脂棒的紅外線漫反射條反 射的紅外線的反射路徑的一種示例；圖8為向根據(jù)本發(fā)明的樹脂棒的外側(cè)放射的紅外線的路徑的一種示例；圖9為示出根據(jù)本發(fā)明檢測屏幕上的觸摸位置的方法的原理圖；圖10為根據(jù)本發(fā)明的能夠進行多點識別的觸摸屏的設(shè)置原理圖；圖11為示出根據(jù)本發(fā)明檢測屏幕上的多個觸摸位置的方法的原理圖；圖12為示出根據(jù)本發(fā)明的區(qū)別多點觸摸時生成的實像和虛像的方法的原理圖。主要符號說明10為屏幕，20為邊框，25為角模塊，30為光學模塊，31為紅外線濾 鏡，32為透鏡模塊，33為CMOS線性成像儀，40為線性紅外線發(fā)光體，41為紅外線LED，42為 樹脂棒，42a為紅外線漫反射條，50為控制板。
具體實施例方式以下，參照附圖來詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。圖3為根據(jù)本發(fā)明實施例的利用線性紅外線發(fā)光體的光學模塊方式的觸摸屏的 原理圖。本發(fā)明中所適用的觸摸屏是光學模塊方式的觸摸屏，大體適用于具有20英寸 (inch)以上大小的屏幕。如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的光學模塊方式的觸摸屏包括分別布置在支撐矩形屏幕10的邊框20的三個邊20b、20c、20d上的線性紅外線發(fā)光體40，用于放射紅外線；分別 布置在未設(shè)有所述線性紅外線發(fā)光體40的其余的一個邊20a的兩端的小型光學模塊30，用 于檢測從線性紅外線發(fā)光體40放射出的紅外線；控制板50，用于分析通過所述小型光學模 塊30檢測的紅外線信號并計算用戶的屏幕觸摸點。所述光學模塊20是能夠以線性記錄圖像的攝像頭，為了使其具有90度視角，將所 述光學模塊20設(shè)置在一個邊20a的兩端，即屏幕上端的兩個角上，從而能夠使整個屏幕進 入到視域內(nèi)。該光學模塊30的聚焦面上設(shè)置CMOS線性成像傳感器(CMOS linear array sensor)，該CMOS線性成像傳感器檢測從線性紅外線發(fā)光體40放射出的紅外線。進入到 所述光學模塊視角的所有圖像在線性成像傳感器上被投影成一個線段，而投影成線段的圖 像，根據(jù)在線性成像傳感器中識別的位置而被確定，在90度視角內(nèi)屬于哪個角，從而圖像 位置被計算成光學模塊角度。設(shè)置在所述兩個角上的兩臺光學模塊30分別以光學模塊角度讀取構(gòu)成屏幕的矩 形內(nèi)的某個位置，而控制板50采用角度測量技術(shù)，將這兩個角度轉(zhuǎn)換成橫向以及豎向的直 角坐標。如果用戶用手指或者觸屏筆等接觸屏幕平面上的某個點，則光學模塊30檢測出由 于從對面的邊上的線性紅外線發(fā)光體40放射出的紅外線被手指遮擋而產(chǎn)生的陰影，并且 光學模塊30讀取該陰影的位置角度，由此控制板50將手指的位置計算成坐標。圖4為根據(jù)本發(fā)明的光學模塊的部分剖面的放大圖。如圖4所示，分別設(shè)置在矩形屏幕10中一個邊20a的兩端，即兩個角上的光學模 塊30包括紅外線濾鏡31、透鏡模塊32以及CMOS線性成像儀33。所述紅外線濾鏡31設(shè)置在光學模塊30的前端，是阻擋可視光而使紅外線透過并 傳送至透鏡模塊32的濾鏡，起到防止不必要的周圍環(huán)境的可視光進入到光學模塊30而干 擾觸摸信號的作用。并且，該紅外線濾鏡31在光學模塊30的前端遮蓋透鏡模塊32而起到 保護的作用。所述透鏡模塊32具有90度以上的視角，將從紅外線發(fā)光體40放射出的紅外線成 像于CMOS線性成像儀33。所述CMOS線性成像儀33具有CMOS線性成像傳感器，該CMOS線性成像傳感器與 控制板50連接，由此將檢測到的屏幕10上的觸摸位置信號傳送至控制板50。在設(shè)置光學 模塊60的角上，所述CMOS線性成像傳感器將進入到構(gòu)成屏幕10的平面上的所有物體識別 成一個線段。當平時在屏幕10上沒有觸摸點時，CMOS線性成像傳感器持續(xù)檢測通過透鏡 模塊32入射的從線性紅外線發(fā)光體40放射出的紅外線，而當用戶用手指或者觸屏筆等觸 摸屏幕10時，CMOS線性成像傳感器檢測被觸摸的屏幕10上的位置。即，如果用戶的手指 或者觸屏筆等遮擋從線性紅外線發(fā)光體40入射到光學模塊30的紅外線，則在手指或者觸 屏筆所處的位置產(chǎn)生陰影，CMOS線性成像傳感器將該陰影的位置識別為觸摸點的信號。在本發(fā)明中，利用線性紅外線發(fā)光體40發(fā)射紅外線，并在CMOS線性成像儀33中 將根據(jù)手指或者觸屏筆等產(chǎn)生的紅外線陰影識別為信號，這是為了最大程度減小由外部光 線引起的不必要的干擾。圖5為根據(jù)本發(fā)明的線性紅外線發(fā)光體的分解圖。如圖5所示，根據(jù)本發(fā)明的線性紅外線發(fā)光體40包括具有透明的圓形剖面的一 個樹脂棒45 ；設(shè)置在所述樹脂棒42的兩端的兩個紅外線LED41，用于向樹脂棒42內(nèi)側(cè)放射紅外線。在所述樹脂棒42內(nèi)沿著長度方向形成有紅外線漫反射條42a，該紅外線漫反射條 42a通過涂布白色或者紅色的紅外線反射涂料而形成。從所述樹脂棒42的兩端由紅外線LED41放射出的紅外線，在樹脂棒42內(nèi)部因全 反射而被約束在內(nèi)部，被約束在該樹脂棒42內(nèi)的一部分紅外線在沿著長度方向形成的紅 外線漫反射條42a上發(fā)生反射，從而通過樹脂棒42內(nèi)部，再通過與紅外線漫反射條42a相 面對的表面而射向外部。另外，如果在屏幕的矩形邊框上設(shè)置三個線性紅外線發(fā)光體，則線性紅外線發(fā)光 體就會在兩個角部分發(fā)生接觸，通過將該線性紅外線發(fā)光體相接觸的角設(shè)置成模塊，能夠 最大程度減小布置空間。圖6為根據(jù)本發(fā)明以直角連接兩個線性紅外線發(fā)光體的角模塊立體圖，在該角模 塊的以90度角相鄰的兩個面上分別設(shè)置有紅外線LED。在以90度角分別設(shè)有所述紅外線 LED的角模塊上結(jié)合線性紅外線發(fā)光體，據(jù)此兩個線性紅外線發(fā)光體在最短的距離內(nèi)以90 度角連接，從而能夠最大程度減小布置空間。圖7表示從形成在根據(jù)本發(fā)明的線性紅外線發(fā)光體的樹脂棒的紅外線漫反射條 反射的紅外線的反射路徑，圖8表示向根據(jù)本發(fā)明的樹脂棒的外側(cè)放射的紅外線的路徑。如圖7和圖8所示，從紅外線LED41放射出的紅外線在樹枝棒42的內(nèi)側(cè)發(fā)生全反 射，并經(jīng)過形成在樹脂棒42的紅外線漫發(fā)射條42a漫反射后。射向樹脂棒42的外部。由 于樹脂棒42作為圓形棒所具有的透鏡作用，向所述樹脂棒42的外部放射的大部分紅外線 集束成平行光，從而以高效率到達位于屏幕10的對面角上的光學模塊30。另外，對于本發(fā)明的線性紅外線發(fā)光體，可以進行多種變形。例如，在樹脂棒一端上設(shè)置紅外線LED，而另一端上設(shè)置鏡子等反射面，用來反射 光線而防止光線向外泄出；或者可以采用在另一端涂布漫反射涂料而密封的方法。并且，作為另一種示例，可以將由一個樹脂棒和兩個LED或者由一個樹脂棒和LED 及反射面構(gòu)成的多個線性發(fā)光體沿著長度方向排列而形成一個較長的線性發(fā)光體。作為另一種示例，可以采用在樹脂棒表面上形成微細缺口而引起反射，由此構(gòu)成 線性發(fā)光體的方法，代替沿著樹脂棒的長度方向涂布紅外線反射涂料而形成紅外線漫反射 條的方法，而在樹脂棒表面上形成微細缺口的方法，可以采用噴砂(sandblast)、激光標刻 (laser marking)或者機械加工等方法。圖9為示出根據(jù)本發(fā)明實施例檢測屏幕上的觸摸位置的方法的原理圖。如圖9所示，如果將設(shè)置在顯示圖像的屏幕10的兩個角上的光學模塊30中，設(shè)置 在右側(cè)角上的光學模塊B的位置設(shè)定為基準坐標(0，0)，并且將屏幕10的橫向長度設(shè)定為 L、將屏幕10的縱向長度設(shè)定為H，則由用戶的手指或者觸屏筆等觸摸的點的屏幕上的坐標 (X，y)，通過兩臺光學模塊A、B而被識別成如下數(shù)學式1、2。數(shù)學式1tan α = y/ (L_x)數(shù)學式2tan β = x/y利用所述數(shù)學式1、2，控制板50通過數(shù)學式3檢測出觸摸點的坐標。
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數(shù)學式3χ = LXtana X tan β / (tan α Xtan^ +1)y = LXtana / (tana Xtan^ +1)根據(jù)所述數(shù)學式1、2、3，控制板50計算通過光學模塊30識別出的用戶的觸摸點的 坐標，并將計算出的坐標傳送至計算機。計算機將通過所述控制板50傳送的觸摸點的坐標 對應(yīng)于顯示在屏幕10的圖像而顯示在屏幕10上。上述的本發(fā)明的實施例中，對于通過三個線性紅外線發(fā)光體40和兩個小型光學 模塊而確定用戶的單個觸摸點的方法進行了說明。本發(fā)明不僅能夠識別由用戶觸摸的單一觸摸點，而且可以擴大到能夠識別多點觸 摸。圖10為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的能夠進行多點識別的觸摸屏的設(shè)置原理圖。如圖10所示，能夠進行多點識別的觸摸屏包括分別設(shè)置在構(gòu)成屏幕10的矩形邊 框20的所有邊20b、20c、20d、20e上的線性紅外線發(fā)光體40、分別設(shè)置在所述矩形邊框20 的至少三個角上的小型光學模塊30。在所述矩形邊框20中的一側(cè)邊上同時設(shè)置具備并支 撐控制電路50的邊20a和支撐線性紅外線發(fā)光體40的支撐臺20e，而未設(shè)置光學模塊30 的一個角，則通過角模塊與線性紅外線發(fā)光體40結(jié)合。利用兩個光學模塊，就足以計算單個觸摸點的橫向以及縱向坐標，但是為了計算 兩個以上的多點的橫向以及縱向坐標，除了兩個光學模塊外，還需要第三個光學模塊。本發(fā) 明通過這些三臺光學模塊和四個線性紅外線發(fā)光體，能夠進行多點識別。圖11為示出根據(jù)本發(fā)明的實施例檢測屏幕上的多個觸摸位置的方法的原理圖。如果將圖9中說明的根據(jù)光學模塊A和B之間的數(shù)學式1、2、3計算坐標(x，y)的 方法用在圖11的光學模塊B和C，或者光學模塊C和A等，則能夠求出多個坐標(x，y)。但 是，從三個光學模塊構(gòu)成的對(A和B、B和C、C和A)計算而獲得的坐標包括實際觸摸點和 不是實際觸摸點的虛像觸摸點，因此需要采用邏輯方法分離實像和虛像。圖12為示出區(qū)分這種多點觸摸時生成的實像和虛像的方法的原理圖。在圖12中，同時發(fā)生三個觸摸點①、②、③時，光學模塊A檢測角度α 1、α 2、α 3， 光學模塊B檢測角度β 、β2、β3，光學模塊C檢測角度γ1、γ2, y30如果將這些檢測 角度代入到數(shù)學式1、2、3，則可計算出多個坐標組，從數(shù)學式計算出的多個坐標中，只有三 個點①、②、③是實際的觸摸點，而其余的點是僅在計算上出現(xiàn)的虛像。據(jù)此，只要選擇在利用一個光學模塊對(Α和B)計算出的坐標與利用其他光學模 塊對(B和C或者C和Α)計算出的坐標中一致的坐標，則可以得知被選擇的坐標成為實際 的觸摸點。根據(jù)本發(fā)明的觸摸屏，通過上述方法，不僅能夠識別根據(jù)用戶觸摸的單個觸摸點， 同時還能識別多個觸摸點。產(chǎn)業(yè)上的可利用性根據(jù)本發(fā)明的利用線性紅外線發(fā)光體的光學模塊方式的觸摸屏，由于結(jié)構(gòu)簡單， 因此設(shè)置上簡單，所需的設(shè)置費用較少，并且能夠最大程度減小觸摸屏結(jié)構(gòu)所占的面積，從 而可以期待，本發(fā)明的觸摸屏將會代替目前所使用的觸摸屏而被廣泛地應(yīng)用。
權(quán)利要求
一種觸摸屏，該觸摸屏檢測用于顯示圖像的屏幕上的觸摸點，并執(zhí)行對應(yīng)該觸摸點的命令，其特征在于包括線性紅外線發(fā)光體(40)，該線性紅外線發(fā)光體(40)包括沿著長度方向形成有紅外線漫反射條(42a)且具有透明的圓形剖面的樹脂棒(42)、分別設(shè)置在所述樹脂棒(42)的兩端并向樹脂棒(42)內(nèi)側(cè)放射紅外線的兩個紅外線LED(41)而構(gòu)成，并且所述線性紅外線發(fā)光體(40)分別獨立地設(shè)置在矩形屏幕(10)的四邊邊框(20)的至少三個以上的邊(20b、20c、20d)上，并放射紅外線；光學模塊(30)，該光學模塊(30)分別設(shè)置在所述矩形屏幕(10)的四個角中的至少兩個以上的角上，以能夠監(jiān)測整個屏幕(10)，并檢測從所述線性紅外線發(fā)光體(40)放射出的紅外線；控制板(50)，該控制板(50)分析通過所述光學模塊(30)檢測出的紅外線信號，并檢測用戶的屏幕觸摸點。
2.如權(quán)利要求1所述的觸摸屏，其特征在于所述樹脂棒(42)設(shè)置成使紅外線漫反射 條(42a)朝向屏幕邊框(20)的外側(cè)，以使在所述樹脂棒(42)的紅外線漫反射條(42a)上 發(fā)生漫反射的紅外線朝著與紅外線漫反射條(42a)相反方向透過樹脂棒(42)而射向光學 模塊(30)。
3.如權(quán)利要求1所述的觸摸屏，其特征在于所述樹脂棒(42)的紅外線漫反射條(42a) 通過涂布紅外線反射涂料而形成，以引起紅外線漫反射。
4.如權(quán)利要求1所述的觸摸屏，其特征在于所述樹脂棒(42)的紅外線漫反射條(42a) 通過在樹脂棒(42)表面沿著長度方向?qū)嵤┰诩す鈽丝?、噴砂、機械加工中的任意一項工藝 形成槽而構(gòu)成，以引起紅外線漫反射。
5.一種觸摸屏，該觸摸屏檢測用于顯示圖像的屏幕上的觸摸點，并執(zhí)行對應(yīng)該觸摸點 的命令，其特征在于包括線性紅外線發(fā)光體(40)，該線性紅外線發(fā)光體(40)包括沿著長度方向形成有紅外線 漫反射條(42a)且具有透明的圓形剖面的樹脂棒(42)、設(shè)置在所述樹脂棒(42)的一端并向 樹脂棒(42)內(nèi)側(cè)放射紅外線的紅外線LED(41)、設(shè)置在所述樹脂棒(42)的另一端并用于反 射紅外線的反射面而構(gòu)成，并且所述線性紅外線發(fā)光體(40)分別獨立地設(shè)置在矩形屏幕 (10)的四邊邊框(20)的至少三個以上的邊(20b、20c、20d)上，并放射紅外線；光學模塊(30)，該光學模塊(30)分別設(shè)置在所述矩形屏幕(10)的四個角中的至少兩 個以上的角上，以監(jiān)測整個屏幕(10)，并檢測從所述線性紅外線發(fā)光體(40)放射出的紅外 線.一入 ，控制板(50)，該控制板(50)分析通過所述光學模塊(30)而檢測出的紅外線信號，并檢 測用戶的屏幕觸摸點。
6.如權(quán)利要求1或5所述的觸摸屏，其特征在于至少兩個以上的所述線性紅外線發(fā)光 體(40)在邊框(20)的每一個邊上排列成一列而形成線性紅外線發(fā)光體。
7.如權(quán)利要求1或5所述的觸摸屏，其特征在于所述線性紅外線發(fā)光體(40)分別獨立 地設(shè)置在矩形屏幕(10)的四邊邊框(20)的每一個邊上，所述光學模塊(30)分別設(shè)置在矩 形屏幕(10)的四個角中的至少三個角上。
8.如權(quán)利要求1或5所述的觸摸屏，其特征在于未設(shè)有所述光學模塊(30)的矩形屏幕(10)的角上設(shè)有角模塊(25)，用于使相鄰的兩個線性紅外線發(fā)光體(40)以90度角維持并纟口口。
9.如權(quán)利要求8所述的觸摸屏，其特征在于在所述角模塊(25)的結(jié)合有線性紅外線發(fā) 光體(40)的兩個面上分別設(shè)置紅外線LED (41)，該紅外線LED (41)作為線性紅外線發(fā)光體 (40)的光源而工作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在構(gòu)成觸摸屏屏幕的矩形邊框的三個邊或四個邊上分別排列線性紅外線發(fā)光體，并通過兩臺或三臺光學模塊來檢測從線性紅外線發(fā)光體發(fā)射的紅外線，據(jù)此能夠識別根據(jù)手指觸摸而產(chǎn)生的陰影，從而確定其位置的利用線性紅外線發(fā)光體的光學模塊方式的觸摸屏。根據(jù)本發(fā)明的利用線性紅外線發(fā)光體的光學模塊方式的觸摸屏的特征在于包括線性紅外線發(fā)光體(40)，分別獨立地設(shè)置在矩形屏幕(10)的四邊邊框(20)的至少三個以上的邊(20b、20c、20d)上，并放射紅外線；光學模塊(30)，分別設(shè)置在所述矩形屏幕(10)的四個角中的至少兩個以上的角上以能夠監(jiān)測整個屏幕(10)，并檢測從所述線性紅外線發(fā)光體(40)放射出的紅外線；控制板(50)，用于分析通過所述光學模塊(30)檢測出的紅外線信號并計算用戶的屏幕觸摸點。
文檔編號G06F3/041GK101952793SQ200980106259
公開日2011年1月19日 申請日期2009年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月13日
發(fā)明者張根浩, 趙東煥, 鄭英鎮(zhèn) 申請人:好感新技術(shù)有限公司