專利名稱：光學(xué)觸控裝置及其光傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種觸控裝置，且特別是關(guān)于一種光學(xué)觸控裝置及其光傳感器。
背景技術(shù)：
觸控裝置具有操作容易的優(yōu)點(diǎn)，所以近年來觸控裝置已被廣泛地應(yīng)用于多種電子產(chǎn)品，如移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(personal digital assistant, PDA)、數(shù)碼相機(jī)、音樂播放器、電腦、衛(wèi)星導(dǎo)航裝置、觸控螢?zāi)坏?。目前常見的觸控裝置有電阻式觸控裝置、電容式觸控裝置及光學(xué)式觸控裝置等，其中光學(xué)式觸控裝置具有成本較低的優(yōu)點(diǎn)。圖I是現(xiàn)有的一種光學(xué)觸控裝置的示意圖。請參照圖1，現(xiàn)有的 光學(xué)觸控裝置100具有感測區(qū)101，且光學(xué)觸控裝置100包括三個(gè)光傳感器110a、110b、110c、三個(gè)光源120a、120b、120c以及四個(gè)反光條130a、130b、130c、130d。感測區(qū)101呈矩形。光源120a、120b、120c分別設(shè)置于光傳感器110a、110b、IlOc的上方并朝向感測區(qū)101提供光線，而反光條130a、130b、130c、130d分別設(shè)置于感測區(qū)101的四個(gè)側(cè)邊旁。光傳感器110a、110b、IlOc是分別設(shè)置于感測區(qū)101的一個(gè)角落，并位于兩個(gè)相鄰的反光條之間，其中光傳感器IlOa及IlOb是設(shè)置于感測區(qū)101的對角線102的兩端。每一個(gè)光傳感器用以感測相對應(yīng)的反光條的亮度。舉例來說，光傳感器IlOa用以感測感光條130a、130b的亮度，光傳感器IlOa具有線性排列的多個(gè)像素，每一像素用以感測感光條130a或130b上的特定區(qū)域。當(dāng)遮光物O (如手指)于感測區(qū)101內(nèi)進(jìn)行操控時(shí)，光傳感器IlOa上的部分像素因受到遮光物O的遮擋，導(dǎo)致感測到的亮度會(huì)較其它像素所感測到的亮度低。同理，光傳感器IlObUlOc也有部分像素感測到的亮度較其它像素感測到的亮度低，而根據(jù)這些光傳感器110a、I IOb、110c依序感測到的資訊，即可計(jì)算出遮光物O的位置。然而，由于感測區(qū)101的部分角落需設(shè)置光傳感器110a、110b、110c，導(dǎo)致相鄰的兩反光條之間需存在較大的間隙以供設(shè)置對應(yīng)的光傳感器，但這間隙卻會(huì)造成感測上的暗區(qū)。以光傳感器IlOa而言，其部分像素因?qū)?yīng)到光傳感器IlOb而非反光條，故這部分的像素所感測到的亮度會(huì)較暗，因此需通過光源IlOb來補(bǔ)光，以在無遮光物O時(shí)，使光傳感器IlOa的每一像素所感測到的亮度趨于一致。因此，當(dāng)光傳感器IlOa進(jìn)行感測時(shí)，光源120a的發(fā)光狀態(tài)為正常發(fā)光狀態(tài)，而光源120b的發(fā)光狀態(tài)為補(bǔ)光狀態(tài)，其中正常發(fā)光狀態(tài)的發(fā)光亮度高于補(bǔ)光狀態(tài)的發(fā)光亮度。另外，當(dāng)光傳感器IlOb進(jìn)行感測時(shí)，光源120b的發(fā)光狀態(tài)為正常狀態(tài)，而光源120a的發(fā)光狀態(tài)為補(bǔ)光狀態(tài)。在現(xiàn)有的光學(xué)觸控裝置100中，因光源120a、120b必需有兩種發(fā)光狀態(tài)，所以光源120a、120b的驅(qū)動(dòng)電路較為復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種光學(xué)觸控裝置，以消除光傳感器的設(shè)置處容易產(chǎn)生暗區(qū)的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種光傳感器，其應(yīng)用于光學(xué)觸控裝置時(shí)，可避免產(chǎn)生暗區(qū)。本發(fā)明提供一種光學(xué)觸控裝置，所述光學(xué)觸控裝置具有感測區(qū)，且包括兩個(gè)設(shè)置于所述感測區(qū)的相對兩側(cè)的第一光傳感器，各第一光傳感器包括具有面向所述感測區(qū)的入光側(cè)的殼體，反光層和感光元件，所述反光層遮蓋部分所述入光側(cè)，以在所述入光側(cè)形成未被所述反光層遮蓋的入光區(qū)與位于所述入光區(qū)旁的反光區(qū)，所述感光元件設(shè)置在所述殼體內(nèi)，且所述感光元件的感光面面向所述入光區(qū)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的入光區(qū)呈矩形，而所述反光層配置于所述入光區(qū)的上側(cè)及下側(cè)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的入光區(qū)呈矩形，而所述反光層配置于所述入光區(qū)的上側(cè)或下側(cè)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的反光層為平面反光層。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的反光層為棱鏡片，且所述棱鏡片包括多個(gè)反光棱鏡。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的這些反光棱鏡包括平行排列的多個(gè)三角柱或陣列排列的多個(gè)角錐。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的殼體的入光側(cè)還包括未被所述反光層遮蓋的出光區(qū)，而各所述第一光傳感器還包括配置于所述殼體內(nèi)的點(diǎn)光源，且所述點(diǎn)光源適于朝向所述出光區(qū)發(fā)光。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的出光區(qū)位于所述入光區(qū)上方。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的感測區(qū)呈矩形，且所述這些第一光傳感器設(shè)置于所述感測區(qū)的第一對角線的兩端。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的光學(xué)觸控裝置還包括第二光傳感器，設(shè)置于所述感測區(qū)的第二對角線的一端。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的光學(xué)觸控裝置還包括至少一個(gè)反射元件，設(shè)置于所述感測區(qū)邊緣。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的光學(xué)觸控裝置還包括至少一個(gè)線光源，設(shè)置于所述感測區(qū)邊緣。本發(fā)明還提供一種光傳感器，所述光傳感器包括具有入光側(cè)的殼體，反光層，以及感光元件，所述反光層遮蓋部分所述入光側(cè)，以于所述入光側(cè)形成未被所述反光層遮蓋的入光區(qū)與位于所述入光區(qū)旁的反光區(qū)，所述感光元件設(shè)置于所述殼體內(nèi)，且所述感光元件的感光面面向所述入光區(qū)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的入光區(qū)呈矩形，而所述反光層配置于所述入光區(qū)的上下兩側(cè)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的入光區(qū)呈矩形，而所述反光層配置于所述入光區(qū)的上側(cè)或下側(cè)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的反光層為平面反光層。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的反光層為棱鏡片，且所述棱鏡片包括多個(gè)反光棱鏡。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的這些反光棱鏡包括平行排列的多個(gè)三角柱或陣列排列的多個(gè)角錐。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的光傳感器還包括配置于所述殼體內(nèi)的點(diǎn)光源，其中所述殼體的入光側(cè)還包括未被所述反光層遮蓋的出光區(qū)，而所述點(diǎn)光源適于朝向所述出光區(qū)發(fā)光。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，前述的出光區(qū)位于所述入光區(qū)上方。
本發(fā)明的有益效果是，在本發(fā)明的光學(xué)觸控裝置及光感測器中，由于光感測器(即第一光感測器)的殼體的表面設(shè)有用以反射光線的反光層，所以能避免光感測器的設(shè)置處產(chǎn)生暗區(qū)。這樣，本發(fā)明的光學(xué)觸控裝置的光源不需提供補(bǔ)光功能，故可使光源的驅(qū)動(dòng)電路較為簡單。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。


圖I是現(xiàn)有的一種光學(xué)觸控裝置的示意圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例的光學(xué)觸控裝置的示意圖。圖3是圖2中光傳感器與點(diǎn)光源的正視示意圖。圖4是圖2中光傳感器與點(diǎn)光源的剖面示意圖。圖5是本發(fā)明另一實(shí)施例的光傳感器的示意圖。圖6是本發(fā)明另一實(shí)施例的光傳感器的不意圖。圖7是圖6的剖面示意圖。圖8是本發(fā)明實(shí)施例的反光層的示意圖。圖9是本發(fā)明另一實(shí)施例的光學(xué)觸控裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的光學(xué)觸控裝置及其光傳感器的具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如下
有關(guān)本發(fā)明的前述及其它技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，在以下配合參考圖式的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明中將可清楚呈現(xiàn)。通過具體實(shí)施方式
的說明，當(dāng)可對本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效得以更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與說明之用，并非用來對本發(fā)明加以限制。圖2是本發(fā)明實(shí)施例的光學(xué)觸控裝置的示意圖。請參照圖2，本實(shí)施例的光學(xué)觸控裝置200具有感測區(qū)210且包括兩個(gè)第一光傳感器220。這兩個(gè)第一光傳感器220設(shè)置于感測區(qū)210的相對兩側(cè)。具體而言，感測區(qū)210例如是呈矩形，且第一光傳感器220設(shè)置于感測區(qū)210的第一對角線211的兩端，但本發(fā)明并不限定第一光傳感器220需設(shè)置于感測區(qū)210的角落，且感測區(qū)210也可以是其它形狀。除此之外，光學(xué)觸控裝置200還可包括至少一個(gè)反射元件240，設(shè)置于感測區(qū)210邊緣，其中本實(shí)施例是以四個(gè)反射元件240為例，且這四個(gè)反射元件240例如是分別設(shè)置在感測區(qū)210的四個(gè)側(cè)邊。承上述，光學(xué)觸控裝置200還可包括第二光傳感器250，設(shè)置于感測區(qū)210的第二對角線212的一端。第一光傳感器220與第二光傳感器250的上方可分別設(shè)有一個(gè)點(diǎn)光源260，以朝向感測區(qū)210提供光線。點(diǎn)光源260可為發(fā)光二極管、雷射二極管或其它合適的光源。在另一實(shí)施例中，也可使用設(shè)置在感測區(qū)210的至少一條側(cè)邊的線光源來提供光線至感測區(qū)210，其中所述的線光源可以是導(dǎo)光條與發(fā)光元件的組合。圖3是圖2中光傳感器與點(diǎn)光源的正視示意圖，而圖4是圖2中光傳感器與點(diǎn)光源的剖面示意圖。請參照圖2到圖4，每個(gè)第一光傳感器220包括殼體221、反光層222以及感光元件223。殼體221具有面向感測區(qū)210的入光側(cè)224。反光層222遮蓋部分入光側(cè)224,以于入光側(cè)224形成未被反光層222遮蓋的入光區(qū)225與位于入光區(qū)225旁的反光區(qū)226。感光元件223設(shè)置于殼體221內(nèi)，且感光元件223的感光面227面向入光區(qū)225。更詳細(xì)來說，第一光傳感器220的入光區(qū)225例如是呈矩形，而反光層222配置于·入光區(qū)225的上側(cè)及下側(cè)。但在另一實(shí)施例中，第一光傳感器220a的反光層222a也可以是配置于入光區(qū)225的上側(cè)(如圖5所示)，或者是配置于入光區(qū)225的下側(cè)(圖未示)，但感光元件223的位置需隨入光區(qū)225的位置而調(diào)整。此外，反光層222、222a可以為平面反光層，亦即反光層222、222a的反光面為平面。此外，反光層222、222a可以是粘貼于殼體221、221a的反光片，或是涂布于殼體221、221a的表面的反光材料，此處并不限定。在本實(shí)施例的光學(xué)觸控裝置200中，由于第一光傳感器220的殼體221的表面設(shè)有反光層222,所以可通過反光層222來反射光線。此外，第二光傳感器250的結(jié)構(gòu)可與第一光傳感器220的結(jié)構(gòu)相同,亦即第二光傳感器250可具有反光層。但是，本發(fā)明并不限定第二光傳感器250必須具有反光層。另外，在感測區(qū)210的四個(gè)角落都設(shè)有光傳感器的實(shí)施例中，這四個(gè)光傳感器的結(jié)構(gòu)是與第一光傳感器220的結(jié)構(gòu)相同，亦即這四個(gè)光傳感器都具有反光層。值得一提的是，在另一實(shí)施例中，可將點(diǎn)光源整合到第一光傳感器內(nèi)。如圖6與圖7所不,第一光傳感器220b的殼體221b的入光側(cè)224除了包括入光區(qū)225及反光區(qū)226外，還包括未被反光層222b遮蓋的出光區(qū)228,而第一光傳感器220b還包括配置于殼體221b內(nèi)的點(diǎn)光源260’，且點(diǎn)光源260’適于朝向出光區(qū)228發(fā)光。此外，反光區(qū)226是圍繞出光區(qū)228設(shè)置，且出光區(qū)228例如是位于入光區(qū)225上方。此外，本發(fā)明的設(shè)計(jì)概念之一是利用反光層的設(shè)置來反射光線，但此處并不限定反光層為平面反光層。舉例來說，如圖8所示，反光層222’例如是設(shè)置于殼體表面的棱鏡片，該棱鏡片例如是包括多個(gè)反光棱鏡280，這些反光棱鏡280例如是平行排列的多個(gè)三角柱。在另一實(shí)施例中，每個(gè)反光棱鏡可為線性排列的多個(gè)角錐，而這些反光棱鏡的角錐呈陣列排列。另外，本發(fā)明的光學(xué)觸控裝置因不需在第一傳感器上設(shè)置用于補(bǔ)光的光源，所以光源的配置方式較不受限。以下將另舉實(shí)施例來說明本發(fā)明的光學(xué)觸控裝置的光源配置方式，但其并非用以限定本發(fā)明。請參照圖9，在光學(xué)觸控裝置200a中，因第一傳感器220上不需設(shè)置能提供補(bǔ)光功能的光源，故可將圖2的點(diǎn)光源換成線光源290。具體來講，相較于圖2的光學(xué)觸控裝置，本實(shí)施例的光學(xué)觸控裝置200a用線光源290來取代圖2中的一個(gè)反射元件240。該線光源290包括導(dǎo)光條291與置放于導(dǎo)光條291的入光面294的點(diǎn)光源292。導(dǎo)光條291的出光面293面向感測區(qū)210。點(diǎn)光源292可為發(fā)光二極管、雷射二極管或是其它光源。在另一實(shí)施例中，也可將圖2的所有反射元件240更換成線光源290，而相鄰兩線光源290的導(dǎo)光條291可共用一個(gè)點(diǎn)光源292。綜上所述，在本發(fā)明的光學(xué)觸控裝置中，由于光傳感器(即第一光傳感器)的殼體的表面設(shè)有反光層，所以可通過反光層反射光線，進(jìn)而避免光傳感器的設(shè)置處產(chǎn)生暗區(qū)。由于無需使用額外光源進(jìn)行暗區(qū)補(bǔ)光，除可節(jié)省能源外，也簡化了光學(xué)觸控裝置的光源的驅(qū)動(dòng)方式。此外，因光傳感器上不需設(shè)置用于補(bǔ)光的光源，故可使光學(xué)觸控裝置的光源配置方式更加靈活。以上所述，僅是本發(fā)明的實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化·的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)觸控裝置，其特征是所述光學(xué)觸控裝置具有感測區(qū)，且包括兩個(gè)設(shè)置于所述感測區(qū)的相對兩側(cè)的第一光傳感器，各第一光傳感器包括具有面向所述感測區(qū)的入光側(cè)的殼體，反光層和感光元件，所述反光層遮蓋部分所述入光側(cè)，以在所述入光側(cè)形成未被所述反光層遮蓋的入光區(qū)與位于所述入光區(qū)旁的反光區(qū)，所述感光元件設(shè)置在所述殼體內(nèi)，且所述感光元件的感光面面向所述入光區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)觸控裝置，其特征是所述入光區(qū)呈矩形，而所述反光層配置于所述入光區(qū)的上側(cè)及下側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)觸控裝置，其特征是所述入光區(qū)呈矩形，而所述反光層配置于所述入光區(qū)的上側(cè)或下側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)觸控裝置，其特征是所述反光層為平面反光層。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)觸控裝置，其特征是所述反光層為棱鏡片，且所述棱鏡片包括多個(gè)反光棱鏡。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)觸控裝置，其特征是所述這些反光棱鏡包括平行排列的多個(gè)三角柱或陣列排列的多個(gè)角錐。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)觸控裝置，其特征是所述殼體的入光側(cè)還包括未被所述反光層遮蓋的出光區(qū)，而各所述第一光傳感器還包括配置于所述殼體內(nèi)的點(diǎn)光源，且所述點(diǎn)光源適于朝向所述出光區(qū)發(fā)光。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)觸控裝置，其特征是所述出光區(qū)位于所述入光區(qū)上方。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)觸控裝置，其特征是所述感測區(qū)呈矩形，且所述這些第一光傳感器設(shè)置于所述感測區(qū)的第一對角線的兩端。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光學(xué)觸控裝置，其特征是所述光學(xué)觸控裝置還包括第二光傳感器，設(shè)置于所述感測區(qū)的第二對角線的一端。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)觸控裝置，其特征是所述光學(xué)觸控裝置還包括至少一個(gè)反射元件，設(shè)置于所述感測區(qū)邊緣。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)觸控裝置，其特征是所述光學(xué)觸控裝置還包括至少一個(gè)線光源，設(shè)置于所述感測區(qū)邊緣。
13.一種光傳感器，其特征是所述光傳感器包括具有入光側(cè)的殼體，反光層，以及感光元件，所述反光層遮蓋部分所述入光側(cè)，以于所述入光側(cè)形成未被所述反光層遮蓋的入光區(qū)與位于所述入光區(qū)旁的反光區(qū)，所述感光元件設(shè)置于所述殼體內(nèi)，且所述感光元件的感光面面向所述入光區(qū)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光傳感器，其特征是所述入光區(qū)呈矩形，而所述反光層配置于所述入光區(qū)的上下兩側(cè)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光傳感器，其特征是所述入光區(qū)呈矩形，而所述反光層配置于所述入光區(qū)的上側(cè)或下側(cè)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光傳感器，其特征是所述反光層為平面反光層。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光傳感器，其特征是所述反光層為棱鏡片，且所述棱鏡片包括多個(gè)反光棱鏡。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的光傳感器，其特征是所述這些反光棱鏡包括平行排列的多個(gè)三角柱或陣列排列的多個(gè)角錐。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光傳感器，其特征是所述光傳感器還包括配置于所述殼體內(nèi)的點(diǎn)光源，其中所述殼體的入光側(cè)還包括未被所述反光層遮蓋的出光區(qū)，而所述點(diǎn)光源適于朝向所述出光區(qū)發(fā)光。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的光傳感器，其特征是所述出光區(qū)位于所述入光區(qū)上方。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光傳感器，所述光傳感器包括具有入光側(cè)的殼體，反光層，以及感光元件，所述反光層遮蓋部分所述入光側(cè)，以于所述入光側(cè)形成未被所述反光層遮蓋的入光區(qū)與位于所述入光區(qū)旁的反光區(qū)，所述感光元件設(shè)置于所述殼體內(nèi)，且所述感光元件的感光面面向所述入光區(qū)。此外，本發(fā)明還提出一種使用此光傳感器的光學(xué)觸控裝置，其包括兩個(gè)上述的光傳感器，且這兩個(gè)光傳感器設(shè)置于光學(xué)觸控裝置的感測區(qū)的相對兩側(cè)。這種光學(xué)觸控裝置能消除光傳感器的設(shè)置處容易產(chǎn)生暗區(qū)的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)G06F3/042GK102902416SQ20111020988
公開日2013年1月30日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者陳暉暄 申請人:原相科技股份有限公司