确定输入装置内的介电层的厚度分布制造方法及图纸

公开了一种输入装置以及相关的方法和处理系统。输入装置包括与导电参考元件附连的感测组件，所述感测组件包括与导电参考元件电容性耦合的多个传感器电极并限定表面。输入装置还包括切换元件，所述切换元件配置成将导电参考元件与多个参考电压中所选的一个参考电压耦合。在导电参考元件与第一参考电压耦合时获取第一电容性测量结果，以及在导电参考元件与第二参考电压耦合时获取第二电容性测量结果。

Determine the thickness distribution of the dielectric layer in the input device

An input device and related methods and processing systems are disclosed. The input device includes a sensing component attached to a conductive reference element, and the sensing component includes a plurality of sensor electrodes coupled to the capacitance of a conducting reference element and the surface is limited. The input device also includes a switching element configured to couple a conductive reference element with one of the selected reference voltages of a plurality of reference voltages. The first capacitive measurement result is obtained when the conductive reference element is coupled with the first reference voltage, and the second capacitance measurement results are obtained when the conductive reference element is coupled to the second reference voltage.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】确定输入装置内的介电层的厚度分布
本文中所公开的实施例总体上涉及电子装置，并且更具体地，涉及用于确定设置在电子输入装置的感测组件与导电参考元件之间的介电层的厚度分布的技术。
技术介绍
包括接近传感器装置(通常又称作触摸板或触摸传感器装置)的输入装置广泛用于各种各样的电子系统中。接近传感器装置典型地包括常常通过表面来区分的感测区，在其中接近传感器装置确定一个或多个输入对象的存在、位置和/或运动。接近传感器装置可用来提供用于电子系统的界面。例如，接近传感器装置常常用作用于较大计算系统的输入装置(诸如笔记本计算机或台式计算机中集成的或者作为其外设的不透明触摸板)。接近传感器装置还常常用于较小计算系统中(诸如蜂窝电话中集成的触摸屏)。
技术实现思路
本文中所描述的一个实施例是一种输入装置，包括与导电参考元件附连的感测组件。该感测组件包括与导电参考元件电容性耦合的多个传感器电极并限定表面。输入装置还包括切换元件，其配置成将导电参考元件与多个参考电压中所选的一个参考电压耦合，以及处理系统，其配置成在切换元件将导电参考元件与多个参考电压中的第一参考电压耦合时，使用多个传感器电极获取基线电容性测量结果。处理系统还配置成在切换元件将导电参考元件与多个参考电压中的第二参考电压耦合时，并基于基线电容性测量结果，使用多个传感器电极执行电容性感测，以由此确定响应于施加到表面的力的感测组件的偏移。本文中所描述的另一个实施例是一种结合输入装置而执行的方法，该输入装置包括与导电参考元件附连的感测组件。该感测组件包括与导电参考元件电容性耦合的多个传感器电极。该方法包括在导电参考元件与第一参考电压耦合时，使用多个传感器电极获取第一电容性测量结果。该方法还包括在导电参考元件与不同于第一参考电压的第二参考电压耦合时，使用多个传感器电极获取第二电容性测量结果。该方法还包括基于第一电容性测量结果和第二电容性测量结果，确定设置在感测组件与导电参考元件之间的介电层的厚度分布。本文中所描述的另一个实施例是一种用于输入装置的处理系统。该处理系统包括感测模块，该感测模块包括配置成与感测组件的多个传感器电极耦合的感测电路，该传感器电极与输入装置的导电参考元件电容性耦合。该感测模块配置成在导电参考元件与第一参考电压耦合时，使用多个传感器电极获取第一电容性测量结果。该感测模块还配置成在导电参考元件与不同于第一参考电压的第二参考电压耦合时，使用多个传感器电极获取第二电容性测量结果。该感测模块还配置成基于第一电容性测量结果和第二电容性测量结果，确定设置在感测组件与导电参考元件之间的介电层的厚度分布。附图说明为了在其中能够详细理解以上所记载的本公开的特征的方式，可参考实施例对以上简述的本公开进行更加具体的描述，在附图中图示了所述实施例中的一些。然而，要指明的是，附图仅图示了示例性实施例，并因此不认为限制其范围，而容许其他同样有效的实施例。图1是根据本文中所描述的实施例的输入装置的示意框图。图2和图3图示了根据本文中所描述的实施例的示例性传感器电极布置的部分。图4A和图4B图示了根据本文中所描述的实施例的包括感测组件的示例性输入装置。图5A和图5B图示了根据本文中所描述的实施例的用于将所选参考电压施加到导电参考元件的示例性实现方式。图6图示了根据本文中所描述的实施例的用于以预定周期执行厚度分布感测的示例性时序图。图7图示了根据本文中所描述的实施例的示例性厚度分布校正操作。图8图示了根据本文中所描述的实施例的确定输入装置内的介电层的厚度分布的方法。图9图示了根据本文中所描述的实施例的确定输入装置内的介电层的更新的厚度分布的方法。为了促进理解，已经在可能的情况下使用相同的参考标号来标明附图共有的相同元件。预期到的是，一个实施例中公开的元件可有利地利用于其他实施例上而无需特定记载。此处所参考的附图不应当被理解为按比例绘制，除非具体说明。同样，为了呈现和解释的清楚性，常常简化附图并且省略细节或部件。附图和讨论用于解释以下所讨论的原理，其中类似的标记表示类似的元件。具体实施方式以下的具体实施方式在本质上仅仅是示例性的而不是意在限制本公开或本公开的应用和用途。此外，不意在受前面的
技术介绍
、
技术实现思路
或者以下具体实施方式中所呈现的任何明示的或暗示的理论束缚。本技术的各种实施例提供用于改进可用性的输入装置和方法。输入装置可包括电极，所述电极操作为传感器电极以检测输入装置与输入对象(例如，触控笔或用户的手指)之间的相互作用。在输入装置内，力感测测量结果的准确度通常取决于传感器电极层(和其他层)的厚度被控制地有多好，以及各层相对于输入装置的其他导电元件的安装的机械准确度。这些参数通常在不同的输入装置之间变化，并且也可随时间改变。在本文中所描述的各种实施例中，可确定反映参数的介电层的厚度分布。厚度分布通常可用来补偿使用传感器电极获取的力测量结果，和/或用来独立执行力测量。在一些实施例中，在导电参考元件与所选的参考电压耦合时，基于使用感测电极获取的电容性测量结果来确定厚度分布。示例性输入装置实现方式图1是根据本技术的实施例的输入装置100的示意框图。在各种实施例中，输入装置100包括与感测装置集成的显示装置。输入装置100可配置成向电子系统150提供输入。如本文档中所使用的那样，术语“电子系统”(或“电子装置”)宽泛地表示能够电子地处理信息的任何系统。电子系统的一些非限制性示例包括所有尺寸和形状的个人计算机，例如台式计算机、膝上型计算机、上网本计算机、平板电脑、网页浏览器、电子书阅读器和个人数字助理(PDA)。附加示例电子系统包括复合输入装置，诸如包括输入装置100和分离操纵杆或按键开关的物理键盘。另外的示例电子系统包括诸如数据输入装置(包括遥控装置和鼠标)和数据输出装置(包括显示屏幕和打印机)的外围设备。其他示例包括远程终端、信息站和视频游戏机(例如，视频游戏控制台、便携游戏装置等)。其他示例包括通信装置(包括蜂窝电话，诸如智能电话)和媒体装置(包括记录器、编辑器和播放器，诸如电视机、机顶盒、音乐播放器、数码相框和数码相机)。另外，电子系统可以是输入装置的主设备或从设备。输入装置100能够实现为电子系统的物理部分，或者能够与电子系统在物理上分离。视情况而定，输入装置100可使用以下方式中的任何一中或多种与电子系统的部分进行通信：总线、网络和其他有线或无线互连件。示例包括I2C、SPI、PS/2、通用串行总线(USB)、蓝牙、RF和IRDA。在图1中，输入装置100示出为接近传感器装置(又常常称作“触摸板”或“触摸传感器装置”)，其配置成感测由一个或多个输入对象140在感测区170中提供的输入。示例输入对象包括手指和触控笔，如图1中所示出的那样。感测区170涵盖输入装置100之上、周围、之中和/或附近的任何空间，在其中输入装置100能够检测用户输入(例如，由一个或多个输入对象140所提供的用户输入)。特定感测区的尺寸、形状和位置可以在实施例间变化很大。在一些实施例中，感测区170沿一个或多个方向从输入装置100的表面延伸到空间中，直到信噪比阻碍充分准确的对象检测。在各种实施例中，此感测区170沿特定方向延伸到的距离可以是大约小于一毫米、数毫米、数厘米或者更多，并且可随所使用的感测技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输入装置，包括：与导电参考元件附连的感测组件，所述感测组件包括与所述导电参考元件电容性耦合的多个传感器电极并限定表面；切换元件，配置成将所述导电参考元件与多个参考电压中所选的一个参考电压耦合；以及处理系统，配置成：在所述切换元件将所述导电参考元件与所述多个参考电压中的第一参考电压耦合时，使用所述多个传感器电极获取基线电容性测量结果，以及在所述切换元件将所述导电参考元件与所述多个参考电压中的第二参考电压耦合时，以及基于所述基线电容性测量结果，使用所述多个传感器电极执行电容性感测，以由此确定响应于施加到所述表面的力的所述感测组件的偏移。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.12 US 62/2546651.一种输入装置，包括：与导电参考元件附连的感测组件，所述感测组件包括与所述导电参考元件电容性耦合的多个传感器电极并限定表面；切换元件，配置成将所述导电参考元件与多个参考电压中所选的一个参考电压耦合；以及处理系统，配置成：在所述切换元件将所述导电参考元件与所述多个参考电压中的第一参考电压耦合时，使用所述多个传感器电极获取基线电容性测量结果，以及在所述切换元件将所述导电参考元件与所述多个参考电压中的第二参考电压耦合时，以及基于所述基线电容性测量结果，使用所述多个传感器电极执行电容性感测，以由此确定响应于施加到所述表面的力的所述感测组件的偏移。2.如权利要求1所述的输入装置，还包括：壳体组件，与所述感测组件附连并具有与所述导电参考元件的预定布置；其中所述感测组件延伸到限定在所述感测组件的顶部层与所述壳体组件之间的体积中，其中所述处理系统还配置成：基于所述基线电容性测量结果，确定设置在所述感测组件与所述导电参考元件之间的所述体积内的介电层的多个厚度值。3.如权利要求2所述的输入装置，其中所述介电层包括分离所述感测组件与所述导电参考元件的空气间隙。4.如权利要求2所述的输入装置，其中所述壳体组件的壳体元件包括所述导电参考元件。5.如权利要求1所述的输入装置，其中所述切换元件由所述处理系统操作。6.如权利要求1所述的输入装置，其中所述第二参考电压包括接地。7.如权利要求1所述的输入装置，其中所述第一参考电压包括接地、浮置电压和保护信号之一。8.如权利要求1所述的输入装置，其中所述感测组件还包括多个显示电极，其中所述多个传感器电极中的至少一个包括所述多个显示电极中的至少一个。9.一种结合输入装置而执行的方法，所述输入装置包括与导电参考元件附连的感测组件，所述感测组件包括与所述导电参考元件电容性耦合的多个传感器电极，所述方法包括：在所述导电参考元件与第一参考电压耦合时，使用所述多个传感器电极获取第一电容性测量结果；在所述导电参考元件与不同于所述第一参考电压的第二参考电压耦合时，使用所述多个传感器电极获取第二电容性测量结果；以及基于所述第一电容性测量结果和所述第二电容性测量结果，确定设置在所述感测组件与所述导电参考元件之间的介电层的厚度分布。10.如权利要求9所述的方法，其中所述感测组件限定表面，所述方法还包括：基于所确定的厚度分布，确定施加到所述表面的力。11.如权利要求9所述的方法，其中所述输入装置包括与所述感测组件附连的并具有与所述导电参考元件的预定布置的壳体组件，其中所述壳体组件的壳体元件包括所述导电参考元件。12.如权利要求9所述的方法，其中外部装置通过切换元件将所述导电参考元件与所述第一参考电压和所述第二参考电压中所选的一个参考电压耦合，所述方法还包括：接收指示所述切换元件的状态的信号。13.如权利要求9所述的方法，其中所述输入装置还包括与所述多个传感器电极耦合的处理系统以及切换元件，其中所述处理系统：在用于使用所述多个传感器电极执行接近感测的第一预定处理模式内，操作所述切换元件，其处于将所述导电参考元件与所述第一参考电压耦合的第一预定切...

【专利技术属性】
技术研发人员：P谢佩列夫，
申请(专利权)人：辛纳普蒂克斯公司，
类型：发明
国别省市：美国,US