基于表面电磁波的触摸屏的多点定位方法技术

本发明专利技术提供了一种基于表面电磁波的触摸屏的多点定位方法，本发明专利技术的多点定位方法构成对置于基于表面电磁波的触摸屏上的多个触摸物的位置坐标的检测，并包括于各表面电磁波输入单元处输入特定频率的表面电磁波，分别执行沿触摸屏表面的直轴扫描和斜轴扫描，因触摸物的吸收及散射，形成对触摸物所处传输路径上的直轴扫描及斜轴扫描的表面电磁波信号的衰减，以及分别执行对直轴扫描和斜轴扫描的各传输路径上的表面电磁波的接收，并向外输出所接收的各传输路径上的表面电磁波对应的电信号，和对所输出的电信号进行处理，以计算获得各触摸物于触摸屏表面的位置坐标。本发明专利技术的多点定位方法可提高基于表面电磁波的触摸屏多点定位的准确性。

【技术实现步骤摘要】
基于表面电磁波的触摸屏的多点定位方法
本专利技术涉及触摸屏
，特别涉及一种基于表面电磁波的触摸屏的多点定位方法。
技术介绍
如今触摸屏的应用越来越广泛，手机、电脑、平板、打印机、电子白板、手绘板等电子设备均已采用触摸屏，并给其使用带来了诸多便利。目前，常用的触摸屏主要有电阻式、电容式、表面声波和红外触摸屏，其中，电容式和电阻式触摸屏是通过检测触摸位置处的直接的电信号的变化来确定具体触摸位置，但现有的电容式和电阻式触摸屏均为多层触摸屏，校准工艺复杂、透光性差，存在屏幕分辨率低、表面易损害等不足。表面声波式触摸屏是通过检测触摸处的声波强度的变化来确认具体触摸位置，不过其不能做成完全密封的器件，在使用中也需要不定期调校，而且产品尺寸也有限制。红外式触摸屏是通过检测触摸处的红外信号的变化来确认触摸位置，在应用上任何能够散射或吸收红外信号的物体的触摸均会被识别，但是现有的红外式触摸屏过于灵敏，而且触摸屏分辨率不高，因而会限制其应用。基于表面电磁波的触摸屏是一种新型的触摸屏技术，其一般为单层触摸屏，校准工艺相对简单，且分辨率可调。目前的基于表面电磁波的触摸屏的触摸物定位技术都是基于垂直坐标系的，然而在使用垂直坐标系进行触摸定位时，由于其原理上的缺陷，在多点定位时会获得比实际触摸点更多的逻辑触摸点，这些逻辑触摸点有很大一部分是在其位置上没有触摸物的，从而会影响触摸屏多点定位的准确性。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种基于表面电磁波的触摸屏的多点定位方法，以提高基于表面电磁波的触摸屏多点定位的准确性。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种基于表面电磁波的触摸屏的多点定位方法，以构成对置于所述基于表面电磁波的触摸屏上的多个触摸物的位置坐标的检测，于所述基于表面电磁波的触摸屏的两相邻侧分别设有表面电磁波输入单元，于所述基于表面电磁波的触摸屏的另两相邻侧分别设有表面电磁波输出单元；其中，所述基于表面电磁波的触摸屏的任意两相对侧的所述表面电磁波输入单元与所述表面电磁波输出单元一一对应设置；且所述多点定位方法包括如下的步骤：a、于各所述表面电磁波输入单元处输入特定频率的表面电磁波，分别执行沿所述基于表面电磁波的触摸屏表面的直轴扫描和斜轴扫描；b、因所述触摸物的吸收及散射，形成对所述触摸物所处传输路径上的直轴扫描及斜轴扫描的表面电磁波信号的衰减；c、分别执行对直轴扫描和斜轴扫描的各传输路径上的表面电磁波的接收，并向外输出所接收的各传输路径上的表面电磁波对应的电信号；d、对所输出的电信号进行处理，以计算获得各触摸物于所述基于表面电磁波的触摸屏表面的位置坐标。进一步的，所述基于表面电磁波的触摸屏包括介电基底，于所述介电基底的表面设有周期性导体图案，每个所述导体图案的特征尺寸为亚波长尺寸。进一步的，所述介电基底的相对介电常数为1～100。进一步的，所述介电基底由透明或非透明的材料制成，和/或所述介电基底由柔性或非柔性的材料制成。进一步的，于所述介电基底的具有所述导体图案一侧覆设有保护层。进一步的，所述导体图案的材料包括金属、石墨烯、聚乙撑二氧噻吩，以及导电聚合物。进一步的，所述导体图案的图形包括凹多边形、凸多边形、圆形、椭圆形和分形图形。进一步的，所述导体图案为分形图形，所述分形图形的基本图形为由横条形体与正交连接于所述横条形体两端的竖条形体构成的H形；且所述导体图案包括呈H形的第一级图形，以及于所述第一级图形的两所述竖条形体两端设置的呈H形的第二级图形，和于所述第二级图形的两所述竖条形体两端设置的呈H形的第三级图形，其中，所述第一级图形中的两个竖条形体的长度不同，各所述第二级图形之间以及各所述第三级图形之间均满足：横条形体的长度相同，而位于所述第一级图形一侧的竖条形体的长度小于所述第一级图形另一侧的竖条形体。进一步的，每个所述导体图案被设置在形成于所述介电基底表面的一个矩形区域内，且所述矩形形区域的边长为50nm～10cm。进一步的，所述表面电磁波的输入及输出方式包括梯度超表面耦合、微带线耦合以及直接耦合。相对于现有技术，本专利技术具有以下优势：本专利技术的基于表面电磁波的触摸屏的多点定位方法，利用特定频率的表面电磁波沿基于电磁波的触摸屏表面的自准直传播，可通过直轴扫描与斜扫描的方式对触摸屏上的触摸物进行检测，并经由计算而获得触摸物的位置坐标，相较于现有的基于垂直坐标系的位置确定方法，其可以避免没有触摸物的逻辑触摸点也即伪点的干扰，从而能够提高多点定位的的准确性。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例所述的触摸屏的结构示意图；图2为本专利技术实施例所述的导体图案的结构示意图；图3为图2的侧视图；图4为本专利技术实施例所述的导体图案的构成示意图图5为沿x方向激发频率分别为13.4GHz、14.5GHz、15.5GHz、16.5GHz时电场的分布情况；图6为沿y方向激发频率为21.5GHz、22.5GHz、23.5GHz、25GHz时电场的分布情况；附图标记说明：1-介电基底，101-导体图案；2-表面电磁波输入单元；3-表面电磁波输出单元；4-信号处理单元。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。本实施例涉及一种基于表面电磁波的触摸屏的多点定位方法，其用于对置于基于表面电磁波的触摸屏上的多个触摸物的位置坐标的检测。而对于该基于表面电磁波的触摸屏(以下简称触摸屏)而言，如图1中所示的，在该触摸屏的两相邻侧分别设有表面电磁波输入单元2，在该触摸屏的另两相邻侧则分别设有表面电磁波输出单元3，且分设于触摸屏的任意两相对侧的表面电磁波输入单元2和表面电磁波输出单元3也为一一对应的设置。此外，本实施例的触摸屏在结构上，其还包括介电基底1，以及设置在介电基底1表面的周期性导体图案101，其中，介电基底1构成了触摸屏的承载主体，表面电磁波输入单元2用于将外部生成的电磁波耦合于介电基底1的表面，进而形成表面电磁波。本实施例的介电基底1优选的可为采用具有介电特性的板状结构。导体图案101的周期性也即导体图案101在介电基底1表面的两个维度上具有重复性，本实施例的周期性导体图案101的设置可适配于介电基底1的结构，而使得表面电磁波输入单元耦合输入的特定频率下的表面电磁波形成沿介电基底1表面的自准直传播。同时每个导体图案101的特征尺寸也为亚波长尺寸，也即单个导体图案101的特征尺寸小于表面电磁波的波长。具体的针对于介电基底1，其结构上包含有介电基底1的相对介电常数以及介电基底1的尺寸等参数，而术语“适配于”则表示导体图案101与不同结构参数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于表面电磁波的触摸屏的多点定位方法，以构成对置于所述基于表面电磁波的触摸屏上的多个触摸物的位置坐标的检测，其特征在于：于所述基于表面电磁波的触摸屏的两相邻侧分别设有表面电磁波输入单元，于所述基于表面电磁波的触摸屏的另两相邻侧分别设有表面电磁波输出单元；其中，所述基于表面电磁波的触摸屏的任意两相对侧的所述表面电磁波输入单元与所述表面电磁波输出单元一一对应设置；且所述多点定位方法包括如下的步骤：/na、于各所述表面电磁波输入单元处输入特定频率的表面电磁波，分别执行沿所述基于表面电磁波的触摸屏表面的直轴扫描和斜轴扫描；/nb、因所述触摸物的吸收及散射，形成对所述触摸物所处传输路径上的直轴扫描及斜轴扫描的表面电磁波信号的衰减；/nc、分别执行对直轴扫描和斜轴扫描的各传输路径上的表面电磁波的接收，并向外输出所接收的各传输路径上的表面电磁波对应的电信号；/nd、对所输出的电信号进行处理，以计算获得各触摸物于所述基于表面电磁波的触摸屏表面的位置坐标。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于表面电磁波的触摸屏的多点定位方法，以构成对置于所述基于表面电磁波的触摸屏上的多个触摸物的位置坐标的检测，其特征在于：于所述基于表面电磁波的触摸屏的两相邻侧分别设有表面电磁波输入单元，于所述基于表面电磁波的触摸屏的另两相邻侧分别设有表面电磁波输出单元；其中，所述基于表面电磁波的触摸屏的任意两相对侧的所述表面电磁波输入单元与所述表面电磁波输出单元一一对应设置；且所述多点定位方法包括如下的步骤：
a、于各所述表面电磁波输入单元处输入特定频率的表面电磁波，分别执行沿所述基于表面电磁波的触摸屏表面的直轴扫描和斜轴扫描；
b、因所述触摸物的吸收及散射，形成对所述触摸物所处传输路径上的直轴扫描及斜轴扫描的表面电磁波信号的衰减；
c、分别执行对直轴扫描和斜轴扫描的各传输路径上的表面电磁波的接收，并向外输出所接收的各传输路径上的表面电磁波对应的电信号；
d、对所输出的电信号进行处理，以计算获得各触摸物于所述基于表面电磁波的触摸屏表面的位置坐标。


2.根据权利要求1所述的基于表面电磁波的触摸屏的多点定位方法，其特征在于：所述基于表面电磁波的触摸屏包括介电基底，于所述介电基底的表面设有周期性导体图案，每个所述导体图案的特征尺寸为亚波长尺寸。


3.根据权利要求2所述的基于表面电磁波的触摸屏的多点定位方法，其特征在于：所述介电基底的相对介电常数为1～100。


4.根据权利要求3所述的基于表面电磁波的触摸屏的多点定位方法，其特征在于：所述介电...

【专利技术属性】
技术研发人员：温维佳，
申请(专利权)人：深圳市环波科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东;44