一种红外触摸屏制造技术

本实用新型专利技术公开了一种红外触摸屏，包括红外发射管、红外接收管、触摸检测区域，该红外触摸屏只包含有一组红外发射管和一组红外接收管且一组红外发射管和一组红外接收管位置相对，红外触摸屏还包含有光束分散器，光束分散器安装在红外发射管附近，每个红外发射管所发射出的红外光经光束分散器处理后生成至少一条红外光束，从至少一个方向穿过触摸检测区域，被至少一个红外接收管所接收，所有的红外光束在触摸检测区域形成了交叉的红外光束阵列。这种红外触摸屏只需要一组红外发射管与一组红外接收管就能实现触摸定位，简化了红外触摸屏的结构，降低了生产成本。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于光电
，具体涉及一种红外触摸屏。
技术介绍
长期以来，触摸屏市场处于五彩纷呈的局面，采用不同技术的触摸屏适用于不同 的应用环境，红外触摸技术只是其中的一种，它以高度的稳定性、适应性及透光性赢得业内 人士的好评。如图1所示，为现有技术中的一种红外触摸屏的结构示意图，该红外触摸屏包 括两组红外发射管101、两组红外接收管102、触摸检测区域103及框架104。该红外触摸屏 通过横向的红外发射管与红外接收管来确定触摸物100的纵坐标，通过纵向的红外发射管 与红外接收管来确定触摸物100的横坐标，从而实现触摸定位。这种红外触摸屏需要两组 红外发射管与两组红外接收管才能实现触摸定位，生产成本过高。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本技术提供了一种只需要一组红外发射管与一 组红外接收管就能实现触摸定位的红外触摸屏，该红外触摸屏包括红外发射管、红外接收 管及触摸检测区域，所述红外触摸屏只包含有一组红外发射管和一组红外接收管且所述一 组红外发射管和所述一组红外接收管位置相对，所述红外触摸屏还包含有光束分散器，所 述光束分散器安装在红外发射管附近；每个红外发射管所发射出的红外光经光束分散器处 理后生成至少一条红外光束，从至少一个方向穿过触摸检测区域，被至少一个红外接收管 所接收；所有的红外光束在触摸检测区域形成了交叉的红外光束阵列。依照本技术的一个方面，所述交叉的红外光束阵列中包含有两组平行的红外 光束。依照本技术的一个方面，所述两组平行的红外光束与同一条框架边的夹角相 同。依照本技术的一个方面，所述红外触摸屏还包含有框架，所述红外发光管与 红外接收管分别安装在两条较长的框架边上。依照本技术的一个方面，所述红外触摸屏还包含有框架，所述红外发光管与 红外接收管分别安装在两条较短的框架边上。依照本技术的一个方面，所述光束分散器为片型聚合物材料，在所述片型聚 合物材料的一个面上设有偏转发生元件。依照本技术的一个方面，所述偏转发生元件为楔形槽。依照本技术的一个方面，所述光束分散器为非聚焦凹透镜。依照本技术的一个方面，所述一组红外发射管中的两端部分的每个红外发射 管所发射的红外光经所述红外光束处理后生成至少两条红外光束，从至少两个方向穿过触 摸检测区域，被至少两个红外接收管所接收。依照本技术的一个方面，所述一组红外发射管中的两端部分的红外发射管与所述一组红外接收管中的两端部分的红外接收管的安装位置位于所述触摸检测区域之外。依照本技术的一个方面，所述一组红外发射管中的两端部分的红外发射管与 所述一组红外接收管中的两端部分的红外接收管的安装位置位于所述触摸检测区域之外。本技术的其它方面和/或优点将在下面的说明中部分描述，并且其中部分在 该说明中是显而易见的，或者可以穿过本技术的实践中学习到。附图说明 图1为现有技术中的一种红外触摸屏的结构示意图；图2为本技术所述红外触摸屏的一种实施例的结构示意图；图3为图2所示红外触摸屏的红外光束的一种设置方式的示意图；图4为图2所示红外触摸屏的红外光束的另一种设置方式的示意图；图5为图2中光束分散器一种实施例的结构示意图；图6为图5所示光束分散器在应用时的立体示意图；图7为图5所示光束分散器的另一种结构图；图8为图5所示光束分散器的第三种种结构图；图9为图5所示光束分散器的第四种结构图；图10为图2中光束分散器另一种实施例的立体结构图；图11为图10所示光束分散器的应用时的平面示意图；图12为本技术实施例所述红外触摸屏的一种优化方案的结构示意图；图13为本技术实施例所述红外触摸屏的另一种优化方案的结构示意图；图14为用于本技术实施例所述红外触摸屏的触摸定位方法的流程图；以及图15为图14所示触摸定位方法中用计算触摸物位置坐标的公式的参照图。具体实施方式下面结合说明书附图和具体实施方式对本技术作进一步的描述。下面将开始本技术的实施例的详细说明，根据相应的附图说明其实施例，其 中通篇相同的附图标记指代相同的元件。下面将穿过参照附图说明实施例以解释本技术。尽管公知的零件或元件对本技术重要，但是在下面将不说明或简要说明，如 红外触摸屏的内部重要结构组件之间的连接关系等，只详细地对本技术的特征结构进 行描述。如图2所示为本技术所述红外触摸屏的一种实施例的结构示意图，这种红外 触摸屏包括一组红外发射管101、一组红外接收管102、触摸检测区域103、框架104及光束 分散器105，一组红外发射管101与一组红外接收管102位置相对，光束分散器105安装在 红外发射管101前方，每个红外发射管101所发射出的红外光106经光束分散器105处理 后生成至少一条红外光束107，红外光束107从至少一个方向穿过触摸检测区域103被至少 一个红外接收管102所接收，所有的红外光束107在触摸检测区域103形成了交叉的红外 光束阵列(或称为红外光束网格)，即在本技术中，每一个红外发射管101所发出的光 经光束分散器105后最终被至少一个红外接收管102所接收，也就是说，在本技术中，有的红外发射管101所发出的光经光束分散器105后最终可能被一个红外接收管102所接 收，有的红外发射管101所发出的光经光束分散器105后最终可能被两个或两个以上的红 外接收管102所接收。当触摸物(如用户的手指、手写笔等)105在触摸检测区域103内触 击，就会阻断至少两条红外光束107，而每条红外光束107所对应的红外发射管101与红外 接收管102的位置是固定的，根据相似三角形定理，很容易就能计算出任意两条斜率不同 的被阻断的红外光束107的交点的位置，该交点的位置即为触摸物100的位置。这种结构 的红外触摸屏只需要一组红外发射管与一组红外接收管就能够实现触摸定位，极大的减少 了电子元件的数量，既简化了结构又降低了生产成本。这种红外触摸屏中的红外光束107 只需要在触摸检测区域103内构造出有足够多的交点的交叉的红外光阵列即可，红外光束 107的设置可以是无序的交叉红外阵列，具体可参照图3 ；红外光束107的分布也可以设置 成有序的，例如，红外光束107可设置成两组平行的红外光束107且该两组平行的红外光 束107两两相交，图2所示的红外触摸屏中的红外光束107就是这种设置方式中的一种情 况，在实际应用中也多采用这种设置方式，这样设计利于红外触摸屏的大批量组装，减少因 红外发射管与红外接收管安装角度偏差所造成的检测精度降低。为了进一步优化这种设置 方式，可令两组平行的红外光束107与同一条框架边所形成的夹角相同，图4就为此种情况 中的一种情况，第一平行红外光束401与第一框架边1041的夹角为α，第二平行红外光束 402与第一框架边1041的夹角为β，α = β。这种对称结构更便于安装，提高红外触摸屏 的检测精度。同样也可以令每个红外发射管101对应四个、五个或更多个红外接收管，这里 不再做图进行具体描述。在实际应用中，如该红外触摸屏为大尺寸红外触摸屏，则红外发射 管101与红外接收管102 —般被安装在两条长度较长的框架边上；如该红外触摸屏为小尺 寸红外触摸屏，则红外发射管101与红外接收管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种红外触摸屏，包括红外发射管、红外接收管、触摸检测区域，其特征在于：所述红外触摸屏只包含有一组红外发射管和一组红外接收管且所述一组红外发射管和所述一组红外接收管位置相对，所述红外触摸屏还包含有光束分散器，所述光束分散器安装在红外发射管附近；每个红外发射管所发射出的红外光经光束分散器处理后生成至少一条红外光束，从至少一个方向穿过触摸检测区域，被至少一个红外接收管所接收；所有的红外光束在触摸检测区域形成了交叉的红外光束阵列。

【技术特征摘要】
一种红外触摸屏，包括红外发射管、红外接收管、触摸检测区域，其特征在于所述红外触摸屏只包含有一组红外发射管和一组红外接收管且所述一组红外发射管和所述一组红外接收管位置相对，所述红外触摸屏还包含有光束分散器，所述光束分散器安装在红外发射管附近；每个红外发射管所发射出的红外光经光束分散器处理后生成至少一条红外光束，从至少一个方向穿过触摸检测区域，被至少一个红外接收管所接收；所有的红外光束在触摸检测区域形成了交叉的红外光束阵列。2.如权利要求1所述的红外触摸屏，其特征在于所述触摸屏还包含有框架，所述红外 发光管与红外接收管分别安装在两条较长的框架边上。3.如权利要求1所述的红外触摸屏，其特征在于所述触摸屏还包含有框架，所述红外 发光管与红外接收管分别安装在两条较短的框架边上。4.如权利要求1所述的红外触摸屏，其特征在于所述光束分散器为片型聚合物材料， 在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建军，张海兵，叶新林，刘新斌，
申请(专利权)人：北京汇冠新技术股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]