本发明专利技术涉及一种基于光信号的用于数据处理系统的控制面，所述控制面被构建为平面光波导，在其上安装了光电传感器，从所测得的信号回推出光信号命中控制面的位置，并且此位置被分配在数据处理系统中的处理标记。具有光致发光特性的层（１．２）延伸与平面光波导的至少一个层（１．１）接触。命中到控制面上的光束（５．１）的光通过光致发光转化为长波光，该长波光被耦入波导，在其中传播，并由光电传感器（１．３）测量。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于数据处理系统的控制面本专利技术涉及一种基于光信号的用于数据处理系统(Datenverarbeitungsanlage) 的控制面(Steuerflache )以及此类控制面的工作方式(Verfahren)。在其某方面中，本专利技术涉及将上述控制面应用为检测面，该面能够被布置作为柔 性的封面(Hullflache )包裹身体或在身体上，以便检测身体是否和/或在哪里由光指示器 (Leuchtzeiger)命中。US 2007/0176165 Al示出了基于感光有机半导体平面构建的、关于命中光点 (auftreffenden Lichtpunkt)的定位检测装置(Positionsdetektor)的构造方式。所述平 面构建的检测装置形成了一个单独的大面积平面传感器单元。其由多个层构成，这些层中 至少有一个层是光敏的。在其边缘上，定位检测装置具有相互间隔的连接电极，借助这些连 接电极能够获取(abnehmen)电信号，从该电信号中能得到光束命中的位置。相对于具有很 多相邻布置的单个感光单元的构造方式，上述布置较便宜并且较容易构建，但是其提供的 分辨率较小。US 200701522985 Al中给出了构建为平面光波导(Lichtwellenleiter)的光学 触摸板。一个与触摸板的波导接触的物体，其通过该物体表面上的散射把来自外部源的光 耦入触摸板的波导。耦入位置的检测借助未详述的光电检测装置实现。DE 42 39 389 AUEP 354 996 A2 和 EP 225 625 A2 描述了一些光学的位置测量 装置，其中在光波导表面上或表面中布置有发荧光的分子，其将从外部命中的光转换为长 波的漫散射(diffus gestreut)光，所述漫散射光在光波导表面上向表面边缘传导，并且所 述光不是已经在那里由传感器采集到了其强度，就是之前由光导传导到了另外的地方。因 为被测光的强度随着与光束命中点的距离增加而减小，所以能够通过组合来自多个传感器 的测量结果回推出光束的命中点。相对于将命中光不经波导中的转换就传导进传感器的前 述方法有利的是，信号较小地依赖于光束命中表面的角度。在上述专利中未考虑对数据处 理系统的输入装置应用所述原理。此外，对于较大面位置分辨率也不够好，因为在上述专利 中检测装置通常安装(angebracht)在波导的边缘。目前，将控制面应用成作为被布置包裹身体或在身体上的柔性封面的光学检测 面，其最重要的应用案例是，检测在模拟比赛或者比赛中的命中(Treffern)，其中在射击武 器模拟装置上射出如颜料或软泡沫塑料球的材料的地方，换成可以发射聚焦光脉冲的发光装置。除了以类似射击武器的装置射出的发射物、在该发射物命中位置处有无害的、易 清洗的颜料污迹的知名“彩弹射击”比赛之外，也有越来越多的比赛使用与真枪外观和操作 相似的、可以发射短暂激光脉冲的装置。参加比赛的人们，即在比赛中可能被命中者，在他 们所穿衣服上的、几厘米长的、有间隔的光栅中安装了被应用为光电传感器的发光二极管， 以来检测上述激光脉冲的命中。人身上的单个发光二极管的位置被登记在数据处理系统 上。当激光脉冲命中发光二极管时，将由此引发一个信号并传送到数据处理系统上，其中竞 赛者身上确定位置处的相应发光二极管被登记为其身体被命中的位置。有缺点的是，至今为止由于成本和操作(Handhabung)的原因，不可能用光电传感器平面地覆盖参赛者，而是装备相对粗的光栅(Raster)。为了确切地检测是否命中，由激光 器发射出的光束截面积的尺寸必须至少与单个发光二极管之间的光栅间隔一样大。随之产 生在激光器设计上的结构问题。此外，只有在传感器的布置(Anordrumg)相当密集时才有 可能实现命中位置的精确评估(Auswertimg)，这会过度地提高衣服的成本。当传感器的布 置比较松散时，光束必须很强地扩宽(aufweiten)，由此即使目标人物差点被命中，也会有 显示出命中的情况。本专利技术的基本目的在于，为数据处理系统提供一种控制装置的构建方式，其中在 控制面上发送一束光束，并且依赖于该光束在控制面上的命中点影响数据处理系统，例如 通过命中点分配(zugeordnet)在菜单中的或者在虚拟书写板或显示板上的光标位置。相 比于其中实现了该原理的前述控制装置，待实现的控制装置应当在有较简单和较经济的构 建方式的同时可应用在较大的控制面，例如投影屏幕上，并且由此能够具有很好的绝对位 置分彭争率(Positionsauflosung )。在一个重要的方面中，本专利技术的基本目的在于，实现作为检测面的控制面，其能够 被布置作为柔性的封面包裹在身体上，该控制面能够以数据处理系统所需要的方式来检测 在身体上是否并且在哪里被光点命中。与前述在光栅中彼此间隔地布置的“点化”光电传 感器元件的布置不同的是，待实现的检测面应当在有较简单和较经济的构建方式的同时至(Iuckenlos)(photosensitiv)。为解决预定的目的，控制面构建为其中集成了光致发光粒子的平面光波导，并且 该平面光波导在其一个侧面上具有多个被分散布置在面上的、小面积的光电传感器，这些 光点传感器有可能将光从波导模式(Wellenleitermode)中耦出(auskoppeln)并进行检 测，使得根据从各个位置耦出的光的强度来产生电信号。通过光致发光粒子，例如着色剂分子(FarbstoffmolekUle)或半导体纳米微粒， 将从外部命中的光转化为具有较长波长的散射光。这些光大部分耦入波导并在其中传播。 因为光在波导中传播，并且光传导随之在波导中衰减，所以随着与光发射源，即发出荧光的 点之间距离的增加，在波导中的光强度减弱，并且在各个传感器上产生的电信号也随之减 弱。当在光波导上彼此间距地布置多个传感器时，运用数据技术可自动运算的方法能够从 单个传感器上所测得信号的强度之比中回推出在控制面上荧光引发的光束的命中位置。为实现依据本专利技术的控制面，能够划分两种可相互组合的基本技术依据第一种原理，能够运用大量单个的小面积光波导构建整个控制面，这些光波 导在几何上彼此相邻，但是在波传导方面却彼此分离。每个光波导都配有正好一个光电传 感器。该光传感器只能确定各个光波导是否由光束命中。该光传感器不需要也不能够提供 信息，所述信息关于在光波导的哪部分面上的相关部分控制面被命中。依据第二种原理，整个检测面能够被实现为单通的光波导。此光波导具有以光栅 间距排列的、多个小面积的光电传感器。依赖于单个传感器与波导中的各个光耦入点有多 接近，测量信号具有不同强度。从而能够通过多个在波导上的、位置已知的传感器的信号幅 值回推出耦入点。第一种原理较粗糙，并导致有较简单的电子评估(Auswerteelektron)和较简单 的数据处理。根据第二种原理则能够不增加成本即实现较精细的分辨率。两种原理的组合在于将整个控制面分割为多个平面的光波导，其中为至少一些以获得更精细分辨率为目标的光波导提供多于一个的传感器。这种方法可有利于获得例如较 大的机械承受能力(Belastbarkeit)和较简单的可塑性(Formbarkeit)。因为例如通过选择能够调整光致发光粒子，入射光中仅确定的窄光谱完全地引发 荧光，并且运用正好在这个本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于光信号的用于数据处理系统的控制面，所述控制面被构建为平面光波导，在该控制面上安装了光电传感器，从所测得的信号回推出命中所述控制面的光点的位置，并且将所述数据处理系统中的处理标记分配给所述位置，其特征在于，所述平面光波导的至少一个层（１．２）具有光致发光特性。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：理查德·埃布内，
申请(专利权)人：伊斯奇里因特菲斯技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：AT
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