[实用新型]相位式光电测距触摸屏

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种触摸屏，尤其涉及一种采用激光测距识别触摸点的相位式光电测距触摸屏。

背景技术

在红外触摸系统中，其工作方式是通过由沿着触摸区域四周安装在X、Y方向排布均匀的红外发射管和红外接收管，这些红外发射管和红外接收管根据一一对应的方式组成发射接收对，沿着显示表面的边缘构成一个互相垂直的发射接收阵列，控制和驱动电路在MCU执行代码的控制下驱动红外发射管和红外接收管，对应扫描形成X方向和Y方向横竖交叉的红外线光网矩阵。当有物体触摸物体进入红外光网阻挡住某处的红外线发射接收时，此点的横竖两个方向的接收红外管接收到的红外线的强弱就会发生变化，设备通过了解红外线的接收情况的变化就能知道何处进行了触摸。采用上述红外触摸系统主要存在以下不足：1、红外触摸屏的物理分辨率由框架中能容纳的红外管数目决定，因此分辨率较低；2、红外触摸屏在对应扫描形成X方向和Y方向横竖交叉的红外线光网矩阵时采用一一对应，按时间顺序扫描方式，随着屏体尺寸的增加，扫描时间将同时增加，红外触摸屏响应时间慢；3、红外触摸屏随着屏体尺寸的加大，红外发射管和红外接收管的个数也会成倍的增加，例如85英寸的红外触摸屏有500对左右的红外发射管和红外接收管，如果某一支或几支管子出现异常，都会影响整个触摸屏的性能，因此目前通用的红外触摸屏系统稳定性不高、系统调试复杂、硬件成本高。

为了解决现有红外触摸系统存在的上述问题，中国专利申请号为“200510036124.6”提出了一种“激光扫描测距式触摸屏”，在该激光扫描测距式触摸屏中，利用激光扫描装置产生一束激光，在控制系统的控制下，扫描用户可能触摸的区间，当用户没有触摸时，激光扫描光束只在周边产生反射或散射，扫描触摸区间所获得的距离数据是激光扫描装置到触摸区间边界再返回到测距装置的距离；当用户发生触摸时，激光扫描光束由触摸物反射或散射的激光，被测距装置接收，此时测距装置的距离数据是小于该扫描光束到边界再返回到测距装置的距离数据的，因此通过控制系统比较距离信息的变化情况，可以判断出是否有触摸发生，以及发生触摸时的坐标信息。但该激光扫描测距式触摸屏也存在如下问题：1、触摸坐标是通过激光扫描装置的角度A和距离L，应用三角函数计算得到的(见该专利具体实施方式)，因现有技术对角度A控制(如红外条码扫描)装置的精度约为0.5度，因此在远离发射接收输入装置的触摸区域内，触摸屏的物理分辨率较低(如对42英寸16：9的触摸屏，对角处触摸区域的物理分辨率大于9mm)，并且物理分辨率较低将随着屏体尺寸的增加而降低；2、对角度A控制(如红外条码扫描)装置就目前技术通常为机械机构；3、扫描时按时间顺序通过角度扫描方式，检测各角度上的距离情况实现触摸检测，因此触摸响应时间较慢。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有红外触摸屏在识别触摸点时存在的上述问题，提供一种相位式光电测距触摸屏，本实用新型克服了现有红外触摸屏红外发光管和红外接收管多、系统稳定性不高、系统调试复杂、硬件成本高等技术问题，激光发射装置和激光接收输入装置之间没有硬性的机械限制，应用环境、安装环境灵活，更能适用于有大尺寸触摸要求的触摸系统中。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种相位式光电测距触摸屏，包括信号处理器，其特征在于：还包括发射装置、基础信号源发生器、设置在触摸屏触摸区域上的至少三个接收输入装置、与接收输入装置对应设置的信号发生器；接收输入装置经VGA放大单元与信号混频单元A连接，基础信号源发生器经发射放大单元连接有信号混频单元B，信号发生器连接有信号放大单元，信号放大单元分别与信号混频单元A和信号混频单元B连接，信号混频单元A和信号混频单元B经鉴相单元与信号处理器连接。

所述接收输入装置包括雪崩光电二极管ADP、光电转换器件和红外线广角单元。

所述红外线广角单元由红外线光学折射透镜组成。

所述发射装置为红外线光笔。

所述发射放大单元还连接有发射驱动单元，发射驱动单元分别连接有红外线激光发射管和信号处理器。

采用本实用新型的有益效果在于：

一、本实用新型继承了红外触摸屏不受电流、电压和静电干扰，使用寿命长、稳定无漂移、防油污、防刮、防水、抗干扰及高抗爆性和安装好红外触摸屏后无需日常繁琐的维护工作，为系统集成商节省了大量的售后服务的人力和费用等优点。

二、本实用新型通过激光测距识别触摸屏上的触摸点，克服了现有红外触摸屏红外发光管、红外接收管太多、系统稳定性不高、系统调试复杂、硬件成本高等技术问题。