[发明专利]用于触摸屏应用及位置感测系统的反向反射器

说明书

相关应用

本申请要求于2008年1月14日提交的美国第61/020,921号临时申请以及于2008年7月14日提交的美国第61/080,393号临时申请的优先权，上述二者通过参考合并于此。

技术领域

本发明一般地涉及用于检测触摸屏或位置感测系统内对象的位置和因而使用的反向反射或棱镜薄膜的系统和方法。该系统包括具有金属三角形立方角的反向反射元件的棱镜薄膜，该元件为不透明对象与触摸屏和/或位置感测系统之间的对比提供适合的背景；并且该棱镜薄膜在所选部分的电磁谱中高度透明，以便于检测触摸屏应用和/或位置感测系统内的对象。

背景技术

某些涉及触摸屏的位置检测系统感测由不透明对象(如，手指、铁笔等)导致的辐射(如，光)中断。此类系统一般利用辐射发射器发射平行于视场表面穿过触摸屏区域的辐射。辐射接收器用来检测穿过触摸屏区域的辐射，并感测该辐射中由不透明对象导致的任何中断的存在和位置。

如美国4,507,557号专利所公开，反向反射薄片材料可以围绕触摸屏有效区域的外缘设置。该反向反射薄片材料通常被设置成将从起始源接收的辐射反射回到起始源。示例性反向反射薄片材料一般包括一层透明的树脂，例如，丙烯酸、聚碳酸脂或乙烯基，其具有光滑的前表面并且在反面上具有多个反向反射立方角棱镜。入射到光滑的前表面上的光线穿过薄片，照射到反向反射元件，并沿与入射方向成180度的方向被反射回来穿出该光滑的前表面。

在触摸屏应用和/或位置检测系统内使用某些传统反向反射薄片材料的一个问题是脏污和/或湿气问题，其可能会渗透反向反射薄片材料的结构并损害其反向反射能力。在触摸屏应用和/或位置检测系统内使用某些传统反向反射薄片材料的另一个问题是很难遍及整个感兴趣区域(例如，检测区域)获得可与不透明对象形成对比的统一背景。许多传统反向反射薄片材料的设计提供的背景不统一并且具有多个部分，尤其是检测信号非常低的角区域或角区域附近。这使得在此区域中难于检测不透明对象的移动。

发明内容

鉴于上文所述，需要能够提供金属薄片的光学及机械性能益处的反向反射薄片设计。

本发明的一个方面涉及触摸屏系统，其包括：至少一个电磁辐射源，用来在可视区域中的至少一个部分输出电磁辐射；以及设置成接收由棱镜薄膜反射的电磁辐射的摄像机，该棱镜薄膜沿可视区域的至少一个部分的边缘设置，其中棱镜薄膜包括多个反向反射元件，该反向反射元件具有在面更平行的方向上倾斜大约4度至在边缘更平行的方向上倾斜18度的范围之间的倾斜度以及在大约0.002英寸至0.008英寸之间的立方体深度。

本发明的另一个方面涉及棱镜薄膜，其包括：具有多个三角形立方角反向反射元件的反向反射基底；设置在反向反射元件的至少一个部分上的金属化层；设置在反向反射基底的至少一个部分上的第一基底，其中第一基底具有光滑的外表面。

本发明的另一个方面涉及反射薄膜，其包括：具有多个反向反射元件的非固定反向反射基底，该多个反向反射元件具有一个在边缘更平行的方向上倾斜大约4度至18度范围之间且立方体深度大约在0.002至0.008英寸之间的三角形立方角，或是具有一个在边缘更平行的方向上倾斜大约5.5至2度范围之间且立方体深度在0.0005至0.004英寸之间的三角形立方角，或是具有一个在边缘更平行的方向上倾斜大约8至35度范围之间且立方体深度在0.001至0.012英寸之间的三角形立方角。

本发明的另一个方面涉及红外线反射薄膜，其包含：具有多个反向反射元件的棱镜薄膜，该多个反向反射元件具有一个在边缘更平行的方向上倾斜大约4度至18度范围之间且基于使用薄膜的显示尺寸选择的立方体深度的三角形立方角。

上述的本发明内容及本发明其他的特征将在下文中做更充分地描述，并且在权利要求书中具体指出，下文的说明详细地阐述了本发明某些示意性的实施例，然而，这些实施例是指示性的，而不是可以使用本发明原理的几种不同方式。

附图说明

参考西面说明和附图，本发明这些及进一步的特征将显而易见，其中：

图1为根据本发明各方面的触摸屏系统的示意图。

图2为根据本发明图1所示触摸屏系统的截面图。

图3和图4为根据本发明的棱镜薄膜多个实施例的截面图。

图5为图3和图4所示的具有倾斜立方角反向反射元件阵列的棱镜薄膜的平面图。

图6为根据本发明各方面的示例性倾斜立方角反向反射结构的平面图。