[发明专利]一种液晶阵列型红外触摸屏

说明书

技术领域

本发明涉及光电式触摸屏领域，特别是一种液晶阵列型红外触摸屏。

背景技术

触摸屏又称为触控屏、触控面板，是一种可接收触头等输入讯号的感应式显示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种连结装置，可用以取代机械式的按钮面板。红外线探测是一种常用的触摸屏实现方式，红外线探测技术利用同一波长的红外发射管、红外接收管(简称红外对管)就能简单的实现红外线探测方法，只要有物体阻挡住红外对管之间的连线，接收信号就急剧下降，因此红外线可以探测物体的阻挡，在防盗系统、自动感应系统、计数器等系统上广泛应用。红外触摸屏利用紧贴屏幕前密布的X、Y方向上的红外线矩阵来检测并定位用户的触摸，一般在显示器的前面安装一个电路板外框，电路板在屏幕四边排布红外发射管和红外接收管，一一对应形成横竖交叉的红外线矩阵，用户在触摸显示屏幕时，手指就会挡住经过该位的分别属于X、Y方向的两条红外线，将两个发现阻隔的红外对管位置报告给主机，经过计算判断出触摸点在屏幕的位置从而实现触屏反馈。红外触摸屏可用手指、笔等任何可阻挡光线的物体来触摸，适用性广泛，且具有防止电磁干扰、适应恶劣环境的优点，可以说在平面显示器上使用红外触摸屏具有相当的技术优势。但由于现有的红外触控屏受制于红外发射管和红外接收管的体积，从而限制了红外触控屏的分辨率。

中国专利CN200710124257和CN201210376075提出了利用半透半反镜来对红外发射二极管分束，以减少红外发射二极管的技术方案。如图1所示是如图1所示是CN201210376075实施例中的红外触摸屏基本结构，在触摸屏的一角设有一个红外发射管，在触摸屏的长侧边和短侧边设有透光反射镜组，红外发射二极管发光的红外光线被透光反射镜部分反射，部分透射，这种结构使得红外发射管的数量大大减少，且由于透光反射镜的体积可以设计得远远小于红外发射管，所以触摸分辨率也可以得到很大提高。

但是上述技术方案存在以下缺陷：由于红外发射二极管被透光反射镜组分束，每一束的红外光很微弱，例如使用一百只透光反射镜，那么平均每只透光反射镜只有百分之一的红外发射二极管的光强，如果为了提高分辨率而增加透光反射镜的数量，那么光强还将下降，这时触屏的红外接收装置极易受到外界红外光的干扰而使得整体灵敏度下降。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供既可减少红外发射管的数量而具有较高的分辨率，又可提高红外线矩阵的光强从而保证较高的灵敏度的一种液晶阵列型红外触摸屏。

为了解决上述技术问题，本发明的一种技术方案为：

一种液晶阵列型红外触摸屏，包括触摸屏外框、若干红外发射管、两个红外探测器阵列、两个胆甾型液晶阵列和扫描电压控制装置，其中所述触摸屏外框一条长侧边上设有红外发射管和胆甾型液晶阵列，相邻的短侧边上设有所述红外线发射管和胆甾型液晶阵列，所述胆甾型液晶阵列内的胆甾型液晶螺距相同且沿其所在边的方向顺次排列；所述红外发射管射出的红外线沿胆甾型液晶排列方向分别入射同一侧边上的胆甾型液晶阵列，入射红外线沿胆甾型液晶排列方向，即所在边的方向透射，反射光均平行于相邻边且指向触摸屏外框内侧；在所述胆甾型液晶阵列对侧的两条边上分别设有红外探测器阵列，所述红外探测器阵列中的红外探测器位置一一对应于对侧边上胆甾型液晶的反射光路；所述扫描电压控制装置连接所述胆甾型液晶阵列并对各个胆甾型液晶分别施加扫描电压。红外发射管可选用红外二极管、红外激光器等具有优选的，所述长侧边上设有一个或多个红外发射管，长侧边上的胆甾型液晶阵列设置与红外发射管相同数量的段，每个红外发射管射出的红外线入射至胆甾型液晶阵列的相应段中，每段胆甾型液晶阵列中的胆甾型液晶反射光方向对应于该段的红外线入射方向；所述短侧边上设有一个或多个红外发射管，短侧边上的胆甾型液晶阵列设置与红外发射管相同数量的段，每个红外发射管射出的红外线入射至胆甾型液晶阵列的相应段中，每段胆甾型液晶阵列中的胆甾型液晶反射光方向对应于该段的红外线入射方向。

进一步优选的，所述长侧边一个端部设有一个红外发射管；所述短侧边端部设有一个红外发射管。

另一进一步优选的，所述长侧边两个端部各设有一个红外发射管；所述短侧边端部设有一个红外发射管。

另一进一步优选的，所述长侧边上设有三个以上红外发射管；所述短侧边设有一个红外发射管。

优选的，分段的胆甾型液晶阵列中每段内排列的胆甾型液晶螺旋结构均相同。