[实用新型]触摸屏及光学触摸屏系统

说明书

技术领域

本公开内容一般地涉及触摸屏，并且更特别地涉及光学触摸屏系统。

背景技术

触摸屏是可用于包括手机、个人数字助理(PDA)、电子书、销售点终端等各种基于计算机的产品的输入设备。触摸屏通常以覆盖于显示器上的透明薄膜形成，使得用户能够直观地与显示器上的对象和场景交互。

目前已有若干种已知类型的触摸屏，包括电阻式、电容式、红外和声波触摸屏。电容式触摸屏由于低沉本、相对精度以及检测多个触摸的能力已经成为最流行的。电容式触摸屏通过检测由于用户手指的触摸或者很靠近屏幕而引起的电容小变化来工作。但是因为它们依赖于电容的小变化，所以电容式触摸屏对于由例如灰尘、水等引起的假触摸检测以及对于电磁干扰(EMI)是敏感的。而且难以区分实际触摸与诸如手指之类的对象很靠近屏幕的情形。另外，电容式触摸屏还无法轻易地放大尺寸，因为信号辨别能力变得过低。

实用新型内容

在一个方面的实施例中，本实用新型提供一种触摸屏，包括：透光介质；第一光源，被定位成沿第一方向发射跨越所述透光介质的光；第二光源，被定位成沿垂直于所述第一方向的第二方向发射跨越所述透光介质的光；检测电路，用于检测由所述第一光源及第二光源沿所述第一方向及第二方向发射的光的驻波图形；以及控制电路，与所述检测电路耦接，用于测量在未触摸状态下的第一驻波图形以及在触摸状态下的第二驻波图形，所述控制电路响应于所述第一驻波图形与所述第二驻波图形之间的差异而检测触摸位置。

根据上述触摸屏的一个单独实施例，其中所述第一光源提供集中于第一波长的基本上相干的光，并且所述第二光源提供集中于与所述第一波长不同的第二波长的基本上相干的光。

根据上述触摸屏的一个单独实施例，其中所述第一光源以第一脉冲时序提供基本上相干的光，并且所述第二光源在与所述第一脉冲时序不同的第二脉冲时序提供基本上相干的光。

根据上述触摸屏的一个单独实施例，其中所述第一光源包括在所述触摸屏之下的显示器的边缘行以及与所述边缘行及所述透光介质相邻用于沿所述第一方向引导光的多个相应的棱镜元件。

根据上述触摸屏的一个单独实施例，其中：所述第一光源被定位为沿着所述透光介质的第一侧面，并且所述第二光源被定位为沿着所述透光介质的第二侧面；并且所述检测电路包括：沿着与所述第一侧面相对的第三侧面的包括第一多个像素的第一光检测器；以及沿着与所述第二侧面相对的第四侧面的包括第二多个像素的第二光检测器。

根据上述触摸屏的一个单独实施例，其中所述第一光检测器及第二光检测器分别包括在所述触摸屏之下的显示器的边缘行和边缘列。

根据上述触摸屏的一个单独实施例，其中所述第一光检测器及第二光检测器分别被布置为垂直沿着所述触摸屏的所述第三侧面及第四侧面。

根据上述触摸屏的一个单独实施例，其中所述透光介质包括：从所述第一侧面向所述第三侧面延伸的第一多个光纤，以及基本上垂直于所述第一多个光纤且从所述第二侧面向所述第四侧面延伸的第二多个光纤；以及位于所述第一多个光纤的相邻光纤对之间的多个圆形腔。

在另一个方面的实施例中，本实用新型提供一种光学触摸屏系统，包括：用于形成包括散布有多个图像传感器像素的多个显示像素的混合的显示和图像传感器的半导体主体；以及控制电路，用于以第一图形来驱动所述多个显示像素并且测量所述多个图像传感器像素的第二图形，所述控制电路分析所述第二图形以检测对象的位置并且响应于所述第二图形而选择性地检测触摸位置。

根据上述光学触摸屏系统的一个单独实施例，其中还包括覆盖于所述混合的显示和图像传感器的表面上的空间光调制器。

附图说明

通过参照附图，本领域技术人员可以更好理解本公开内容，并且会清楚其众多的特征和优点，在附图中：

图1以局部框图和局部顶视图来示出现有技术已知的电容式触摸屏系统；

图2以局部框图和局部透视图来示出根据各种实施例的光学触摸屏系统；

图3示出了根据第一特定实施例的光学触摸屏系统的顶视图；

图4示出了根据第二特定实施例的光学触摸屏系统的顶视图；

图5以局部框图和局部透视图来示出根据第三特定实施例的光学触摸屏系统；

图6以局部框图和局部侧视图来示出根据第四特定实施例的光学触摸屏系统；以及

图7以局部框图和局部透视图来示出根据第五特定实施例的光学触摸屏系统。

图8示出了根据第六特定实施例的使用混合的显示和光传感器的光学触摸屏系统的侧视图。