[发明专利]用于光学触摸检测装置的阻挡层和触觉表面特征

说明书

光学触敏装置包括触敏表面，在该触敏表面上面可检测触摸事件。该装置还包括在表面上的表面特征，其相对于不存在表面特征减小触摸物体摩擦。发射器和检测器沿触敏表面的外围布置。发射器可以产生行进穿过触敏表面到达检测器的光束。触敏表面上的触摸干扰光束，并且触敏装置基于受干扰的光束确定触摸事件。表面特征还可以被布置成通过漫射光来减少眩光。在一些实施例中，抗反射层在触敏表面和表面特征的顶部上。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年8月21日提交的临时申请62/720,585的权益，该临时申请以引用方式并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及光学触摸检测系统，并且尤其涉及具有触觉特征的触摸表面。

背景技术

用于与计算装置交互的触敏显示器变得越来越普遍。存在用于实现触敏显示器和其他触敏装置的许多技术。这些技术的示例包括例如电阻式触摸屏、表面声波触摸屏、电容式触摸屏和某些类型的光学触摸屏。

触敏显示器的用户体验可能会受到各种因素的负面影响。一个此种因素是触摸物体(例如，用户手指)与触敏表面之间的摩擦。例如，来自用户手指的油脂可能与表面相互作用，导致过多摩擦，负面地影响用户的触觉体验。可能出现的另一个问题是来自用户环境的光可能会从触敏表面反射，从而使用户从正在显示的内容分散注意力。例如，用户可能看到他们自己的脸部的反射显得叠加在他们正在处理的文档、他们正在观看的视频等上面。因此，需要改善的触敏表面，以提供改善的触觉体验、减小反射光的影响或两者。

发明内容

光学触敏装置具有产生由用户体验的触觉效果的表面。

在一方面，光学触敏装置包括具有顶表面的平面光波导结构，该顶表面包括触觉表面特征(即，用户可以感觉到的表面特征)。该装置还包括多个发射器和检测器。发射器和检测器沿波导结构的外围布置。发射器产生的光束经由全内反射(TIR)传播通过波导结构到达检测器。在波导结构的顶表面上的触摸会干扰光束，并且触敏装置基于干扰确定触摸事件。

在另一方面，波导结构包括平面波导，该平面波导具有平坦的无特征的顶表面以及在该顶表面上的触觉涂层。触觉涂层可以具有与平面波导相同或不同的折射率。触觉涂层可以包括经印刷材料例如经印刷图形边框、着色区或阻塞层。

其他方面包括部件、装置、系统、改善、方法、过程、应用、计算机可读介质以及与以上方面中的任一个有关的其他技术。

一些实施例涉及一种光学触敏装置，其包括触敏表面、该触敏表面上的表面特征，以及发射器和检测器。在触敏表面上面可检测触摸事件。表面特征相对于没有表面特征减小触摸物体摩擦。发射器可以产生行进穿过触敏表面到达检测器的光束。触敏表面上的触摸会干扰光束。触敏装置基于受干扰的光束确定触摸事件。可以沿触敏表面的外围布置发射器和检测器。在一些实施例中，光束通过耦合器耦合到触敏表面和从触敏表面耦合，使得发射器和检测器不沿外围布置(例如，发射器在触敏表面下方)。

在一些实施例中，触敏表面是平面光波导的顶表面。光束经由波导内的全内反射行进穿过触敏表面。

在一些实施例中，触敏表面对表面特征的位置处的触摸不敏感。

在一些实施例中，表面特征距触敏表面的高度小于光束的渐逝场深度。

在一些实施例中，表面特征是波导的一部分并且由波导的形状限定。

在一些实施例中，表面特征由与触敏表面的材料不同的材料形成。

在一些实施例中，表面特征的折射率小于触敏表面的材料的折射率。

在一些实施例中，表面特征包括以下中的至少一种：氟或硅树脂。

在一些实施例中，表面特征之间的横向间距不小于典型的人手指脊的大小。