[發明專利]具有改進照明的光學觸摸屏

無效

• 申請號: 200880105040.5
• 申請日: 2008-08-29
• 公開（公告）號: CN101802760A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發明（設計）人: 約翰·牛頓
• 申請（專利權）人: 奈克斯特控股公司
• 主分類號: G06F3/042
• 分類號: G06F3/042
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 余朦;王艷春

1.一種觸摸檢測系統，包括：

光檢測系統，具有光學中心，并被配置為檢測從觸摸區域接收到 的光的圖案；

回射鏡，在所述觸摸區域內沿著觸摸表面的至少一個邊緣設置；

主照明系統，配置成朝向所述回射鏡發出越過所述觸摸表面的光， 以使得至少一些根本源于所述主照明系統的光在所述觸摸區域沒有物 體的情況下回射至所述光檢測系統；

次級照明系統，配置成發出越過所述觸摸表面的光，以使得在所 述觸摸區域內存在物體的情況下，根本源于所述次級照明系統的光的 至少一部分被所述物體反射到所述光檢測系統；以及

至少一個計算設備，所述計算設備與所述光檢測系統連接，并且 被配置為通過從根本源于所述主照明系統的光的主檢測圖案中減去根 本源于所述次級照明系統的光的次級檢測圖案，來確定所述觸摸區域 內的物體干擾越過所述觸摸表面傳播的光的位置。

2.根據權利要求1所述的觸摸檢測系統，其中：

所述主照明系統被遠離所述回射鏡定位，并發出具有頂點的扇形 圖案的光，來自所述主照明系統的所述扇形的所述頂點與所述檢測系 統的光學中心對準；并且

所述次級照明系統被遠離所述回射鏡定位，并且配置成發出越過 所述觸摸表面、具有頂點的扇形圖案的光，來自所述次級照明系統的 所述扇形的所述頂點未與所述檢測系統的光學中心對準。

3.根據權利要求1所述的觸摸檢測系統，其中所述光檢測系統和 主照明系統被并入單個的光學單元，并且所述系統包括兩個光學單元， 每個光學單元都設置為遠離所述回射鏡和彼此遠離。

4.根據權利要求3所述的觸摸檢測系統，其中，對于每個光學單 元來說，所述至少一個計算設備配置為：

識別代表了根本源于主照明系統的光的檢測圖案；以及

識別代表了根本源于所述次級照明系統的光的檢測圖案。

5.根據權利要求4所述的觸摸檢測系統，其中所述至少一個計算 設備被配置成基于所述圖案被檢測的時間相對于所述主照明系統和次 級照明系統正發出光的時間來識別光的圖案。

6.根據權利要求1所述的觸摸檢測系統，其中，所述主照明系統 包括配置成模擬點光源的光發射的多個光源。

7.一種檢測物體在觸摸區域中的位置的方法，所述方法包括：

向限定了觸摸表面的觸摸區域的一個或多個邊緣發出主圖案中的 光，所述主圖案被發出，以使得在所述觸摸區域中沒有物體的情況下， 至少一些所述光將被回射回到檢測系統；

發出越過所述觸摸表面的次級圖案中的光，所述次級圖案被發出， 以使得在所述觸摸區域中存在物體的情況下，來自所述次級圖案的至 少一些所述光將被反射到所述檢測系統；

檢測由所述檢測系統所接收到的光并產生檢測光信號；

基于根本源于所述次級圖案的檢測光的強度，通過從代表了根本 源于所述主圖案的光的主光信號中減去代表了根本源于所述次級圖案 的光的次級光信號，來調整所述檢測光信號以產生經校正的光信號；

以及

由所述經校正的光信號確定所述物體干擾光在所述觸摸區域的傳 輸以及所述物體相對于所述觸摸區域的位置。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，在發射出主圖案的至少部 分時間中不發射出次級圖案。

9.根據權利要求7所述的方法，其中，確定所述物體相對于所述 觸摸區域的位置的步驟包括：

識別所述物體在第一和第二檢測器位置所投射的陰影的方向；以 及

基于相對于每個檢測器的陰影的方向以及所述第一和第二檢測器 位置的空間排列，對所述物體的位置進行三角測量。

10.根據權利要求7所述的方法，其中發出主圖案中的光的步驟 包括，從多個主光源發出主圖案中的光，每個源均與各自的檢測系統 相關聯，從而使在所述觸摸區域內不存在物體的情況下，至少一些來 自每個源的光將回射到與其相關的檢測系統。