[發明專利]具有交替的反射透鏡晶面的光學元件

有效

• 申請號: 201280068194.8
• 申請日: 2012-11-14
• 公開（公告）號: CN104094204B
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 斯特凡·霍姆格倫;拉爾斯·斯帕爾夫;芒努斯·格爾茨;托馬斯·埃里克松;約瑟夫·沙因;安德斯·楊松;尼克拉斯·奎斯特;約翰·卡爾松;羅伯特·彼得松
• 申請（專利權）人: 內奧諾德公司
• 主分類號: G06F3/042
• 分類號: G06F3/042
• 代理公司: 北京明和龍知識產權代理有限公司11281
• 代理人: 郁玉成

1.一種用于基于光的觸摸表面的光學元件，所述光學元件包括：安裝在接近觸摸表面的一個邊緣的相接連的多個分段，其中，每個分段與相應的光發射器配對，每個分段包括波狀的一系列成對的反射或折射晶面，其中，每一對晶面中的第一晶面被取向成對從與該分段相關聯的第一光發射器發出的光進行準直，并且每一對晶面中的第二晶面被取向成對從與該分段相關聯的第二光發射器發出的光進行準直，并且其中與該分段相關聯的所述第一光發射器是與該分段配對的光發射器，而與該分段相關聯的所述第二光發射器是與相鄰分段配對的光發射器，使得由每個發射器從觸摸表面的一個邊緣發射的光以沿著觸摸表面的相對邊緣線性變化的強度產生局部空間光分布。

2.根據權利要求1所述的光學元件，其中，對于所述多個分段中的每一個分段，靠近與該分段相關聯的所述第一光發射器的該分段的一系列晶面對中的第一多個第一晶面具有作為所述第一晶面與所述第一光發射器的距離的函數而降低的尺寸，并且距離所述第一光發射器更遠的第二多個第一晶面具有作為所述第一晶面與所述第一光發射器的距離的函數而升高的尺寸。

3.一種用于基于光的觸摸表面組件的模塊化部件，所述模塊化部件包括：

權利要求1的所述光學元件的所述多個分段中的至少一個分段和在單個單元中與所述至少一個分段配對的光發射器；和

兩個相對的成型外邊緣，用于通過與相似的相鄰模塊化部件的相對的成型外邊緣并排地定位所述模塊化部件的相對的成型外邊緣中的一個外邊緣，促進所述模塊化部件和所述相似的相鄰模塊化部件之間的配合，所述相似的相鄰模塊化部件含有與包含在所述模塊化部件中的分段中的一個分段相鄰的分段。

4.一種光學觸摸檢測系統，所述系統包括：

外殼；

安裝在所述外殼內的表面；

一組第一光學元件，所述第一光學元件為根據權利要求1所述的光學元件，所述一組第一光學元件沿著所述表面的一個邊緣定位；

與所述一組第一光學元件的分段配對的安裝在所述外殼內的光發射器；

一組第二光學元件，所述一組第二光學元件沿著所述表面的與所述一個邊緣相對的邊緣定位，包括相接連的多個相似分段，其中，每個分段與相應的光接收器配對，每個分段包括波狀的一系列成對的反射或折射晶面，其中，每一對晶面中的第一晶面將準直光線引導至與該分段相關聯的第一光接收器，并且每一對晶面中的第二晶面將準直光線引導至與該分段相關聯的第二光接收器，并且其中與該分段相關聯的所述第一光接收器是與該分段配對的光接收器，而與該分段相關聯的所述第二光接收器是與相鄰分段配對的光接收器；

與所述一組第二光學元件的分段配對的光接收器，所述光接收器安裝在所述外殼中；以及

計算單元，所述計算單元安裝在所述外殼中，并且被連接至所述光接收器，用于根據從所述光發射器發出的被指示器阻擋的、由所述光接收器的輸出進行確定的光量，確定觸摸所述表面的指示器的位置。

5.根據權利要求4所述的光學觸摸檢測系統，其中，對于所述一組第一光學元件的所述多個分段中的每一個分段，由該分段的一系列晶面對中的每一對晶面中的所述第一晶面引導的所述準直光線至少部分地與由所述第二晶面引導的準直光線重疊，并且其中所述計算單元根據接收由三個相鄰的光發射器發出的光的至少三個光接收器的輸出來確定觸摸所述表面的所述指示器的位置。

6.根據權利要求4所述的光學觸摸檢測系統，其中，所述一組第一光學元件的分段不是全都具有相同的長度，并且所述一組第二光學元件的分段不是全部都具有相同的長度。

7.根據權利要求4所述的光學觸摸檢測系統，所述光學觸摸屏進一步包括一組第三光學元件，所述第三光學元件為根據權利要求1所述的光學元件，所述一組第三光學元件沿著所述表面的與所述一個邊緣相鄰的邊緣布置，其中，所述一組第一光學元件中的一個光學元件的分段中的一個分 段和所述一組第三光學元件中的一個光學元件的分段中的一個分段與同一發射器配對。