[發(fā)明專利]利用繞射光內(nèi)全反射的導光板觸控裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410291361.6
• 申請日: 2014-06-25
• 公開（公告）號: CN104281345A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林志雄
• 申請（專利權(quán)）人: 時代光電科技股份有限公司
• 主分類號: G06F3/044
• 分類號: G06F3/044
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是有關(guān)觸控裝置，尤其是有關(guān)偵測在導光板進行內(nèi)全反射傳播的光線被破壞內(nèi)全反射時的狀態(tài)，產(chǎn)生相對的控制信號的觸控裝置。

背景技術(shù)

有許多結(jié)合導光板的觸控裝置，例如美國專利US7432893B2，揭示一種基于被破壞內(nèi)全反射的輸入設(shè)備(Input?device?based?on?frustrated?total?internal?reflection)，是將兩個以上的光源發(fā)出的光線分別射入透明板內(nèi)，進行內(nèi)全反射傳播光線被設(shè)于光源對面圍繞于透明板周邊的光偵測數(shù)組所偵測；當一對象接觸透明板的表面時，光線在透明板內(nèi)的內(nèi)全反射將會被破壞，每一接觸將使在透明板內(nèi)傳播的二條以上的光線被偵測的信號變?nèi)?，致使連接的處理可確定接觸的位置和面積大小。

但上述美國專利US7432893B2中的光源發(fā)出的光線需以特定角度射入透明板內(nèi)，才能在透明板內(nèi)進行內(nèi)全反射傳播，該角度的調(diào)整很費人力及時間，且光源投射光線的角度也受到嚴格的限制。

又如美國公開專利US20130021302，揭示一種用于光學觸控裝置的光連接器(OPTICAL?COUPLER?FOR?USE?IN?AN?OPTICAL?TOUCH?SENSITIVE?DEVICE)，是利用光連接器(Optical?coupler)結(jié)合導光板，使光源及偵測器相對于導光板可任何方向的配置。

但上述美國公開專利US20130021302中配置的光連接器，將使電子產(chǎn)品的重量及體積變大，不符合電子產(chǎn)品追求輕薄短小的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種利用繞射光內(nèi)全反射的導光板觸控裝置，以進一步改進公知技術(shù)中存在的缺陷。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的利用繞射光內(nèi)全反射的導光板觸控裝置，包括一導光板、多個感光單元、至少二個光源及一微處理器所組成；多個感光單元環(huán)繞于導光板下端面的下方形成一操作區(qū)；由微處理器確認輸出被破壞內(nèi)全反射的信號的至少兩個感光單元，然后依據(jù)該至少兩個感光單元的位置信息，計算觸控點的位置信息，進而輸出一對應(yīng)的觸控信號。

本發(fā)明提供的利用繞射光內(nèi)全反射的導光板觸控裝置，利用光源發(fā)出的光線照射光繞射單元或?qū)Ч獍瀹a(chǎn)生繞射光線在導光板內(nèi)進行內(nèi)全反射傳播，而非將一般光線射入導光板內(nèi)進行內(nèi)全反射傳播，因此光線照射光繞射單元或?qū)Ч獍逡援a(chǎn)生繞射光線的照射角度不受限制，光源發(fā)出的光線被允許以各種角度照射光繞射單元或?qū)Ч獍寰墚a(chǎn)生繞射光線，因此可大幅節(jié)省調(diào)整照射角度的人力及時間，且不使導光板結(jié)合光連接器，可符合電子產(chǎn)品追求輕薄短小的需求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明利用繞射光內(nèi)全反射的導光板觸控裝置的示意圖。

圖2為本發(fā)明利用繞射光內(nèi)全反射的導光板觸控裝置的仰視示意圖。附圖中主要組件符號說明：

1利用繞射光內(nèi)全反射的導光板觸控裝置，10導光板，11上端面，12下端面，13側(cè)端面，20感光單元，30光源，300光繞射單元，31光線，32繞射光線，33被破壞內(nèi)全反射的繞射光線，S、L1、L2線，40微處理器，50操作區(qū)，60破壞內(nèi)全反射的區(qū)域，70物件，P觸控點。

具體實施方式

本發(fā)明的其他目的、功效，請參閱附圖及實施例，詳細說明如下。

如圖1、圖2所示，本發(fā)明利用繞射光內(nèi)全反射的導光板觸控裝置1，包括一導光板10、多個感光單元20、至少二個光源30及一微處理器40所組成。導光板10是由可導光的材料制成的可彎曲或不可彎曲板體，例如壓克力板、樹脂板或玻璃板等。感光單元20可為感光二極管(Photodiode)或任何感光組件。光源30可為可見光或不可見光，例如紅外線的LED光源或激光光源。

導光板10具有互相平行的一上端面11及一下端面12，導光板10側(cè)邊的周緣形成側(cè)端面13。多個感光單元20及至少二個光源30分別電氣連接微處理器40。

多個感光單元20及至少二個光源30分別排列在導光板10的下端面12的下方。多個感光單元20的圍繞區(qū)域形成一個操作區(qū)50。導光板10對應(yīng)于操作區(qū)50的外圍可以進一步結(jié)合破壞光線內(nèi)全反射的材料形成破壞內(nèi)全反射的區(qū)域60，方便用戶接觸該區(qū)域拿起裝置時不會產(chǎn)生觸控信號。

導光板10的上端面11、下端面12對應(yīng)于光源30發(fā)出光線31照射導光板10的位置中至少之一，可進一步設(shè)有一光射繞射單元300。光射繞射單元300可為增加光的繞射強度的光柵片、繞射蝕刻紋路(蝕刻于導光板10)或鍍膜等，以增加光源30發(fā)出光線31產(chǎn)生的繞射光線32的強度。