[發明專利]集成光收集光導與場序色彩顯示器

有效

• 申請號: 201480053903.4
• 申請日: 2014-09-09
• 公開（公告）號: CN105637456B
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 約翰·麥可·韋瓦士;保羅·埃里克·雅各布斯;艾弗杰尼·佩托維奇·高瑟夫;羅素·威尼·格魯克;正普·黃;海鐘·徐;崔喜全;亞切克·馬伊坦
• 申請（專利權）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: G06F3/042
• 分類號: G06F3/042;G06F3/041;G09G3/34
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司11287
• 代理人: 宋獻濤

優先權主張

本申請案主張2013年9月23申請且題為“集成光收集光導與場序色彩顯示器(INTEGRATION OF A LIGHT COLLECTION LIGHT-GUIDE WITH A FIELD SEQUENTIAL COLOR DISPLAY)”的第14/034,374號美國專利申請案的優先權，所述美國專利申請案特此以引用的方式并入。

技術領域

本發明涉及用于觸摸及手勢辨識的技術，且更具體來說，涉及提供響應于用戶的觸摸及/或手勢而加以控制的用戶輸入/輸出接口的場序色彩(FSC)顯示器。

背景技術

例如智能電話、平板計算機、膝上型計算機、個人計算機等的電子裝置愈加以觸摸屏用戶接口為特征。已知技術并不能很好地實現手持式裝置典型存在的功率、成本及耐久性要求。舉例來說，投射式電容觸摸(projected capacitance touch，PCT)(當前最常使用的用于手持式裝置的技術)通常使用一起堆疊在顯示器上的透明氧化銦錫(ITO)或其它透明導體材料層。這降低了顯示器的清晰度，添加顯著成本，且需要額外控制器電子元件來讀出手指位置。此外，顯示器電子元件與觸摸電子元件之間可能存在交叉干擾及噪聲，從而降低兩者的性能。

其中具有光轉向布置的平面光導大體上安置在顯示器背光系統與前表面之間的多點觸摸技術為將觸摸功能性添加到場序色彩(FSC)的一個解決方案。然而，這一解決方案可能需要添加額外的光導層，其可能增大成本及厚度。

因此，用于提供觸摸屏接口的改善的技術是合乎需要的。

發明內容

本發明的系統、方法及裝置各自具有若干創新方面，其中沒有單個方面單獨負責本文所揭示的合乎需要的屬性。

本發明中所描述的標的物的一個創新方面可實施于一種設備中，所述設備包含：交互式顯示器，其具有包含觀看區域的前表面，所述交互式顯示器包含顯示器照明系統及用于空間光調制的布置，所述用于空間光調制的布置包含光調制器陣列，每一光調制器經配置以在準許光從所述顯示器照明系統經由相應孔口透射到所述前表面的打開位置與阻擋經由所述相應孔口的光透射的關閉位置之間切換。所述設備還包含：透明襯底，其安置于所述顯示器照明系統與所述前表面之間且大體上平行于所述前表面，且具有至少與所述觀看區域同延的外圍；至少一個光傳感器，其安置在所述透明襯底的所述外圍外部；以及處理器。所述光調制器為經安置而接近于所述透明襯底的后表面的微機電(MEM)裝置。所述光調制器根據第一調制方案而切換以顯現圖像。所述透明襯底經配置以將由所述顯示器照明系統發射的光朝向所述前表面傳遞且接收來自物體的經由所述前表面反射的光，所述透明襯底包含將所述所接收光的一部分朝向所述至少一個光傳感器重定向的第一光轉向布置。所述光傳感器經配置以將表示所述所接收經重定向光的特性的信號輸出到所述處理器。所述處理器經配置以根據第二調制方案切換所述光調制器以選擇性地使物體照亮光傳遞通過所述相應孔口中的至少一者，所述物體照亮光至少部分地與所述圖像不相關。所述處理器還經配置以從所述光傳感器的所述輸出辨識所述物體的特性。

在一些實施方案中，所述物體可包含手、手指、手持式物體及在用戶的控制下的其它物體中的一或多者。

在一些實施方案中，所述顯示器照明系統可包含至少一個紅外(IR)光發射器。所述至少一個光傳感器可包含IR光傳感器。所述透明襯底可經配置以將由所述顯示器照明系統發射的IR光朝向所述前表面傳遞且接收來自所述物體的經由所述顯示器前表面散射的IR光。所述第一光轉向布置可朝向所述IR光傳感器重定向所述所接收IR光的一部分。