專利名稱：一種光學觸摸屏的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種光學觸摸屏，具體為一種利用光學特性工作的觸摸屏。
背景技術：
目前國內市場，按照觸摸屏的工作原理和傳輸信息的介質可分為電阻式、電容感 應式、紅外線式以及表面聲波式觸摸屏。電阻屏是利用壓力感應進行控制，對觸摸屏表面涂 層材料要求較高；電容觸摸屏在使用時如果觸摸物體絕緣介質含量多。將會導致觸摸反應 不靈敏，易產生漂移；表面聲波觸摸屏需要經常維護，因為灰塵，油污甚至飲料的液體粘附 在屏的表面阻塞觸摸屏表面的導波槽，使波不能正常發射，或使得波形改變從而控制器無 法正常識別，影響觸摸屏的正常使用，紅外線觸摸屏分辨率較高，穩定性也較好，沒有漂移 產生。以上種類的觸摸屏中，紅外線觸摸屏是采用光學特性制成，但紅外線觸摸屏也仍 有一些缺點難以克服，例如紅外窗口怕臟，在不清潔的環境不宜使用，如工廠車間、礦區等 油污較重的場合，室外的取款機等開放性的公共場合也不能應用。另外紅外線觸摸屏在屏 幕外側要裝紅外對射管，小型的屏幕上不便采用，如不便用于手機和掌上電腦的屏幕上，而 且紅外觸摸屏的生產成本也較高。
實用新型內容本實用新型針對現有光學觸摸屏由于長期使用導致誤觸摸或觸摸失效的問題，提 供了一種光學觸摸屏，可以自主跟蹤觸摸位置，有效接收來自觸摸板的所有光線，準確定位 觸摸位置、延長觸摸屏使用壽命、提高分辨率、降低生產成本等功能。為實現上述的目的，本實用新型采用以下技術方案一種光學觸摸屏，包括觸摸板、控制板和至少兩個影像采集模塊，影像采集模塊分 別位于觸摸板邊框，影像采集模塊與控制板連接，觸摸板的至少三個邊內壁上設有回歸式 反射條，該回歸式反射條的上方設有遮光帶。所述影像采集模塊由鏡頭、發光元件、輔控制器、圖像傳感器組成，其中，發光元件 及輔控制器分別與圖像傳感器相連接，鏡頭與圖像傳感器相鄰且位于封閉的空腔內。所述圖像傳感器為面陣式圖像傳感器。所述發光元件采用LED光源或紅外一字線激光光源。所述影像采集模塊前方設置濾光板。所述的發光元件、鏡頭及控制板分別與觸摸板平行。所述觸摸板采用光學玻璃或有機玻璃，觸摸板表面鍍有防眩光以及防反射的薄膜。光學觸摸屏的觸摸操作是利用相關影像完成，需要至少兩個影像采集模塊攝取觸 摸板處的圖像，生成影像信息。影像信息中包含相關影像，相關影像是指與觸摸操作相關的 圖像呈現的影像信息。所述控制板接收到所述影像信息后，分析出相關影像的信息，并生成相關的觸摸操作信息發送給外界，如電腦主機，完成觸摸操作。本實用新型由于采用回歸式反射條上設有遮光帶的結構，影像采集模塊采集到明 暗相間的三條條紋，記錄該明暗相間的三條條紋所在行位置作為敏感行位置，無觸摸發生 時，所述明暗相間的三條條紋的初始化數據作為比較位數據。觸摸操作發生時，當觸摸動 作發生在靠近影像采集模塊時，會在遮光帶上形成較明亮的區域；當觸摸動作發生在遠離 影像采集模塊時，會在反射條上形成較陰暗的區域，通過與比較位數據比較便能有效地辨 識整個觸摸區域內的觸摸位置。即使當觸摸屏晃動或長期使用導致鏡頭、感光元件、回歸式 反射條的位置發生了相對位移，通過影像采集模塊采集隨之發生改變的明暗相間的三條條 紋敏感行位置，相應提取一條敏感行及該條敏感行上下兩行數據與初始化的比較位數據比 較，同樣能夠準確獲取觸摸位置。與現有技術相比，本實用新型具有以下優點以及有益效果(1)本實用新型整體結構簡單，制作成本低，維護方便。(2)本實用新型在工作過程中能夠自主跟蹤觸摸位置，有效接收來自觸摸板的所 有光線，準確定位觸摸位置。(3)本實用新型能夠延長觸摸屏使用壽命、提高分辨率、降低生產成本。(4)本實用新型能夠有效解決誤觸摸或觸摸失效問題。(5)本實用新型應用范圍廣，不容易受環境條件影響，易于普及。
圖1為本實用新型的整體結構示意圖。圖2為本實用新型中回歸式反射條與遮光帶的放大圖。圖3為本實用新型中影像采集模塊的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不 限于此。實施例如圖1所示，本實用新型的觸摸板9為一個矩形框架，形成一個光學觸摸區域7，兩 個影像采集模塊11分別位于觸摸板9 一邊的兩個頂端并與控制板2連接，觸摸板9的其余 三邊內壁3安裝有貼有遮光帶的回歸式反射條。圖2為貼有遮光帶的回歸式反射條3的放大圖，其中遮光帶6位于回歸式反射條 5上方。如圖3所示，影像采集模塊11由鏡頭8、發光元件4、輔控制器10、圖像傳感器1組 成，該發光元件4及輔控制器10與面陣式圖像傳感器1相連接，鏡頭8與面陣式圖像傳感 器1位于封閉的空腔內，影像采集模塊11前方設有濾光板12。當無觸摸發生時，影像采集模塊11采集到的設有遮光帶6的回歸式反射條5的圖 像數據為對比度較強的三行明暗條紋，控制板2接收該圖像數據，記錄該明暗相間的三條 條紋所在行位置作為敏感行位置，并記錄其初始數據作為比較位。觸摸操作發生時，當觸摸物離鏡頭8較遠時，由于觸摸物的遮擋，發光元件4射出的光線使得觸摸物在回歸式反射條5上形成陰影區域，圖像傳感器將此圖像信息采集后發 送給輔控制器10，輔控制器10將圖像信息傳給控制板2，從而將圖像信息與初始數據形成 的比較位進行比較，由此識別觸摸位置；當觸摸物離鏡頭8較近時，由于觸摸物受到發光元 件4的照射，在遮光帶6位置上形成光亮區域，圖像傳感器將該圖像信息采集后發送給輔控 制器10，輔控制器10將該圖像信息傳給控制板2與初始數據形成的比較位進行比較，由此 識別觸摸位置。綜合以上兩種識別方式，在觸摸板9的有效區域7內，影像采集模塊11能夠通過 采集回歸式反射條5和遮光帶6上的圖像數據并發送給控制板2，控制板2接收圖像數據 并與比較位比較后產生觸摸信息，主機終端接收控制板2發送的觸摸信息并反饋到顯示器 上，從而有效實現觸摸動作想要實現的功能。如上所述，便可較好的實施本實用新型。
權利要求1.一種光學觸摸屏，包括控制板O)、觸摸板(9)、至少兩個影像采集模塊(11)，影像采 集模塊(11)位于觸摸板(9)邊框之上，并與控制板( 連接，觸摸板(9)至少三邊的內壁 (3)上設有回歸式反射條(5)，其特征在于所述回歸式反射條(5)的上方設有遮光帶(6)。
2.根據權利要求1所述的一種光學觸摸屏，其特征在于所述的影像采集模塊(11)由 鏡頭(8)、發光元件0)、輔控制器(10)、圖像傳感器⑴構成，其中，發光元件⑷及輔控制 器(10)分別與圖像傳感器(1)相連接，鏡頭(8)與圖像傳感器(1)相鄰且位于封閉的空腔 內。
3.根據權利要求2所述的一種光學觸摸屏，其特征在于在影像采集模塊(11)前方設 置濾光板(12)。
4.根據權利要求2所述的一種光學觸摸屏，其特征在于所述的圖像傳感器(1)為面 陣式圖像傳感器。
5.根據權利要求2所述的一種光學觸摸屏，其特征在于所述的發光元件(4)為LED光 源或紅外一字線激光光源。
6.根據權利要求2所述的一種光學觸摸屏，其特征在于所述的發光元件、鏡頭 (8)及控制板( 分別與所述觸摸板(9)平行。
7.根據權利要求1-6中任一項所述的一種光學觸摸屏，其特征在于所述的觸摸板(9) 采用光學玻璃或有機玻璃。
8.根據權利要求7所述的一種光學觸摸屏，其特征在于所述觸摸板(9)表面鍍有防 眩光以及防反射的薄膜。
專利摘要本實用新型公開了一種光學觸摸屏，該光學觸摸屏包括控制板(2)、觸摸板(9)、至少兩個影像采集模塊(11)，影像采集模塊(11)位于觸摸板(9)邊框之上并與控制板連接，還包括回歸式反射條(5)、遮光帶(6)，所述觸摸板(9)至少三邊的內壁(3)上設有回歸式反射條(5)，所述回歸式反射條(5)的上方設有遮光帶(6)。本實用新型不僅結構簡單，制作成本低，維護方便，應用范圍廣，不容易受環境條件影響，而且自主跟蹤觸摸位置，有效解決誤觸摸或觸摸失效的問題，并有效接收來自觸摸板的所有光線，準確定位觸摸位置。
文檔編號G06F3/042GK201876855SQ201020652418
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月10日 優先權日2010年12月10日
發明者趙麗嫻 申請人:成都際洲科技有限公司