高分辨率紅外接收模塊的制作方法

本實用新型涉及一種紅外觸控裝置，特別涉及一種高分辨率紅外接收模塊。

背景技術：

隨著科技的發展和社會的進步，紅外觸控裝置的使用也變得越來越廣泛，而紅外接收模塊是紅外觸控裝置的重要組成部分。

但是，現有技術中的紅外接收模塊，由于使用的紅外接收器結構單一，不具有多層結構，使得當該紅外接收模塊只能對紅外線進行有和無的判斷。從而在遇到如人手指這樣具有曲面的物體對紅外線進行遮擋時，觸摸屏上一些并未與物體接觸的區域，也會被判定成與物體接觸了，這樣就使得紅外接收模塊的分辨率不高，容易造成誤差。

故，需要提供一種高分辨率紅外接收模塊，來解決上述問題。

技術實現要素：

本實用新型提供一種高分辨率紅外接收模塊，以解決現有技術中的紅外接收模塊分辨率低的問題。

為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案為：一種高分辨率紅外接收模塊，包括：

外框體，所述外框體的一側設置有開口，所述開口與所述外框體內部連通；

透鏡保護片，設置在所述開口處；

驅動電路板，設置在所述外框體的內，其上設置有用于接收外部光束的紅外接收器；

所述紅外接收器具有多層結構；

其中，所述外框體的內壁的一側設置有第一放置槽，另一側設置有第一凸條，所述第一凸條位于所述開口的上方，所述透鏡保護片的側面設置有第二凸條，所述第二凸條位于所述第一凸條的下方，所述第二凸條與所述第一凸條構成第二放置槽，所述第二放置槽與所述第一放置槽對應，所述驅動電路板的左右兩側通過所述第一放置槽和所述第二放置槽與所述外框體固定連接。

在本實用新型中，所述第一放置槽和所述第二放置槽的內部的寬度分別略小于所述驅動電路板的左右兩側的厚度。

在本實用新型中，所述第一凸條的底面設置有第三放置槽，所述外框體內壁的底面設置有第四放置槽，所述第三放置槽與所述第四放置槽對應，所述透鏡保護片的上下兩側分別通過所述第三放置槽和所述第四放置槽與所述外框體固定連接。

在本實用新型中，所述第三放置槽和所述第四放置槽的內部的寬度分別略小于所述透鏡保護片的上下兩側的厚度。

在本實用新型中，所述電路驅動板包括主控制芯片、次控制芯片和多個所述紅外接收器，所述主控制芯片通過第一排線與一部分的所述紅外接收器電性連接，所述次控制芯片通過第一排線與另一部分的所述紅外接收器電性連接，所述主控制芯片通過第二排線與所述次控制芯片電性連接。

在本實用新型中，所述主控制芯片設置在第一PCB板上，所述次控制芯片設置在第三PCB板上，所述紅外接收器分別設置在所述第一PCB板、第二PCB板、所述第三PCB板和第四PCB板，所述第一排線和所述第二排線設置在連接板上，所述主控制芯片和所述紅外接收器通過所述第一PCB板和所述第二PCB板之間的所述連接板連接，所述次控制芯片和所述紅外接收器通過所述第三PCB板和所述第四PCB板之間的所述連接板連接。

在本實用新型中，透鏡保護片的長度與所述開口的長度一致，所述開口的長度與所述外框體的長度一致，所述外框體的長度小于所述電路驅動板的長度。

在本實用新型中，所述高分辨率紅外接收模塊通過直角拐角元件與外置的紅外發射模塊固定連接，所述第一PCB板的一端位于所述直角拐角元件的內部，所述主控制芯片通過所述第一PCB板和第三排線與所述紅外發射模塊電性連接。

在本實用新型中，所述第一排線和所述第二排線包括用于傳遞所述紅外接收器信息的第一電纜線和用于傳遞控制信息的第二電纜線，所述第三排線包括所述第二電纜線。

在本實用新型中，所述外框體內壁的底面設置有凸臺，所述凸臺位于所述紅外接收器的下方，所述凸臺的頂面與所述紅外接收器接觸。

本實用新型相較于現有技術，其有益效果是：通過使用具有多層結構的紅外接收器，從而提高紅外接收模塊的分辨率。通過放置槽將透鏡保護片和驅動電路板固定在外框體上，即可以保證結構的穩定性，也易于高分辨率紅外接收模塊的拆卸；通過在外框體的內部設置凸臺，可以增強紅外接收器的穩定性，放置紅外接收器因震動而脫落。

附圖說明

圖1為本實用新型的高分辨率紅外接收模塊的優選實施例的爆炸圖。

圖2為本實用新型的高分辨率紅外接收模塊的優選實施例的側面的截面圖。

圖中的數字所代表的相應數字的名稱：1、外框體，11、開口，12、第一放置槽，13、第一凸條，14、第三放置槽，15、第四放置槽，16、凸臺，2、透鏡保護片，21、第二凸條，3、驅動電路板，311、第一FPC板，312、第二FPC板，313、第三FPC板，314、第四FPC板，32、連接板，331、第一排線，332、第二排線，333、第三排線，4、紅外接收器，5、直角拐角元件。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

在圖中，結構相似的單元是以相同標號表示。請參照圖1和圖2，其中圖1為本實用新型的高分辨率紅外接收模塊的優選實施例的爆炸圖，圖2為本實用新型的高分辨率紅外接收模塊的優選實施例的側面的截面圖。

本優選實施例的高分辨率紅外接收模塊可用于紅外觸控屏，該紅外觸控屏可包括高分辨率紅外接收模塊以及紅外發射模塊。高分辨率紅外接收模塊通過直角拐角元件5與外置的紅外發射模塊固定連接，直角拐角元件5設置在高分辨率紅外接收模塊的兩端。并且，高分辨率紅外接收模塊與紅外發射模塊一起構成觸控區域。

本優選實施例的高分辨率紅外接收模塊包括外框體1、透鏡保護片2、驅動電路板3和紅外接收器4。

外框體1的一個側面上設置有開口11，外框體1的內壁一側上設置有第一放置槽12，另一側上設置有第一凸條13；第一凸條13位于開口11的上方，并且第一凸條13的底面設置有第三放置槽14，外框體1的內壁的底面設置有第四放置槽15，第四放置槽15位于第三放置槽14的正下方。

透鏡保護片2的上下兩側設置有突出部，該突出部分別與第三放置槽14和第四放置槽15匹配，透鏡保護片2通過第三放置槽14和第四放置槽15固定在開口11的內部。

其中，第三放置槽14和第四放置槽15的內部的寬度略小于透鏡保護片2的上下兩側突出部的厚度。這樣，在透鏡保護片2插入第三放置槽14和第四放置槽15時，第三放置槽14和第四放置槽15就會發生彈性形變，并對透鏡保護片2的左右兩側產生夾緊力，從而利于透鏡保護片2的固定。

并且透鏡保護片2的側面還設置有第二凸條21，第二凸條21位于第一凸條13的正下方，第一凸條13與第二凸條21構成第二放置槽，第二放置槽與第一放置槽12對應。

驅動電路板3的左右兩側通過插入第一放置槽12和第二放置槽的方式，固定在外框體1的內部，并且第一放置槽12和第二放置槽的內部的寬度略小于驅動電路板3的左右兩側的厚度。這樣，在驅動電路板3插入第一放置槽12和第二放置槽時，第一放置槽12和第二放置槽就會發生彈性形變，并對驅動電路板3的左右兩側產生夾緊力，從而利于驅動電路板3的固定。

其中，外框體1的長度、開口11的長度和透鏡保護片2的長度一致，驅動電路板3的長度大于外框體1的長度，驅動電路板3的兩端分別位于兩個直角拐角元件5的內部。

通過這種插拔的方式將透鏡保護片2和驅動電路板3固定在外框體1內部，有利于透鏡保護片2和驅動電路板3的拆卸，并且這樣的結構也十分穩定。

驅動電路板3由第一FPC板311、第二FPC板312、第三FPC板313、第四FPC板314和連接板32組成。連接板32上設置有第一排線331和第二排線332，連接板32間隔分布在第一FPC板311、第二FPC板312、第三FPC板313和第四FPC板314之間。第一FPC板311、第二FPC板312、第三FPC板313和第四FPC板314通過連接板32固定連接在一起。

第一FPC板311、第二FPC板312、第三FPC板313和第四FPC板314的底面設置有紅外接收器4，并且紅外接收器4的紅外光束接收面朝向透鏡保護片3。第一FPC板311的頂面設置有主控制芯片，第三FPC板314的頂面設置有次控制芯片。

并且，紅外接收器4具有多層結構。

因為無需在驅動電路板3的底面布滿紅外接收器4，所以使用連接板32與PCB板交替連接，從而在不影響使用效果的情況下，節約一定的成本。

設置在第一FPC板311上的紅外接收器4與設置在第一FPC板311上的主控制芯片直接電性連接，設置在第二FPC板312上的紅外接收器4通過第一排線331與設置在第一FPC板311上的主控制芯片電性連接。

設置在第三FPC板313上的紅外接收器4與設置在第三FPC板313上的次控制芯片直接電性連接，設置在第四FPC板314上的紅外接收器4通過第一排線331與設置在第三FPC板313上的次控制芯片電性連接。

并且，第一FPC板311的一端位于直角拐角元件5的內部，主控制芯片通過第一FPC板311和第三排線333與紅外發射模塊電性連接。

其中，第一排線331和第二排線332包括用于傳遞紅外接收器4的信息的第一電纜線和用于傳遞控制信息的第二電纜線，第三排線333只包括用于傳遞控制信息的第二電纜線；將兩種信息分開傳遞，可以有效的避免它們相互之間的干擾，防止出現錯誤。

外框體1的底面還設置有用于支撐紅外接收器4的凸臺16，凸臺16位于紅外接收器4的下方，并且凸臺16的頂面與紅外接收器4底面接觸，這樣可以有效的防止紅外接收器4因震動而脫離或損壞。

本實用新型的高分辨率紅外接收模塊在使用時：

首先，先接通電源，并開啟高分辨率紅外接收模塊；在開啟高分辨率紅外接收模塊時，先是位于第一FPC板311上的主控制芯片被直接開啟，然后主控制芯片進入工作狀態；然后，主控制芯片直接開啟位于第一FPC板311上的紅外接收器4，并通過第一排線331上的第二電纜線傳遞控制信息，來開啟位于第二FPC板312上的紅外接收器4；通過第二排線332上的第二電纜線傳遞控制信息，來開啟位于第三FPC板314的次控制芯片；通過第三排線333傳遞控制信息，來開啟紅外發射組件。

其中，次控制芯片用于幫助控制芯片分擔一定的工作量，來對第三FPC板314和第四FPC板314上的紅外接收器4的開關進行直接控制。其中，第三FPC板314上的紅外接收器4直接被次控制芯片開啟，第四FPC板314上的紅外接收器4則通過第一排線331上的第二電纜線傳遞控制信息后，再被次控制芯片開啟。

當高分辨率紅外接收模塊完全開啟后，紅外接收器4會接收紅外發射組件發出的紅外線；當操作人員在觸控區域進行觸摸操作時，會有一部分紅外線被遮擋掉，紅外接收器4就無法接收到這一部分的紅外線，而紅外接收模塊就是通過確認哪些紅外線沒有接收到來確認觸摸點的位置的。

當紅外接收器4處于工作狀態時，處于第一FPC板311上的紅外接收器4會直接將接收到的紅外線的信息傳遞給主控制芯片，處于第二PFC板312上的紅外接收器4則是將紅外線的信息通過第一排線331上的第一電纜線傳遞給主控制芯片。

而處于第三FPC板314上的紅外接收器4會直接將接收到的紅外線的信息傳遞給次控制芯片，處于第四PFC板314上的紅外接收器4則是將紅外線的信息通過第一排線331上的第一電纜線傳遞給次控制芯片。次控制芯片先將收到的紅外線的信息先進行初步的處理，再通過第二排線332上的第一電纜線傳遞給主控制芯片。這樣做可以減少主控制芯片的工作量，提高紅外接收模塊的工作速度，避免出現反應延時過大的問題。

主控制芯片將收到的所有的紅外接收器4反饋的信息進行集中處理，并與未進行觸摸操作時的信息進行對比，就可以發現那幾條紅外線被遮擋掉了。這樣通過計算這幾條被遮擋的紅外線的交點，就可以將觸摸點的位置計算出來，從而準確確定被觸摸的位置，然后再進行相應的處理。

并且，由于紅外接收器4具有多層結構，其包括第一光入射面、第二光入射面、第三光入射面、第四光入射面和與各個入光面相對應的接收元件，且所述第一光入射面、所述第二光入射面、所述第三光入射面和所述第四光入射面由上至下依次排列，用于接收垂直方向的不同高度的光線。

當操作人員在觸控區域進行觸摸操作時，操作人員的手指的邊界不會全部擋住射向四層光入射面的紅外信號光，當手指的邊界只全部遮擋上面的第一光入射面、第二光入射面，而沒有全部遮擋下面的第三光入射面、第四光入射面時，只有第三光入射面、第四光入射面對應的接收元件才能接收到紅外信號光，紅外接收器4就能檢測到紅外信號光的層數為兩層。這樣可對觸控區域的邊界進行精確判定，提高了紅外觸控屏的觸控精度。

被手指的邊界遮擋紅外信號光的紅外接收器4會將其檢測到的紅外信號光的層數反饋給主控制芯片，主控制芯片將所有反饋的層數數據進行處理，就能形成精確的邊界軌跡，這樣就提高了紅外接收模塊對用戶觸控點的形狀和位置采集的精確度，進而提高紅外接收模塊的觸控靈敏度、精準度和分辨率。

當不需要使用高分辨率紅外接收模塊時，關閉開關，切斷電源即可。

這樣即完成了本優選實施例的高分辨率紅外接收模塊的工作過程。

本實用新型相較于現有技術，其有益效果：通過使用具有多層結構的紅外接收器，從而提高紅外接收模塊的分辨率。通過放置槽將透鏡保護片和驅動電路板固定在外框體上，即可以保證結構的穩定性，也易于高分辨率紅外接收模塊的拆卸。通過在外框體的內部設置凸臺，可以增強紅外接收器的穩定性，放置紅外接收器因震動而脫落。

綜上所述，雖然本實用新型已以優選實施例揭露如上，但上述優選實施例并非用以限制本實用新型，本領域的普通技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍內，均可作各種更動與潤飾，因此本實用新型的保護范圍以權利要求界定的范圍為準。