紅外多點觸控裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及觸控技術領域，特別涉及一種紅外多點觸控裝置及方法。
【背景技術】
[0002]近年來，各式電子產品皆不斷朝向操作簡便、體積小巧、以及大屏幕尺寸的方向邁進，尤其是攜帶式電子產品對于體積及屏幕尺寸的要求更為嚴苛。因此，許多電子產品都將觸控面板與液晶顯示面板整合，以省略鍵盤或操控按鍵所需的空間，進而使屏幕可配置面積得以擴大。
[0003]目前，觸摸屏技術主要有電容式觸摸屏、電阻式觸摸屏、光學式觸摸屏等。其中，光學式觸摸屏目前較常見的是:1、紅外網格式觸摸屏，其在屏幕框的其中兩邊排列不可見光紅外線發射器，亦即紅外線發光二極管，在其相對應的另兩邊設置不可見光紅外線接收器，亦即紅外線感應器。此種紅外線式觸摸屏較適合應用于單點觸摸中，但對于多點(三點以上)觸摸定位則較難以實現，而且需用到大量的紅外線發光二極管，分辨率受到紅外線發光二極管排列的限制，功率消耗較大，易受外界干擾。2、全反射式觸摸屏:將紅外線發光二極管的不可見光耦合至平板玻璃，使不可見光于其內進行全反射。此種全反射式觸摸屏對于有機玻璃屏幕表面的清潔要求非常高，實際使用中如果有灰塵或油污，就可能會破壞全反射，形成干擾信號。此外，屏幕邊緣和中心區域的光強度差別亦較大，信號強弱很不均勻，如果應用于大尺寸的觸摸屏，效果更差。
[0004]但是這些光學式觸摸屏需要大量的紅外發射器和接收器，使得這些觸摸屏體積較大，在運輸過程中較為容易損壞，并且其成本較高。隨著觸摸屏的尺寸的增大，其能耗也會變高，造成能源的浪費。
【發明內容】
[0005]基于此，有必要提供一種成本較低、結構簡單的紅外多點觸控的裝置及方法。
[0006]一種紅外多點觸控裝置，其包括:基板；紅外測距儀，發射用以測距的紅外線；光學機構，設置在所述紅外測距儀發射的紅外線的光路上，并能夠改變所述紅外線的傳播方向，以使所述紅外線朝向所述基板發射，并掃描所述基板；控制器，與所述紅外測距儀和所述光學機構連接，用以控制所述紅外測距儀和所述光學機構。
[0007]上述紅外多點觸控裝置，控制器通過控制光學機構來改變紅外線的傳播方向，當基板上有觸控點時，該紅外線反射至紅外測距儀，紅外測距儀可以測量該觸控點的距離，通過該距離和相應的紅外線傳播方向就可得到觸控點位置。當紅外線掃描整個基板時，可以得到多個觸控點位置，從而實現多點觸控。該裝置結構簡單，成本較低。
[0008]在其中一個實施例中，所述光學機構包括馬達和透光鏡，所述馬達與所述透光鏡連接，所述馬達驅動所述透光鏡旋轉，以改變所述紅外線的傳播方向。
[0009]在其中一個實施例中，所述基板為四邊形。
[0010]在其中一個實施例中，所述紅外測距儀設置在所述基板的兩邊交接處。
[0011]在其中一個實施例中，所述控制器控制所述光學機構使得所述紅外線在所述基板的兩邊之間傳播。
[0012]在其中一個實施例中，所述基板的外周設置有用以反射所述紅外線的邊框。
[0013]一種紅外多點觸控方法，其包括以下步驟:紅外測距儀發射紅外線；控制光學機構改變所述紅外線的傳播方向，使得所述紅外線射向基板；根據所述紅外測距儀測量的距離以及相應的所述紅外線傳播方向檢測觸控點。
[0014]上述紅外多點觸控方法通過紅外線的傳播方向和距離來檢測觸控點的位置，改變紅外線的傳播方向使其能夠掃描整個基板，就可以檢測多個觸控點，來實現多點觸控，該方法能夠簡單和成本較低的實現多點觸控。
[0015]在其中一個實施例中，所述光學機構包括馬達和透光鏡，所述馬達與所述透光鏡連接，控制馬達旋轉，所述馬達驅動所述透光鏡轉動，以改變所述紅外線的傳播方向。
[0016]在其中一個實施例中，所述基板為四邊形，所述基板的外周設置有邊框，所述邊框反射所述紅外線。
[0017]在其中一個實施例中，所述述紅外測距儀設置在所述基板的兩邊交接處。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實施方式中的紅外多點觸控裝置的俯視結構示意圖；
[0019]圖2為本實施方式中的紅外多點觸控裝置的側視結構示意圖；
[0020]圖3為本實施方式中的紅外多點觸控方法的流程圖。
[0021]其中，100.紅外多點觸控裝置，110.基板，120.紅外測距儀，130.光學機構，200.手指。
【具體實施方式】
[0022]本發明披露了一種紅外多點觸控裝置，請參考圖1，該紅外多點觸控裝置100包括基板110、紅外測距儀120、光學機構130和控制器(圖未示)。控制器用以控制紅外測距儀120和光學機構130。紅外測距儀120可以發射用以測距的紅外線，并可以接收經過物體反射的紅外線，當紅外測距儀120接收的反射的紅外線時，根據紅外線的傳播速度和傳播時間，就可以計算出紅外測距儀120與物體之間的距離了。光學機構130設置在紅外測距儀120發射的紅外線的光路上，并能夠改變紅外測距儀120發射的紅外線的傳播方向，以使紅外線朝向基板110發射，并且能夠掃描基板110。以下來說明該多點觸控裝置的工作原理，請參考圖2，手指200觸摸到基板110時，該手指200與基板110的接觸點即為觸控點，控制器控制紅外測距儀120發射紅外線，控制器控制光學機構130使得紅外測距儀120發射出的紅外線至合適的傳播方向，該紅外線經過手指200反射至紅外測距儀120，就得到了該手指200與紅外測距儀120之間的距離，然后根據該距離和該紅外線的傳播方向即可確定該手指200在基板110上的位置，即得到了相應的觸控點的位置。當然，還可以通過觸控筆或其他設備來與基板接觸形成觸控點。當基板110上具有多個觸控點時，控制器控制光學機構130使得紅外線掃描整個基板110，以獲得這些觸控點的相應位置，從而來實現多點觸控。
[0023]請繼續參考圖1，在本實施方式中，基板110的截面的形狀可以為四邊形，如矩形、正方形、菱形或不規則四邊形等，當然本領域技術人員應當理解的是，基板110的截面的形狀還可以為其他形狀，如三角形、五邊形、六邊形、圓形等等，在此不再贅述。在此，僅僅為描述方便，基板110的截面的形狀為矩形。基板110可以由玻璃或透明的塑料等材料制成，其下方可以設置有相應的顯示裝置等，這樣可以從基板110的上方可以觀察到相應的顯示信息。
[0024]在本實施方式中，紅外測距儀120可以