專利名稱:在平面上產(chǎn)生觸摸感應(yīng)光斑的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在平面上產(chǎn)生觸摸感應(yīng)光斑的裝置和方法。 可用于指示或表示位置,甚至可以應(yīng)用于觸摸屏幕等。
背景技術(shù):
指示類的產(chǎn)品歷史悠久,以前用教鞭來(lái)在黑板上指示重點(diǎn), 后來(lái)用激光教鞭或激光指示器,通過(guò)在屏幕上產(chǎn)生的亮點(diǎn)來(lái)指 示,再后來(lái)又發(fā)展出了觸摸屏,可以直接通過(guò)手指在屏幕上進(jìn)行 指示甚至是通過(guò)觸摸屏操作電腦,然而大屏幕的觸摸屏成本還是 相當(dāng)高的,而且對(duì)屏幕的要求也是比較高的,目前能夠?qū)崿F(xiàn)觸摸 屏的技術(shù)主要是壓感式的和紅外線式的。使用壓感技術(shù)的原理是 在屏幕上有一層由一系列的電阻膜、絕緣網(wǎng)格、導(dǎo)電膜組成的壓 力膜感應(yīng)層。當(dāng)感應(yīng)層上的一點(diǎn)接收到壓力時(shí)該點(diǎn)就會(huì)接通電路 (也有的產(chǎn)品采用的是相反的方式,使該點(diǎn)造成短路)。
壓感技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于無(wú)需使用專用的筆,使用不尖銳的筆
狀物即可,同時(shí)對(duì)于供電的要求也較低,使用USB接口供電即 可。不過(guò)它也存在劣勢(shì),那就是操作時(shí)需要用力,時(shí)間長(zhǎng)了使-
4用者會(huì)較累,反應(yīng)速度也稍有延遲,同時(shí)白板的尺寸也有限制, 不能做得太大。
紅外線技術(shù)是在"電子白板"的周圍裝有紅外線接收器
和發(fā)射管,從而構(gòu)成水平和垂直方向的掃描網(wǎng)格。當(dāng)有物體阻 擋住網(wǎng)格中的某對(duì)水平和垂直組成的掃描交叉點(diǎn)時(shí),就可以通 過(guò)被阻擋的水平和垂直方向的紅外線位置定位坐標(biāo)。
紅外線技術(shù)定位準(zhǔn)確,精度也比較高,同時(shí)不需要使用專 用的筆,但是在使用中卻容易收到強(qiáng)光和其它強(qiáng)紅外線的影 響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明,通過(guò)采用一種在平面上產(chǎn)生觸摸感應(yīng)光斑的裝置和
方法,使光電技術(shù)的電子白板可以真正變成I4摸屏,同時(shí)也可以 將等離子、液晶、背投等顯示器通過(guò)光電技術(shù)改造為觸摸屏。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在平面上產(chǎn)生觸摸感應(yīng)光斑的 裝置和方法,包括至少一個(gè)線狀激光發(fā)生裝置,其特征在于,在 平面感應(yīng)區(qū)域的外側(cè)放置一個(gè)或多個(gè)可以產(chǎn)生線狀激光的激光 發(fā)射裝置,使激光發(fā)射裝置所發(fā)射的線狀光束所形成的平面貼近 平面感應(yīng)區(qū)域且與之平行,當(dāng)其他物體從線狀激光光束所形成平 面一側(cè)觸碰平面感應(yīng)區(qū)時(shí),就會(huì)因激光打到障礙物體上,在平面感應(yīng)區(qū)上障礙物體所對(duì)應(yīng)的位置形成一個(gè)或多個(gè)光斑。
所述的線狀激光發(fā)生裝置,其特征在于可以是線狀激光發(fā) 射器,或者是點(diǎn)狀激光器通過(guò)其他方式產(chǎn)生線狀激光效果的裝置。
所述的平面感應(yīng)區(qū)域,其特征在于,平面表面足夠的水平, 保證在激光光束平面和感應(yīng)區(qū)域平面平行貼近時(shí)候不會(huì)在平 面上對(duì)激光光路形成阻礙。
所述的線狀激光發(fā)生裝置,其特征在于,當(dāng)使用多個(gè)激光 發(fā)生裝置的時(shí),需使各個(gè)裝置所發(fā)射的線狀激光光束在同一個(gè) 平面內(nèi)。
所述的在平面上產(chǎn)生觸摸感應(yīng)光斑的裝置和方法,其特征 在于,通過(guò)在平面外側(cè)不同位置設(shè)置多組線狀激光發(fā)生裝置, 可以保證有多個(gè)物體同時(shí)接近平面感應(yīng)區(qū)域的時(shí)候每個(gè)物體 所對(duì)應(yīng)的位置都能夠產(chǎn)生光斑,而不會(huì)由于物體互相遮擋而使 其中的某個(gè)物體無(wú)法被激光照到而無(wú)法在相應(yīng)位置形成光斑。
所述的在平面上產(chǎn)生觸摸感應(yīng)光斑的裝置和方法,其特征 在于,由于線狀激光可能存在光心位置光較強(qiáng),而以光心為圓 心周圍光的亮度會(huì)依次稍弱,且遮擋物體距離激光發(fā)生裝置遠(yuǎn) 近不同所形成的光斑亮度會(huì)有差別,在設(shè)置激光發(fā)生裝置位置 時(shí)候,需根據(jù)平面上光的亮度分布,盡量使感應(yīng)平面上所有位 置形成光斑時(shí),光斑亮度比較均一。
附圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是本發(fā)明配合光電電子白板形成觸摸屏的示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖(1)所示,在一塊矩形白板上,設(shè)置一個(gè)邊框,邊框 的4個(gè)角上分別設(shè)置4個(gè)線狀激光發(fā)生裝置。調(diào)整激光器高度, 使4個(gè)激光器所發(fā)射的光束同在一個(gè)平面。且此平面盡量貼近并 且平行于白板平面,使激光無(wú)法直接照射在板面上形成光斑。使 用筆或手指在白板上指示時(shí),筆頭或者手指尖觸及白板的地方會(huì) 產(chǎn)生一個(gè)亮斑。如果同時(shí)用五個(gè)手指觸及板面那么板面上就會(huì)五 個(gè)光斑。此時(shí),用手指或筆尖觸摸板面的效果就如同使用一個(gè)激 光教鞭指示器一樣,可以產(chǎn)生指示效果。
本發(fā)明的另外一種應(yīng)用就是,配合光電技術(shù)電子白板如圖 (2)所示,通過(guò)本發(fā)明,直接通過(guò)普通筆或者手指,在屏幕上 產(chǎn)生光斑,可以替代光電電子白板的發(fā)光筆,從而實(shí)現(xiàn)觸摸屏的
權(quán)利要求
1.在平面上產(chǎn)生觸摸感應(yīng)光斑的裝置和方法,包括至少一個(gè)線狀激光發(fā)生裝置,其特征在于,在平面感應(yīng)區(qū)域的外側(cè)放置一個(gè)或多個(gè)可以產(chǎn)生線狀激光的激光發(fā)射裝置,使激光發(fā)射裝置所發(fā)射的線狀光束所形成的平面貼近平面感應(yīng)區(qū)域且與之平行,當(dāng)其他物體從線狀激光光束所形平面一側(cè)觸碰平面感應(yīng)區(qū)時(shí),就會(huì)因激光打到障礙物體上,在平面感應(yīng)區(qū)上障礙物體所對(duì)應(yīng)的位置形成一個(gè)或多個(gè)光斑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1,在平面上產(chǎn)生觸摸感應(yīng)光斑的裝置和方 法,所述的線狀激光發(fā)生裝置,其特征在于可以是線狀激光 發(fā)射器,或者是點(diǎn)狀激光器通過(guò)其他方式產(chǎn)生線狀激光效果 的裝置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1,在平面上產(chǎn)生觸摸感應(yīng)光斑的裝置和方 法,所述的平面感應(yīng)區(qū)域,其特征在于,平面表面足夠的水 平,保證在激光光束平面和感應(yīng)區(qū)域平面平行貼近時(shí)候不會(huì) 在平面上對(duì)激光光路形成阻礙。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1,在平面上產(chǎn)生觸摸感應(yīng)光斑的裝置和方 法,所述的線狀激光發(fā)生裝置,其特征在于,當(dāng)使用多個(gè)激 光發(fā)生裝置的時(shí),需使各個(gè)裝置所發(fā)射的^狀激光光束在同 一個(gè)平面內(nèi)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1,所述的在平面上產(chǎn)生觸摸感應(yīng)光斑的裝置 和方法,其特征在于,通過(guò)在平面外側(cè)不同位置設(shè)置多組線 狀激光發(fā)生裝置,可以保證有多個(gè)物體同時(shí)接近平面感應(yīng)區(qū)域的時(shí)候每個(gè)物體所對(duì)應(yīng)的位置都能夠產(chǎn)生光斑,而不會(huì)由 于物體互相遮擋而使其中的某個(gè)物體無(wú)法被激光照到而無(wú) 法在相應(yīng)位置形成光斑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1,所述的在平面上產(chǎn)生觸摸感應(yīng)光斑的裝置 和方法,其特征在于,由于線狀激光可能存在光心位置光較 強(qiáng),而以光心為圓心周圍光的亮度會(huì)依次稍弱,且遮擋物體 距離激光發(fā)生裝置遠(yuǎn)近不同所形成的光斑亮度會(huì)有差別,在 設(shè)置激光發(fā)生裝置位置時(shí)候,需根據(jù)平面上光的亮度分布, 盡量使感應(yīng)平面上所有位置形成光斑時(shí),光斑亮度比較均
全文摘要
在平面上產(chǎn)生觸摸感應(yīng)光斑的裝置和方法,包括至少一個(gè)線狀激光發(fā)生裝置,其特征在于,在平面感應(yīng)區(qū)域的外側(cè)放置一個(gè)或多個(gè)可以產(chǎn)生線狀激光的激光發(fā)射裝置,使激光發(fā)射裝置所發(fā)射的線狀光束所形成的平面貼近平面感應(yīng)區(qū)域且與之平行,當(dāng)其他物體從線狀激光光束所形平面一側(cè)觸碰平面感應(yīng)區(qū)時(shí),就會(huì)因激光打到障礙物體上,在平面感應(yīng)區(qū)上障礙物體所對(duì)應(yīng)的位置形成一個(gè)或多個(gè)光斑。
文檔編號(hào)G06F3/042GK101587403SQ20081002494
公開(kāi)日2009年11月25日 申請(qǐng)日期2008年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月22日
發(fā)明者趙文龍 申請(qǐng)人:南京芒冠光電科技有限公司