專利名稱：一種紅外發(fā)射管及觸摸屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種紅外發(fā)射管及基于該紅外發(fā)射管的觸摸屏。
背景技術(shù)：
紅外發(fā)射管是一種常見的紅外元件，紅外發(fā)射管作為一種定位裝置或光源被廣泛的應(yīng)用于觸摸屏領(lǐng)域?，F(xiàn)有的紅外發(fā)射管一般只能發(fā)射出一束紅外光，能夠發(fā)射兩束紅外光的紅外發(fā)射管多采用兩個管芯，成本較高。因此，業(yè)界急需一種只需一個管芯就能發(fā)射出至少兩束紅外光的紅外發(fā)射管。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種紅外發(fā)射管，只需一個管芯就能夠發(fā)射出至少兩束方向不同的紅外光；本發(fā)明提供了一種觸摸屏，使其內(nèi)紅外反射管只需一個管芯就能夠發(fā)射出至少兩束方向不同的紅外光；本發(fā)明提供了一種觸摸系統(tǒng)，使其內(nèi)觸摸屏中紅外反射管只需一個管芯就能夠發(fā)射出至少兩束方向不同的紅外光；本發(fā)明提供了一種交互式顯示器，使其內(nèi)觸摸屏中紅外反射管只需一個管芯就能夠發(fā)射出至少兩束方向不同的紅外光。一種紅外發(fā)射管，包括用于發(fā)射紅外光的管芯，所述管芯的數(shù)量為一個；位于所述管芯外部的封裝體，所述封裝體至少包括第一表面和第二表面，所述第一表面為凸面且位于所述管芯的前方，所述第二表面為平面且位于所述管芯的一側(cè)；以及與所述管芯相連并延伸到所述封裝體外部的引線；所述管芯發(fā)射的紅外光至少經(jīng)所述第一表面和所述第二表面從所述封裝體射出后形成至少兩束方向不同的紅外光?？蛇x地，所述至少兩束方向不同的紅外光包括第一方向紅外光和第二方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第二方向紅外光?？蛇x地，所述封裝體還具有第三表面，所述第三表面為平面，所述第三表面與所述第二表面分別位于所述管芯的兩側(cè)。可選地，所述封裝體還具有第四表面，所述第四表面位于所述第一表面和所述第二表面/或所述第三表面之間，入射到所述第二表面或所述第三表面并發(fā)生全反射的紅外光經(jīng)所述第四表面折射后從所述封裝體射出?？蛇x地，所述至少兩束方向不同的紅外光包括兩束第一方向紅外光和一束第二方
6向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了一束所述第一方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第四表面， 經(jīng)所述第四表面折射后形成了另一束所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光?？蛇x地，所述至少兩束方向不同的紅外光包括兩束第一方向紅外光和一束第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了一束所述第一方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第四表面， 經(jīng)所述第四表面折射后形成了另一束所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光?？蛇x地，所述至少兩束方向不同的紅外光至少包括第一方向紅外光和第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光?？蛇x地，所述至少兩束方向不同的紅外光至少包括第一方向紅外光、第二方向紅外光和第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第二方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光?？蛇x地，所述第一方向紅外光與所述第三方向紅外光的夾角等同于所述第二方向紅外光與所述第三方向紅外光的夾角?？蛇x地，在所述第二表面和/或所述第三表面的外側(cè)設(shè)置有反射層和/或吸光層。可選地，所述管芯的光軸與所述第二表面和/或所述第三表面不平行。一種觸摸屏，所述觸摸屏包括紅外發(fā)射管、紅外接收管、觸摸檢測區(qū)及處理電路， 所述紅外發(fā)射管包括用于發(fā)射紅外光的管芯，所述管芯的數(shù)量為一個；位于所述管芯外部的封裝體，所述封裝體至少包括第一表面和第二表面，所述第一表面為凸面且位于所述管芯的前方，所述第二表面為平面且位于所述管芯的一側(cè)；以及與所述管芯相連并延伸到所述封裝體外部的引線；
所述管芯發(fā)射的紅外光至少經(jīng)所述第一表面和所述第二表面從所述封裝體射出后形成至少兩束方向不同的紅外光，穿過所述觸摸檢測區(qū)后被所述紅外接收管所接收?？蛇x地，所述至少兩束方向不同的紅外光至少包括第一方向紅外光和第二方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第二方向紅外光?？蛇x地，所述封裝體還具有第三表面，所述第三表面為平面，所述第三表面與所述第二表面分別位于所述管芯的兩側(cè)?？蛇x地，所述封裝體還具有第四表面，所述第四表面位于所述第一表面和所述第二表面/或所述第三表面之間，入射到所述第二表面或所述第三表面并發(fā)生全反射的紅外光經(jīng)所述第四表面折射后從所述封裝體射出?？蛇x地，所述至少兩束方向不同的紅外光包括兩束第一方向紅外光和一束第二方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了一束所述第一方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第四表面， 經(jīng)所述第四表面折射后形成了另一束所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光?？蛇x地，所述至少兩束方向不同的紅外光包括兩束第一方向紅外光和一束第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了一束所述第一方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第四表面， 經(jīng)所述第四表面折射后形成了另一束所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光。可選地，所述至少兩束方向不同的紅外光至少包括第一方向紅外光和第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光?？蛇x地，所述至少兩束方向不同的紅外光至少包括第一方向紅外光、第二方向紅外光和第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光；
所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第二方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光?？蛇x地，所述第一方向紅外光與所述第三方向紅外光的夾角等同于所述第二方向紅外光與所述第三方向紅外光的夾角?？蛇x地，在所述第二表面和/或所述第三表面的外側(cè)設(shè)置有反射層和/或吸光層?？蛇x地，所述管芯的光軸與所述第二表面和/或所述第三表面不平行?？蛇x地，所述觸摸屏還包含有框架，所述觸摸檢測區(qū)位于框架內(nèi)，所述紅外發(fā)射管與所述紅外接收管安裝在所述框架的框架邊上，所述觸摸屏包含有一組紅外發(fā)射管和一組紅外接收管，所述一組紅外發(fā)射管與所述一組紅外接收管分別安裝在所述框架的兩條相對的框架邊上?？蛇x地，所述觸摸屏還包含有框架，所述觸摸檢測區(qū)位于框架內(nèi)，所述紅外發(fā)射管與所述紅外接收管安裝在所述框架的框架邊上，所述觸摸屏包含有兩組紅外發(fā)射管和兩組紅外接收管，所述兩組紅外發(fā)射管中的一組紅外發(fā)射管與所述兩組紅外接收管中的一組紅外接收管分別安裝在所述框架的兩條相對的框架邊上，所述兩組紅外發(fā)射管中的另一組紅外發(fā)射管與所述兩組紅外接收管中的另一組紅外接收管分別安裝在所述框架的另兩條相對的框架邊上。本發(fā)明提供的一種觸摸系統(tǒng)，所述觸摸系統(tǒng)包括觸摸屏，所述觸摸屏包括觸摸屏包括紅外發(fā)射管、紅外接收管、觸摸檢測區(qū)及處理電路，所述紅外發(fā)射管包括用于發(fā)射紅外光的管芯，所述管芯的數(shù)量為一個；位于所述管芯外部的封裝體，所述封裝體至少包括第一表面和第二表面，所述第一表面為凸面且位于所述管芯的前方，所述第二表面為平面且位于所述管芯的一側(cè)；以及與所述管芯相連并延伸到所述封裝體外部的引線；所述管芯發(fā)射的紅外光至少經(jīng)所述第一表面和所述第二表面從所述封裝體射出后形成至少兩束方向不同的紅外光，穿過所述觸摸檢測區(qū)后被所述紅外接收管所接收?？蛇x地，所述至少兩束方向不同的紅外光至少包括第一方向紅外光和第二方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第二方向紅外光。可選地，所述封裝體還具有第三表面，所述第三表面為平面，所述第三表面與所述第二表面分別位于所述管芯的兩側(cè)?？蛇x地，所述封裝體還具有第四表面，所述第四表面位于所述第一表面和所述第二表面/或所述第三表面之間，入射到所述第二表面或所述第三表面并發(fā)生全反射的紅外光經(jīng)所述第四表面折射后從所述封裝體射出。可選地，所述至少兩束方向不同的紅外光包括兩束第一方向紅外光和一束第二方向紅外光；
所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了一束所述第一方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第四表面， 經(jīng)所述第四表面折射后形成了另一束所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光?？蛇x地，所述至少兩束方向不同的紅外光包括兩束第一方向紅外光和一束第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了一束所述第一方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第四表面， 經(jīng)所述第四表面折射后形成了另一束所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光。可選地，所述至少兩束方向不同的紅外光至少包括第一方向紅外光和第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光?？蛇x地，所述至少兩束方向不同的紅外光至少包括第一方向紅外光、第二方向紅外光和第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第二方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光。可選地，所述第一方向紅外光與所述第三方向紅外光的夾角等同于所述第二方向紅外光與所述第三方向紅外光的夾角?？蛇x地，在所述第二表面和/或所述第三表面的外側(cè)設(shè)置有反射層和/或吸光層?？蛇x地，所述管芯的光軸與所述第二表面和/或所述第三表面不平行。可選地，所述觸摸屏還包含有框架，所述觸摸檢測區(qū)位于框架內(nèi)，所述紅外發(fā)射管與所述紅外接收管安裝在所述框架的框架邊上，所述觸摸屏包含有一組紅外發(fā)射管和一組紅外接收管，所述一組紅外發(fā)射管與所述一組紅外接收管分別安裝在所述框架的兩條相對的框架邊上?？蛇x地，所述觸摸屏還包含有框架，所述觸摸檢測區(qū)位于框架內(nèi)，所述紅外發(fā)射管與所述紅外接收管安裝在所述框架的框架邊上，所述觸摸屏包含有兩組紅外發(fā)射管和兩組紅外接收管，所述兩組紅外發(fā)射管中的一組紅外發(fā)射管與所述兩組紅外接收管中的一組紅外接收管分別安裝在所述框架的兩條相對的框架邊上，所述兩組紅外發(fā)射管中的另一組紅外發(fā)射管與所述兩組紅外接收管中的另一組紅外接收管分別安裝在所述框架的另兩條相對的框架邊上。本發(fā)明提供的一種交互式顯示器，所述交互式顯示器包括觸摸屏，所述觸摸屏包括紅外發(fā)射管、紅外接收管、觸摸檢測區(qū)及處理電路，所述紅外發(fā)射管包括用于發(fā)射紅外光的管芯，所述管芯的數(shù)量為一個；位于所述管芯外部的封裝體，所述封裝體至少包括第一表面和第二表面，所述第一表面為凸面且位于所述管芯的前方，所述第二表面為平面且位于所述管芯的一側(cè)；以及與所述管芯相連并延伸到所述封裝體外部的引線；所述管芯發(fā)射的紅外光至少經(jīng)所述第一表面和所述第二表面從所述封裝體射出后形成至少兩束方向不同的紅外光，穿過所述觸摸檢測區(qū)后被所述紅外接收管所接收。可選地，所述至少兩束方向不同的紅外光至少包括第一方向紅外光和第二方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第二方向紅外光。可選地，所述封裝體還具有第三表面，所述第三表面為平面，所述第三表面與所述第二表面分別位于所述管芯的兩側(cè)?？蛇x地，所述封裝體還具有第四表面，所述第四表面位于所述第一表面和所述第二表面/或所述第三表面之間，入射到所述第二表面或所述第三表面并發(fā)生全反射的紅外光經(jīng)所述第四表面折射后從所述封裝體射出。可選地，所述至少兩束方向不同的紅外光包括兩束第一方向紅外光和一束第二方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了一束所述第一方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第四表面， 經(jīng)所述第四表面折射后形成了另一束所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光?？蛇x地，所述至少兩束方向不同的紅外光包括兩束第一方向紅外光和一束第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了一束所述第一方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第四表面， 經(jīng)所述第四表面折射后形成了另一束所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光。可選地，所述至少兩束方向不同的紅外光至少包括第一方向紅外光和第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光?？蛇x地，所述至少兩束方向不同的紅外光至少包括第一方向紅外光、第二方向紅外光和第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第二方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面， 經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光。可選地，所述第一方向紅外光與所述第三方向紅外光的夾角等同于所述第二方向紅外光與所述第三方向紅外光的夾角。可選地，在所述第二表面和/或所述第三表面的外側(cè)設(shè)置有反射層和/或吸光層?？蛇x地，所述管芯的光軸與所述第二表面和/或所述第三表面不平行?？蛇x地，所述觸摸屏還包含有框架，所述觸摸檢測區(qū)位于框架內(nèi)，所述紅外發(fā)射管與所述紅外接收管安裝在所述框架的框架邊上，所述觸摸屏包含有一組紅外發(fā)射管和一組紅外接收管，所述一組紅外發(fā)射管與所述一組紅外接收管分別安裝在所述框架的兩條相對的框架邊上?？蛇x地，所述觸摸屏還包含有框架，所述觸摸檢測區(qū)位于框架內(nèi)，所述紅外發(fā)射管與所述紅外接收管安裝在所述框架的框架邊上，所述觸摸屏包含有兩組紅外發(fā)射管和兩組紅外接收管，所述兩組紅外發(fā)射管中的一組紅外發(fā)射管與所述兩組紅外接收管中的一組紅外接收管分別安裝在所述框架的兩條相對的框架邊上，所述兩組紅外發(fā)射管中的另一組紅外發(fā)射管與所述兩組紅外接收管中的另一組紅外接收管分別安裝在所述框架的另兩條相對的框架邊上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的紅外發(fā)射管及基于該紅外發(fā)射管所提供的觸摸屏、觸摸系統(tǒng)和交互式顯示器具有如下優(yōu)點本發(fā)明提供的一種紅外發(fā)射管，通過優(yōu)化其內(nèi)封裝體的結(jié)構(gòu)，使其具有包括第一表面和第二表面的多個表面，所述第一表面為凸面且位于所述管芯的前方，所述第二表面為平面且位于所述管芯的一側(cè)；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成第一方向紅外光，所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面，經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第二方向紅外光，使只需一個管芯就能夠發(fā)射出至少兩束方向不同的紅外光成為可能；本發(fā)明提供的一種觸摸屏，通過優(yōu)化其內(nèi)紅外發(fā)射管所具有的封裝體的結(jié)構(gòu)，使其具有包括第一表面和第二表面的多個表面，所述第一表面為凸面且位于所述管芯的前方，所述第二表面為平面且位于所述管芯的一側(cè)；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成第一方向紅外光，所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全
12反射并射向所述第一表面，經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第二方向紅外光，使只需一個管芯就能夠發(fā)射出至少兩束方向不同的紅外光成為可能。本發(fā)明提供的一種觸摸系統(tǒng)，通過優(yōu)化其內(nèi)觸摸屏中紅外發(fā)射管所具有的封裝體的結(jié)構(gòu)，使其具有包括第一表面和第二表面的多個表面，所述第一表面為凸面且位于所述管芯的前方，所述第二表面為平面且位于所述管芯的一側(cè)；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成第一方向紅外光，所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面，經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第二方向紅外光， 使只需一個管芯就能夠發(fā)射出至少兩束方向不同的紅外光成為可能。本發(fā)明提供的一種交互式顯示器，通過優(yōu)化其內(nèi)觸摸屏中紅外發(fā)射管所具有的封裝體的結(jié)構(gòu)，使其具有包括第一表面和第二表面的多個表面，所述第一表面為凸面且位于所述管芯的前方，所述第二表面為平面且位于所述管芯的一側(cè)；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成第一方向紅外光，所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面，經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第二方向紅外光，使只需一個管芯就能夠發(fā)射出至少兩束方向不同的紅外光成為可能。本發(fā)明的其它方面和/或優(yōu)點將在下面的說明中部分描述，并且其中部分在該說明中是顯而易見的，或者可以通過本發(fā)明的實踐中學習到。


通過參考以下附圖閱讀以下詳細說明，能夠更好地了解本發(fā)明。要注意，附圖中的各個細節(jié)都不是按照比例畫出來的。相反，為了清楚起見，各個細節(jié)被任意地擴大或者縮
小，在這些附圖中
圖1為本發(fā)明紅外發(fā)射管第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明紅外發(fā)射管第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明紅外發(fā)射管第三實施例的結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明觸摸屏一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖5為圖4所示紅外觸摸屏的紅外光的一種設(shè)置方式的示意圖6為圖4所示紅外觸摸屏的紅外光的另一種設(shè)置方式的示意圖7為本發(fā)明實施例所述紅外觸摸屏的一種優(yōu)化方案的結(jié)構(gòu)示意圖8為本發(fā)明實施例所述紅外觸摸屏的另一種優(yōu)化方案的結(jié)構(gòu)示意圖9為本發(fā)明實施例所述紅外觸摸屏的觸摸定位方法的流程圖10為圖9所示觸摸定位方法中用計算觸摸物位置坐標的公式的參照圖
圖11為根據(jù)本發(fā)明的紅外觸摸屏的另一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖12為圖11所示紅外觸摸屏實現(xiàn)多點觸摸的示意圖13為本發(fā)明所述一種觸摸系統(tǒng)的示意圖14為本發(fā)明所述一種交互式顯示器的立體示意圖；以及
圖15為圖14所示交互式顯示器的簡易剖面示意圖。
具體實施例方式
下面將開始本發(fā)明的實施例的詳細說明，根據(jù)相應(yīng)的

其實施例，其中通篇相同的附圖標記指代相同的元件。下面將通過參照

實施例以解釋本發(fā)明。如圖1所示，在本發(fā)明紅外發(fā)射管第一實施例中，所述紅外發(fā)射管包括用于發(fā)射紅外光的管芯1001，所述管芯1001的數(shù)量為一個；位于所述管芯1001外部的封裝體1000， 所述封裝體1000至少包括第一表面11和第二表面12，即所述封裝體1000具有至少包括第一表面11和第二表面12的多個表面，所述第一表面11為凸面且位于所述管芯1001的前方，所述第二表面12為平面且位于所述管芯1001的一側(cè)(在圖1中第二表面12位于所述管芯1001的右側(cè)，在其它實施例中，還可以為位于管芯1001的左側(cè)、上側(cè)(垂直紙面向外的方向)或下側(cè)(垂直紙面向內(nèi)的方向))；以及與所述管芯1001相連并延伸到所述封裝體1000外部的引線1002，引線1002有兩根，兩根引線1002分別與管芯1001的正負極相接 (如圖1中所示的“ + ”和“-”)。所述管芯1001發(fā)射的紅外光從所述封裝體射出后形成至少兩束方向不同的紅外光一束紅外光為第一方向紅外光頂1，另一束紅外光為第二方向紅外光頂2，所述管芯1001所發(fā)射的部分直接射向第一表面11的紅外光(如圖1中所示的光線1)經(jīng)所述第一表面11折射后(由于第一表面11為凸面，此時其作用等同于凸透鏡) 形成了所述第一方向紅外光IRl ；在所述管芯1001所發(fā)射的部分射向第二表面12的紅外光中，一部分紅外光(如圖1中所示的光線2、經(jīng)第二表面12折射后射向封裝體的外部，一部分紅外光(如圖1中所示的光線3)會在第二表面12上發(fā)生全反射，此時需滿足入射到第二表面12上的紅外光的最大入射角θ 2 > arcsinl/n(n為封裝體1000對紅外光的折射率)然后射向第一表面11，經(jīng)第一表面11折射后(由于第一表面11為凸面，此時其作用等同于凸透鏡)形成了所述第二方向紅外光頂2。其中，管芯1001可為LED芯片，封裝體1000可為玻璃、環(huán)氧樹脂等至少能夠允許紅外光通過的固體介質(zhì)，作為一種優(yōu)選，封裝體1000上的第一表面11的焦點0位于所述管芯1001的光軸所在直線L。此外，入射到第二表面12上的紅外光的最大入射角θ 2的大小可以通過選取對紅外光折射率不同的透光介質(zhì)來制造封裝體1000、調(diào)整第二表面12與管芯1001發(fā)光面X之間的夾角S (也就是調(diào)整管芯的光軸L與所述第二表面12的夾角，光軸L與第二表面12 可平行或不平行)來實現(xiàn)，也可以通過在第二表面12上的部分區(qū)域設(shè)置反射層來實現(xiàn)，反射層可以為反光鏡、金屬層、電鍍金屬層、鏡面涂層來實現(xiàn)。同時，為了使第二表面上部分區(qū)域既不發(fā)生反射也不發(fā)生折射，可以在該區(qū)域設(shè)置吸光層，吸光層可為黑色涂層。需要注意的是，在本發(fā)明紅外發(fā)射管第一實施例中只詳細描述了封裝體1000具有的被配置為凸面的第一表面11和被配置為平面的第二表面12，這里是指，本發(fā)明紅外發(fā)射管第一實施例在只具有一個管芯時能夠發(fā)射出至少兩束方向不同的紅外光必須基于所述封裝體1000具有第一表面11和第二表面12這兩個基本結(jié)構(gòu)特征的基礎(chǔ)之上，本發(fā)明紅外發(fā)射管第一實施例中的封裝體還可以具有本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明所推導出的其它形狀的一個或多個表面。如圖2所示，在本發(fā)明紅外發(fā)射管第二實施例中，所述紅外發(fā)射管包括用于發(fā)射紅外光的管芯1001，所述管芯1001的數(shù)量為一個；位于所述管芯1001外部的封裝體1000， 所述封裝體1000具有至少包括第一表面11、第二表面12和第三表面13的多個表面，所述第一表面11為凸面且位于所述管芯1001的前方，所述第二表面12和所述第三表面13為平面且位于所述管芯1001兩側(cè)(在圖2中第二表面12位于所述管芯1001的右側(cè)，第三表
14面13位于所述管芯1001的左側(cè)，在其它實施例中，第二表面12和第三表面13還可以為位于管芯1001的上側(cè)(垂直紙面向外的方向)和下側(cè)(垂直紙面向內(nèi)的方向))；以及與所述管芯1001相連并延伸到所述封裝體1000外部的引線1002，引線1002有兩根，兩根引線 1002分別與管芯1001的正負極相接(如圖2中所示的“ + ”和“_”)。所述管芯1001發(fā)射的紅外光從所述封裝體射出后形成了至少包括第一方向紅外光頂1、第二方向紅外光IR2和第三方向紅外光IR3這三束方向不同的紅外光，所述管芯1001所發(fā)射的部分直接射向第一表面11的紅外光(如圖2中所示的光線1)經(jīng)所述第一表面11折射后(由于第一表面11 為凸面，此時其作用等同于凸透鏡)形成了所述第一方向紅外光IRl ；在所述管芯1001所發(fā)射的部分射向第二表面12的紅外光中，一部分紅外光(如圖2中所示的光線2、經(jīng)第二表面12折射后射向封裝體的外部，一部分紅外光(如圖2中所示的光線幻會在第二表面 12上發(fā)生全反射，此時如滿足入射到第二表面12上的紅外光的最大入射角θ 2 > arcsinl/ η (η為封裝體1000對紅外光的折射率)然后射向第一表面11，經(jīng)第一表面11折射后(由于第一表面11為凸面，此時其作用等同于凸透鏡)形成了所述第二方向紅外光IR2 ；在所述管芯1001所發(fā)射的部分射向第三表面13的紅外光中，一部分紅外光(如圖2中所示的光線4)經(jīng)第三表面13折射后射向封裝體的外部，一部分紅外光(如圖2中所示的光線5) 會在第三表面13上發(fā)生全反射，此時如滿足入射到第三表面12上的紅外光的最大入射角 e3>arcsinl/n(n為封裝體1000對紅外光的折射率)然后射向第一表面11，經(jīng)第一表面 11折射后(由于第一表面11為凸面，此時其作用等同于凸透鏡)形成了所述第三方向紅外光 IR3。其中，管芯1001可為LED芯片，封裝體1000可為玻璃、環(huán)氧樹脂等至少能夠允許紅外光通過的固體介質(zhì)，作為一種優(yōu)選，封裝體1000上的第一表面11的焦點0位于所述管芯1001的光軸所在直線L。此外，入射到第二表面12上的紅外光的最大入射角θ 2的大小和入射到第三表面 13上的紅外光的最大入射角θ 3的大小可以通過選取對紅外光折射率不同的透光介質(zhì)來制造封裝體1000、調(diào)整第二表面12與管芯1001發(fā)光面X之間的夾角δ (也就是調(diào)整管芯的光軸L與所述第二表面12的夾角，光軸L與第二表面12可平行或不平行)、調(diào)整第三表面13與管芯1001發(fā)光面X之間的夾角Y (也就是調(diào)整管芯的光軸L與所述第三表面13 的夾角，光軸L與第三表面13可平行或不平行)來實現(xiàn)，也可以通過在第二表面12上的部分區(qū)域設(shè)置反射層來實現(xiàn)，反射層可以為反光鏡、金屬層、電鍍金屬層、鏡面涂層來實現(xiàn)。同時，為了使第二表面上部分區(qū)域既不發(fā)生反射也不發(fā)生折射，可以在該區(qū)域設(shè)置吸光層，吸光層可為黑色涂層。通過調(diào)整θ2、θ3、δ、γ以及反射層、吸光層的應(yīng)用，可令本紅外發(fā)射管第二實施例只能夠發(fā)射出第一方向紅外光和第二方向紅外光、或只能夠發(fā)射出第一方向紅外光和第三方向紅外光。需要注意的是，在本發(fā)明紅外發(fā)射管第二實施例中只詳細描述了封裝體1000具有的被配置為凸面的第一表面11、被配置為平面的第二表面12和第三表面13，這里是指，本發(fā)明紅外發(fā)射管第二實施例在只具有一個管芯時能夠發(fā)射出至少三束方向不同的紅外光必須基于所述封裝體1000具有第一表面11、第二表面12和第三表面13 這三個基本結(jié)構(gòu)特征的基礎(chǔ)之上，本發(fā)明紅外發(fā)射管第一實施例中的封裝體還可以具有本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明所推導出的其它形狀的一個或多個表面。如圖3所示，在本發(fā)明紅外發(fā)射管第三實施例中，所述紅外發(fā)射管包括用于發(fā)射紅外光的管芯1001，所述管芯1001的數(shù)量為一個；位于所述管芯1001外部的封裝體1000， 所述封裝體1000具有至少包括第一表面11、第二表面12、第三表面13和第四表面14的多個表面，所述第一表面11為凸面且位于所述管芯1001的前方，所述第二表面12和所述第三表面13為平面且位于所述管芯1001兩側(cè)(在圖3中第二表面12位于所述管芯1001的右側(cè)，第三表面13位于所述管芯1001的左側(cè)，在其它實施例中，第二表面12和第三表面13 還可以為位于管芯1001的上側(cè)(垂直紙面向外的方向)和下側(cè)(垂直紙面向內(nèi)的方向))， 所述第四表面14為平面(在其它實施例中還可以為曲面)且位于所述第一表面11和所述第二表面12之間(在其它實施例中，第四表面14還可以位于所述第一表面11和所述第三表面13之間)；以及與所述管芯1001相連并延伸到所述封裝體1000外部的引線1002， 引線1002有兩根，兩根引線1002分別與管芯1001的正負極相接(如圖3中所示的“ + ”和 “_”)。所述管芯1001所發(fā)射的部分直接射向第一表面11的紅外光(如圖3中所示的光線 1)經(jīng)所述第一表面11折射后(由于第一表面11為凸面，此時其作用等同于凸透鏡)形成了所述第一方向紅外光IRl ；在所述管芯1001所發(fā)射的部分射向第三表面13的紅外光中， 一部分紅外光(如圖3中所示的光線4)經(jīng)第三表面13折射后射向封裝體的外部，一部分紅外光(如圖3中所示的光線幻會在第三表面13上發(fā)生全反射后射向第一表面11，經(jīng)第一表面11折射后(由于第一表面11為凸面，此時其作用等同于凸透鏡)形成了所述第三方向紅外光IR3 ；在所述管芯1001所發(fā)射的部分射向第二表面12的紅外光中，一部分紅外光(如圖3中所示的光線2)經(jīng)第二表面12折射后射向封裝體的外部，一部分紅外光(如圖3中所示的光線6)會在第二表面12上發(fā)生全反射，然后射向第四表面14，經(jīng)第四表面 14折射后(第四表面14可為平面或曲面)形成了紅外光IR4，紅外光IR4利于增強第一方向紅外光IRl的光強。從本實施例所述可以看出，圖3所示的紅外發(fā)射管的管芯所發(fā)出的紅外光經(jīng)封裝體后可得到第一方向紅外光IRl和第三方向紅外光頂3，圖3所示的紅外發(fā)射管的管芯所發(fā)出的紅外光經(jīng)封裝體后在其它方向上的紅外光比第一方向紅外光IRl和第三方向紅外光IR3的光強要弱得多。 如圖4所示為根據(jù)本發(fā)明觸摸屏的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，所述觸摸屏包括一組紅外發(fā)射管101、一組紅外接收管102、觸摸檢測區(qū)103及矩形框架104，一組紅外發(fā)射管 101都安裝在矩形框架104的一條框架邊上，一組紅外接收管102安裝在矩形框架104的另一條框架邊上，安裝有紅外發(fā)射管101的框架邊與安裝有紅外接收管102的框架邊相對，至少有一個紅外發(fā)射管101為上述本發(fā)明紅外發(fā)射管實施例中所述的紅外發(fā)射管，紅外發(fā)射管101發(fā)射出至少兩束方向不同的紅外光105，紅外光105從至少兩個方向穿過觸摸檢測區(qū)103被至少兩個紅外接收管102所接收，即紅外發(fā)射管101發(fā)射出至少兩束方向不同的紅外光105從至少兩個方向穿過觸摸檢測區(qū)103后，每個方向上的紅外光會被一個紅外接收管102所接收(也就是說，在一組紅外發(fā)射管101中也可能存有只能發(fā)出一束紅外光的紅外接收管)，所有的紅外光105在觸摸檢測區(qū)103形成了交叉的紅外光網(wǎng)格。物(如用戶的手指、手寫筆等)100在觸摸檢測區(qū)103內(nèi)觸擊，就會阻斷至少兩束紅外光105，而每束紅外光105所對應(yīng)的紅外發(fā)射管101與紅外接收管102的位置是固定的，根據(jù)相似三角形定理，很容易就能計算出任意兩條斜率不同的被阻斷的紅外光105的交點的位置，該交點的位置即為觸摸物100的位置。這種結(jié)構(gòu)的觸摸屏只需要一組紅外發(fā)射管與一組紅外接收管就能夠?qū)崿F(xiàn)觸摸定位，極大的減少了電子元件的數(shù)量，既簡化了結(jié)構(gòu)又降低了生產(chǎn)成本。這種觸摸屏中的紅外光105只需要在觸摸檢測區(qū)103內(nèi)構(gòu)造出有足夠多的交點的交叉的紅外光陣列即可，紅外光105的設(shè)置可以是無序的交叉紅外陣列，具體可參照圖5 ；紅外光 105的分布也可以設(shè)置成有序的，例如，紅外光105可設(shè)置成兩組平行的紅外光105且該兩組平行的紅外光105兩兩相交，圖4所示的觸摸屏中的紅外光105就是這種設(shè)置方式中的一種情況，在實際應(yīng)用中也多采用這種設(shè)置方式，這樣設(shè)計利于觸摸屏的大批量組裝，減少因紅外發(fā)射管與紅外接收管安裝角度偏差所造成的檢測精度降低。為了進一步優(yōu)化這種設(shè)置方式，可令兩組平行的紅外光105與同一條框架邊所形成的夾角相同，圖6就為此種情況中的一種情況，第一平行紅外光401與第一框架邊1041的夾角為α，第二平行紅外光402 與第一框架邊1041的夾角為β，Ζ α =Z β。這種對稱結(jié)構(gòu)更便于安裝，提高觸摸屏的檢測精度。同樣也可以令每個紅外發(fā)射管101發(fā)射出更多束的紅外光被數(shù)量更多的紅外接收管所接收，這里不再做圖進行具體描述。在實際應(yīng)用中，如該觸摸屏為大尺寸觸摸屏，則紅外發(fā)射管101與紅外接收管102 —般被安裝在兩條長度較長的框架邊上；如該觸摸屏為小尺寸觸摸屏，則紅外發(fā)射管101與紅外接收管102 —般被安裝在兩條長度較短的框架邊上。這兩種安裝方式在保證檢測精度地條件下盡可能的降低了成本，因其安裝方式簡單，所以不再作圖描述。在實際應(yīng)用中，矩形框架104不是必需，在有些情況下，也可以為非矩形框架或不安裝框架。如圖7所示為本發(fā)明實施例所述觸摸屏的一種優(yōu)化方案的結(jié)構(gòu)示意圖，在該優(yōu)化方案中兩端部分的紅外發(fā)射管1012所發(fā)射的紅外光105能被紅外接收管1024、紅外接收管 1025與紅外接收管10 所接收。經(jīng)過這種優(yōu)化方案優(yōu)化過的觸摸屏與圖4所示觸摸屏相比在框架邊區(qū)域501(虛線區(qū)域)處的紅外光105的數(shù)量更多，在框架邊區(qū)域501內(nèi)的紅外網(wǎng)格也更為密集，從而提高了框架邊區(qū)域501處的檢測精度。如圖8所示為對本發(fā)明實施例所述觸摸屏的另一種優(yōu)化方案的結(jié)構(gòu)示意圖，構(gòu)成框架104的四條框架邊分別為第一框架邊1041、第二框架邊1042、第三框架邊1043及第四框架邊1044。紅外發(fā)射管101與紅外接收管102分別安裝在第一框架邊1041與第三框架邊1043內(nèi)(紅外發(fā)射管101與紅外接收管102也可以分別安裝在第二框架邊1042與第四框架邊1044內(nèi))。為了進一步提高框架邊區(qū)域501處的檢測精度，可將一組紅外發(fā)射管101中的兩端部分的紅外發(fā)射管101與一組紅外接收管102中的兩端部分的紅外接收管 102的安裝位置位于觸摸檢測區(qū)103之外。也就是將兩端處的紅外發(fā)射管1013與紅外接收管1027安裝在第二框架邊1042內(nèi)，將紅外發(fā)射管1014與紅外接收管10 安裝在第四框架邊1044內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)上的調(diào)整將檢測精度低的原框架邊區(qū)域501移至第二框架邊1042 與第四框架邊1044內(nèi)部，提高了觸摸檢測區(qū)103的檢測精度。如圖9所示為用于本發(fā)明實施例所述觸摸屏的觸摸定位方法的流程圖，該觸摸定位方法包括以下步驟進入步驟1101，啟動觸摸屏，依次選通所有預(yù)設(shè)的紅外光。在步驟1101中，依次選通所有紅外發(fā)射管與其所對應(yīng)的紅外發(fā)射管之間的紅外光，在觸摸檢測區(qū)內(nèi)形成了交叉的紅外光陣列(或被稱為紅外光網(wǎng)格)。如圖4所示的觸摸屏執(zhí)行本步驟，其中紅外發(fā)射管101的編號為ip i2、
i3......in，紅外接收管102的編號為巧、r2、r3......rn，依次選通紅外光 ιΓρ、i2rp+1、
i3rp+2......in+1_prn、 ,γ^ iq+1r2, iq+2r3......inrn+1_q,在觸摸檢測區(qū)內(nèi)形成了交叉的紅外光陣列。其中，11、？、9為自然數(shù)且？<11，9<11。進入步驟1102，判斷是否有紅外光被阻斷，如無紅外光被阻斷，則返回步驟1101 ； 如有紅外光被阻斷，則記錄該被阻斷的紅外光。在步驟1102中，如無紅外光被阻斷，則說明在觸摸檢測區(qū)內(nèi)未存有觸摸物，則返回步驟1101，重新依次選通所有紅外光，檢測整個觸摸檢測區(qū)；如有紅外光被阻斷，則說明在觸摸檢測區(qū)內(nèi)存有觸摸物，則記錄被阻斷的紅外光所對應(yīng)的紅外發(fā)射管及紅外接收管的坐標；如圖4所示的觸摸屏執(zhí)行本步驟，如觸摸屏在依次選通紅外光iirp、i2rp+1、
i3rp+2...... η.ι-ρΓη^ ,Γ^ ^Γ^ ^......i rn+1_q時沒有紅外光被阻斷，則返回步驟1101 ；
如紅外光i3i>2、iq+4r5被阻斷，則記錄紅外光i3rp+2、iq+4r5所對應(yīng)的紅外發(fā)射管i3、iq+4、紅外接收管rp+2、r5的坐標。進入步驟1103，計算被阻斷的紅外光之間的交點的坐標，該交點的坐標即為觸摸物的坐標，并把坐標數(shù)據(jù)送到計算機中進行處理。參照圖10，在步驟1103中，從步驟1101中所獲取的被阻斷的紅外光中選取任意兩條被阻斷的紅外光AC、BD，其中，被阻斷的紅外光AC所對應(yīng)的紅外發(fā)射管A的內(nèi)部坐標為(m，a)，所對應(yīng)的紅外接收管C的內(nèi)部坐標為(n，c)；被阻斷的紅外光BD所對應(yīng)的紅外發(fā)射管B的內(nèi)部坐標為(m，b)，所對應(yīng)的紅外接收管D的內(nèi)部坐標為(n，d)。同時需要滿足 c-a Φ d-b，即AC與BD相交。將A(m，a)、C(n，c)、B(m，b)、D(n，d)帶入公式將步驟中所得
到的被阻擋的紅外光所對應(yīng)的紅外發(fā)射管與紅外接收管的坐標代入公式
^ ，an-bn + md - mcχ =-
a - b + d - c
ad — be γ =—-a-b + d-c就可以計算出被阻斷的紅外光AC與BD之間的交點0的內(nèi)部坐標(x，y)。為了減少計算量，提高響應(yīng)速度，可令m = 0。即紅外發(fā)射管所在的直線被設(shè)置成y軸。同時令公式中的η = h，h為紅外發(fā)射管所在直線與紅外接收管所在直線之間的間距。從而，此公式簡化為
a — b x 二——————h
a-b+d-c
r nad 一 bey^--
a-b-\-d~c然后將計算得到的交點0的坐標數(shù)據(jù)也就是觸摸物的坐標數(shù)據(jù)(x，y)送到計算機中進行處理，并對觸摸操作做出響應(yīng)。如圖4所示觸摸屏執(zhí)行本步驟，將紅外發(fā)射管i3 (0,3), iq+4 (0，q+4)、與紅外接收管 rp+2(h，p+2)、r5(h，5)的坐標帶入公式
「 a-b .χ =-h
a-b+d-c
「 ，ad — be少=~-~-a-b+d-c
18
計算得出
權(quán)利要求
1.一種紅外發(fā)射管，其特征在于，包括 用于發(fā)射紅外光的管芯，所述管芯的數(shù)量為一個；位于所述管芯外部的封裝體，所述封裝體至少包括第一表面和第二表面，所述第一表面為凸面且位于所述管芯的前方，所述第二表面為平面且位于所述管芯的一側(cè)；以及與所述管芯相連并延伸到所述封裝體外部的引線；所述管芯發(fā)射的紅外光至少經(jīng)所述第一表面和所述第二表面從所述封裝體射出后形成至少兩束方向不同的紅外光。
2.如權(quán)利要求1所述的紅外發(fā)射管，其特征在于所述至少兩束方向不同的紅外光包括第一方向紅外光和第二方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面，經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第二方向紅外光。
3.如權(quán)利要求1所述的紅外發(fā)射管，其特征在于所述封裝體還具有第三表面，所述第三表面為平面，所述第三表面與所述第二表面分別位于所述管芯的兩側(cè)。
4.如權(quán)利要求3所述的紅外發(fā)射管，其特征在于所述封裝體還具有第四表面，所述第四表面位于所述第一表面和所述第二表面/或所述第三表面之間，入射到所述第二表面或所述第三表面并發(fā)生全反射的紅外光經(jīng)所述第四表面折射后從所述封裝體射出。
5.如權(quán)利要求4所述的紅外發(fā)射管，其特征在于所述至少兩束方向不同的紅外光包括兩束第一方向紅外光和一束第二方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了一束所述第一方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第四表面，經(jīng)所述第四表面折射后形成了另一束所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面，經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光。
6.如權(quán)利要求4所述的紅外發(fā)射管，其特征在于所述至少兩束方向不同的紅外光包括兩束第一方向紅外光和一束第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了一束所述第一方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第四表面，經(jīng)所述第四表面折射后形成了另一束所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面，經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光。
7.如權(quán)利要求3所述的紅外發(fā)射管，其特征在于所述至少兩束方向不同的紅外光至少包括第一方向紅外光和第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面，經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光。
8.如權(quán)利要求3所述的紅外發(fā)射管，其特征在于所述至少兩束方向不同的紅外光至少包括第一方向紅外光、第二方向紅外光和第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光； 所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面，經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第二方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面，經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光。
9.如權(quán)利要求8所述的紅外發(fā)射管，其特征在于所述第一方向紅外光與所述第三方向紅外光的夾角等同于所述第二方向紅外光與所述第三方向紅外光的夾角。
10.如權(quán)利要求1至9之一所述的紅外發(fā)射管，其特征在于在所述第二表面和/或所述第三表面的外側(cè)設(shè)置有反射層和/或吸光層。
11.如權(quán)利要求1至9之一所述的紅外發(fā)射管，其特征在于所述管芯的光軸與所述第二表面和/或所述第三表面不平行。
12.一種觸摸屏，所述觸摸屏包括紅外發(fā)射管、紅外接收管、觸摸檢測區(qū)及處理電路，其特征在于，所述紅外發(fā)射管包括用于發(fā)射紅外光的管芯，所述管芯的數(shù)量為一個；位于所述管芯外部的封裝體，所述封裝體至少包括第一表面和第二表面，所述第一表面為凸面且位于所述管芯的前方，所述第二表面為平面且位于所述管芯的一側(cè)；以及與所述管芯相連并延伸到所述封裝體外部的引線；所述管芯發(fā)射的紅外光至少經(jīng)所述第一表面和所述第二表面從所述封裝體射出后形成至少兩束方向不同的紅外光，穿過所述觸摸檢測區(qū)后被所述紅外接收管所接收。
13.如權(quán)利要求12所述的觸摸屏，其特征在于所述至少兩束方向不同的紅外光至少包括第一方向紅外光和第二方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面，經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第二方向紅外光。
14.如權(quán)利要求12所述的觸摸屏，其特征在于所述封裝體還具有第三表面，所述第三表面為平面，所述第三表面與所述第二表面分別位于所述管芯的兩側(cè)。
15.如權(quán)利要求14所述的觸摸屏，其特征在于所述封裝體還具有第四表面，所述第四表面位于所述第一表面和所述第二表面/或所述第三表面之間，入射到所述第二表面或所述第三表面并發(fā)生全反射的紅外光經(jīng)所述第四表面折射后從所述封裝體射出。
16.如權(quán)利要求15所述的觸摸屏，其特征在于所述至少兩束方向不同的紅外光包括兩束第一方向紅外光和一束第二方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了一束所述第一方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第四表面，經(jīng)所述第四表面折射后形成了另一束所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面，經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光。
17.如權(quán)利要求15所述的觸摸屏，其特征在于所述至少兩束方向不同的紅外光包括兩束第一方向紅外光和一束第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了一束所述第一方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第四表面，經(jīng)所述第四表面折射后形成了另一束所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面，經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光。
18.如權(quán)利要求14所述的觸摸屏，其特征在于所述至少兩束方向不同的紅外光至少包括第一方向紅外光和第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面，經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光。
19.如權(quán)利要求14所述的觸摸屏，其特征在于所述至少兩束方向不同的紅外光至少包括第一方向紅外光、第二方向紅外光和第三方向紅外光；所述管芯所發(fā)射的部分紅外光經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第一方向紅外光； 所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第二表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面，經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第二方向紅外光；以及所述管芯所發(fā)射的部分紅外光在所述第三表面發(fā)生全反射并射向所述第一表面，經(jīng)所述第一表面折射后形成了所述第三方向紅外光。
20.如權(quán)利要求19所述的觸摸屏，其特征在于所述第一方向紅外光與所述第三方向紅外光的夾角等同于所述第二方向紅外光與所述第三方向紅外光的夾角。
21.如權(quán)利要求12至20之一所述的觸摸屏，其特征在于在所述第二表面和/或所述第三表面的外側(cè)設(shè)置有反射層和/或吸光層。
22.如權(quán)利要求12至20之一所述的觸摸屏，其特征在于所述管芯的光軸與所述第二表面和/或所述第三表面不平行。
23.如權(quán)利要求12至20之一所述的觸摸屏，其特征在于所述觸摸屏還包含有框架， 所述觸摸檢測區(qū)位于框架內(nèi)，所述紅外發(fā)射管與所述紅外接收管安裝在所述框架的框架邊上，所述觸摸屏包含有一組紅外發(fā)射管和一組紅外接收管，所述一組紅外發(fā)射管與所述一組紅外接收管分別安裝在所述框架的兩條相對的框架邊上。
24.如權(quán)利要求12至20之一所述的觸摸屏，其特征在于所述觸摸屏還包含有框架， 所述觸摸檢測區(qū)位于框架內(nèi)，所述紅外發(fā)射管與所述紅外接收管安裝在所述框架的框架邊上，所述觸摸屏包含有兩組紅外發(fā)射管和兩組紅外接收管，所述兩組紅外發(fā)射管中的一組紅外發(fā)射管與所述兩組紅外接收管中的一組紅外接收管分別安裝在所述框架的兩條相對的框架邊上，所述兩組紅外發(fā)射管中的另一組紅外發(fā)射管與所述兩組紅外接收管中的另一組紅外接收管分別安裝在所述框架的另兩條相對的框架邊上。
25.一種觸摸系統(tǒng)，所述觸摸系統(tǒng)包括觸摸屏，其特征在于所述觸摸屏為權(quán)利要求12 至M中任一項所述的觸摸屏。
26.一種交互式顯示器，所述交互式顯示器包括觸摸屏，其特征在于所述觸摸屏為權(quán)利要求12至M中任一項所述的觸摸屏。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種紅外發(fā)射管、觸摸屏、觸摸系統(tǒng)及交互式顯示器，所述紅外發(fā)射管包括用于發(fā)射紅外光的管芯，所述管芯的數(shù)量為一個；位于所述管芯外部的封裝體，所述封裝體至少包括第一表面和第二表面，所述第一表面為凸面且位于所述管芯的前方，所述第二表面為平面且位于所述管芯的一側(cè)；以及與所述管芯相連并延伸到所述封裝體外部的引線；所述管芯發(fā)射的紅外光至少經(jīng)所述第一表面和所述第二表面從所述封裝體射出后形成至少兩束方向不同的紅外光。本發(fā)明提供的這種紅外發(fā)射管及基于該紅外發(fā)射管所提供的觸摸屏、觸摸系統(tǒng)和交互式顯示器使只需一個管芯就能夠發(fā)射出至少兩束方向不同的紅外光成為可能。
文檔編號G06F3/042GK102280566SQ20101020178
公開日2011年12月14日 申請日期2010年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月9日
發(fā)明者劉建軍, 劉新斌, 葉新林, 鄒振中 申請人:北京匯冠新技術(shù)股份有限公司