CN101996001B - 光学式触控装置及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
一种光学式触控装置,包含输入界面、光学模块、光接收模块及处理模块。输入界面包含一表面及位于该表面下方的光传播单元。光学模块及光接收模块分别设置于输入界面的第一侧及第二侧。光学模块接收入射光束并根据该入射光束产生彼此平行的多道感测光。当该多道感测光通过光传播单元射向光接收模块时,光接收模块根据其接收该多道感测光的接收情形产生感测结果。处理模块根据该感测结果判定形成于该表面上的触控点位置。本发明还提供了一种操作光学式触控装置的方法。利用本发明的光学式触控装置及其操作方法能够有效减少光发射器/光接收器的数目及所占空间,以提高感测光线的分布密度。
Description
技术领域
本发明涉及触控装置,特别涉及一种能够有效减少光发射器/光接收器的数目及所占空间以提高感测光线的分布密度的光学式触控装置及其操作方法。
背景技术
一般而言,常见的触控式装置包含有电阻式触控装置、电容式触控装置以及光学式触控装置等类型。其中,光学式触控装置由于具有透光性好的特性,已成为有别于传统的电阻式触控装置与电容式触控装置之外的另一常用技术。
然而,传统的光学式触控装置必须在面板的四周设置许多光源发射器及光接收器以进行触控点的探测,如图1所示,传统的光学式触控装置1包含面板14、光发射器10a~10d及光接收器12a~12d。由于这些光发射器10a~10d与光接收器12a~12d本身所占的体积不小,将造成整个光学式触控装置1额外的空间需求,也无法真正达到高分辨率的触控探测,再加上当其数目多时,总生产成本也相当可观。
近来,虽有人将三角定位量测法应用于光学触控技术中,以进行触控点的探测。通过此方式虽提高触控输入的分辨率,并可减少光源发射器及光接收器的数量,但仍无法解决额外的空间需求的问题,反而随之带来繁琐的计算及边框反射条需精确定位等问题。
因此,本发明提出一种光学式触控装置及其操作方法,以解决上述问题。
发明内容
根据本发明的第一具体实施方式为一种光学式触控装置。在该实施例中,该光学式触控装置包含输入界面、光学模块、光接收模块及处理模块。该输入界面包含一表面及位于该表面下方的光传播单元;该光学模块及该光接收模块分别设置于该输入界面的第一侧及相对于该第一侧的第二侧。该光学模块接收一入射光束并根据该入射光束产生彼此平行的多道感测光。当该多道感测光通过该输入界面的该光传播单元射向该光接收模块时,该光接收模块根据其接收该多道感测光的接收情形产生感测结果。该处理模块根据该感测结果判定形成于该表面上的触控点位置。
在本发明的一种具体实施方式中,该光学式触控装置进一步包含:光源发射模块,设置于该第一光学模块的入口的外侧,用以发射该第一入射光束通过该入口射入于该第一光学模块。
在本发明的该光学式触控装置的一种具体实施方式中,该第一光学模块包含第一光传播层,该第一光传播层与外界介质之间具有折射率差异,当该第一入射光束射至该第一光传播层与外界介质交界的第一面时,将会分别产生向外穿透的第一感测光以及向内反射的第一反射光,该第一感测光即属于该多道第一方向感测光其中之一,当该第一反射光被反射至相对于该第一面的第二面时,该第二面将会反射该第一反射光以形成第二反射光。
优选地,在该光学式触控装置中,当该第二反射光射至该第一面时,将会分别产生向外穿透的第二感测光以及向内反射的第三反射光,该第二感测光也属于该多道第一方向感测光其中之一。
优选地,在该光学式触控装置中,该第一光学模块进一步包含第二光传播层,该第二光传播层与该第一光传播层之间也具有折射率差异,通过该第一光传播层与该第二光传播层的折射率的设计,使得该第一光学模块所射出的该多道第一方向感测光的分布密度能够提高。
优选地,在该光学式触控装置中,该第一光学模块进一步包含聚光单元,该聚光单元设置于该第一面上,当该第一入射光束的多道第一入射光射至该第二面时,该第二面将会反射该多道第一入射光至该聚光单元,该聚光单元聚焦该多道第一入射光以形成该多道第一方向感测光。
优选地,在该光学式触控装置中,该第二面设置有凹陷部,当该多道第一入射光射至该第二面时,该凹陷部反射该多道第一入射光中的至少一道第一入射光至该聚光单元。
在本发明的该光学式触控装置的一种具体实施方式中,该输入界面的该表面上设置有多个开孔,该多个开孔的位置分别对应于该多道第一方向感测光,当该多道第一方向感测光中的一道第一方向感测光在该光传播单元内传播时,若一物体在该表面上遮住对应于该道第一方向感测光的开孔,则该道第一方向感测光能够传播至该第一光接收模块,该第一光接收模块据以产生该第一感测结果。
优选地,在该光学式触控装置中,若对应于该道第一方向感测光的该开孔并未被遮住,则该道第一方向感测光即通过该开孔而射出该输入界面外,该第一光接收模块根据无法接收到该道第一方向感测光的情形产生该第一感测结果。
在本发明的一种具体实施方式中,在该光学式触控装置中,进一步包含:
第二光学模块,设置于该输入界面的第三侧,用以接收第二入射光束并根据该第二入射光束产生并射出彼此平行的多道第二方向感测光,该多道第二方向感测光与该多道第一方向感测光大致垂直;以及
第二光接收模块,设置于该输入界面的第四侧,该第四侧相对于该第三侧,当该多道第二方向感测光通过该输入界面的该光传播单元射向该第二光接收模块时,该第二光接收模块根据其接收该多道第二方向感测光的接收情形产生第二感测结果;
其中,该处理模块根据该第一感测结果及该第二感测结果判定该触控点位置。
根据本发明的第二具体实施方式为一种光学式触控装置操作方法。在该实施例中,该光学式触控装置包含输入界面、光学模块、光接收模块及处理模块,该输入界面包含一表面及位于该表面下方的光传播单元,该光学模块及该光接收模块分别设置于该输入界面的第一侧及相对于该第一侧的第二侧。该方法包含下列步骤:(a)该光学模块接收入射光束并根据该入射光束产生彼此平行的多道感测光;(b)当该多道感测光通过该输入界面的该光传播单元射向该光接收模块时,该光接收模块根据其接收该多道感测光的接收情形产生感测结果;(c)该处理模块根据该感测结果判定形成于该表面上的触控点位置。
在本发明的光学式触控装置操作方法的一种具体实施方式中,该光学式触控装置进一步包含光源发射模块,设置于该第一光学模块的入口的外侧,用以发射该第一入射光束通过该入口射入于该第一光学模块。
在本发明的光学式触控装置操作方法的一种具体实施方式中,该第一光学模块包含第一光传播层,该第一光传播层与外界介质之间具有折射率差异,当该第一入射光束射至该第一光传播层与外界介质交界的第一面时,将会分别产生向外穿透的第一感测光以及向内反射的第一反射光,该第一感测光即属于该多道第一方向感测光其中之一,当该第一反射光被反射至相对于该第一面的第二面时,该第二面将会反射该第一反射光以形成第二反射光。
优选地,在该方法中,当该第二反射光射至该第一面时,将会分别产生向外穿透的第二感测光以及向内反射的第三反射光,该第二感测光也属于该多道第一方向感测光其中之一。
优选地,在该方法中,该第一光学模块进一步包含第二光传播层,该第二光传播层与该第一光传播层之间也具有折射率差异,利用该第一光传播层与该第二光传播层的折射率的设计,使得该第一光学模块所射出的该多道第一方向感测光能具有更高密度的分布。
优选地,在该方法中,该第一光学模块进一步包含聚光单元,该聚光单元设置于该第一面上,当该第一入射光束的多道第一入射光射至该第二面时,该第二面将会反射该多道第一入射光至该聚光单元,该聚光单元聚焦该多道第一入射光以形成该多道第一方向感测光。
优选地,在该方法中,该第二面设置有凹陷部,当该多道第一入射光射至该第二面时,该凹陷部反射该多道第一入射光中的至少一道第一入射光至该聚光单元。
在本发明的光学式触控装置操作方法的一种具体实施方式中,该输入界面的该表面上设置有多个开孔,该多个开孔的位置分别对应于该多道第一方向感测光,当该多道第一方向感测光中的一道第一方向感测光在该光传播单元内传播时,若一物体在该表面上遮住对应于该道第一方向感测光的开孔,则该道第一方向感测光能够传递至该第一光接收模块,该第一光接收模块据以产生该第一感测结果。
优选地,在该方法中,若对应于该道第一方向感测光的该开孔并未被遮住,则该道第一方向感测光即通过该开孔而射出该输入界面外,该第一光接收模块根据无法接收到该道第一方向感测光的情形产生该第一感测结果。
在本发明的光学式触控装置操作方法的一种具体实施方式中,该光学式触控装置进一步包含第二光学模块及第二光接收模块,该第二光学模块及该第二光接收模块分别设置于该输入界面的第三侧及相对于该第三侧的第四侧,进一步包含下列步骤:
该第二光学模块接收第二入射光束并根据该第二入射光束产生并射出彼此平行的多道第二方向感测光,该多道第二方向感测光与该多道第一方向感测光大致垂直;
当该多道第二方向感测光通过该输入界面的该光传播单元射向该第二光接收模块时,该第二光接收模块根据其接收该多道第二方向感测光的接收情形产生第二感测结果;以及
该处理模块根据该第一感测结果及该第二感测结果判定该触控点位置。
关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及附图得到进一步的了解。
附图说明
图1示出了传统的光学式触控装置的示意图。
图2及图3分别示出了根据本发明的第一具体实施方式的光学式触控装置的功能方块图及外观示意图。
图4(A)~图4(C)示出了不同的光学模块操作情形的示意图。
图5(A)及图5(B)示出了光学模块包含凹陷部及聚光单元。
图6(A)~图6(F)示出了感测光Lin在光传播单元内传播。
图7示出了输入界面作为触控信息输入的应用。
图8示出了根据本发明的第二具体实施方式的光学式触控装置操作方法的流程图。
具体实施方式
根据本发明的第一具体实施方式为一种光学式触控装置。在该实施例中,该光学式触控装置可应用于液晶显示装置或其它显示装置,同时具有显示画面与触控输入的功能,但不以此为限。请参照图2及图3,图2及图3分别示出了该光学式触控装置的功能方块图及外观示意图。如图2所示,光学式触控装置2包含输入界面20、光源发射模块22、光学模块24、光接收模块26及处理模块28。其中,光接收模块26连接至处理模块28。如图3所示,光学模块24及光接收模块26分别设置于输入界面20的左右两侧;光源发射模块22设置于光学模块24的外侧。当光源发射模块22发射一入射光束进入光学模块24时,该入射光束在光学模块24内部经过多次反射后,光学模块24将会向右方发射出多道彼此平行的感测光。
接着,该多道平行感测光将会通过输入界面20而射向光接收模块26。由于该多道平行感测光在输入界面20内进行传播时,很可能会受到物体(例如手指)的触碰而改变其传播状态,连带地导致光接收模块26接收感测光的情形也产生变化。因此,光接收模块26即可根据其接收该多道感测光的接收情形产生一感测结果。最后,处理模块28再根据该感测结果判定形成在输入界面20的表面的触控点位置,以达到判读触控点的目的。
在实际应用中,光源发射模块22设置于光学模块24的外侧的位置并无一定的限制,只要光源发射模块22所发射的入射光束能够顺利地通过光学模块24的入口240进入光学模块24即可。也就是说,光源发射模块22所发射的入射光束无论是从入口240外侧的哪个方向射入均可。请参照图4(A)~图4(C),无论是如图4(A)所示,入射光束Lin由入口240外侧的左方射入;或如图4(B)所示,入射光束Lin由入口240外侧的右方射入;或者如图4(C)所示,入射光束Lin由入口240外侧的正前方射入,并且光源发射模块22的光源种类及数目也无一定的限制,应根据实际需求而定。
若以图4(A)为例,当光源发射模块22将入射光束Lin从光学模块24的入口240外侧的左方射入光学模块24后,由于光学模块24内的光传播层24a的折射率经过适当的设计而与外界介质的折射率之间存在折射率差异,使得入射光束Lin射至光传播层24a与外界介质交界的右侧表面的E1时,将会分别产生向外穿透的第一方向感测光L1以及向内反射的反射光R1。接着,当反射光R1被反射至光传播层24a的左侧表面时,左侧表面将会反射反射光R1以形成反射光R2。同样地,当反射光R2射至右侧表面的E2时,将会分别产生向外穿透的第一方向感测光L2以及向内反射的反射光R3。至于右侧表面的E3及E4处也将会分别发射出第一方向感测光L3及L4,其余依此类推。因此,光学模块24即可利用入射光束Lin在光传播层24a内的多次反射而发射出彼此平行的多道第一方向感测光。同理,由于图4(B)所示的光学模块24内的光传播层24a的折射率也经过适当的设计而与外界介质的折射率之间存在折射率差异。图4(B)与图4(A)不同的是,当入射光束Lin射入光传播层24a时,先射至光传播层24a的左侧表面,所以左侧表面将入射光束Lin反射成反射光R1后,再射至右侧表面的E1,以分别产生向外穿透的第一方向感测光L1及向内反射的反射光R2。其余依此类推,不另行赘述。
假设入射光束Lin从入口240外侧的正前方射入,如图4(C)所示,假设光学模块24包含相邻的光传播层24a及光传播层24b,并且光传播层24a与光传播层24b具有不同的折射率。光传播层24a的左侧表面设置有辅助反射单元242,用以反射入射光束Lin以形成反射光R1至光传播层24a的右侧表面的E1。值得注意的是,辅助反射单元242的数目、形状及设置的位置视实际需求而定,并无一定的限制。
由于光传播层24a的折射率与外界介质的折射率之间存在折射率差异,所以在E1将会分别产生向外穿透的第一方向感测光L1以及向内反射的反射光R2。当反射光R2射至光传播层24a的左侧表面时,将会分别产生射入光传播层24b内的折射光T1及射向光传播层24a的右侧表面的E2的反射光R3。当反射光R3射至光传播层24a的右侧表面的E2时,将会分别产生向外穿透的第一方向感测光L2及向内反射的反射光R4。此外,当折射光T1进入光传播层24b射至光传播层24b的左侧表面时,折射光T1将会被反射而形成反射光T2,当反射光T2射至光传播层24b的右侧表面时,将会分别产生射入光传播层24a的折射光T3及反射光T4。当折射光T3射至光传播层24a的右侧表面的E3时,将会分别产生向外穿透的第一方向感测光L3及向内反射的反射光T5。其余依此类推,不另行赘述。
由图4(C)的实例可知,利用具有不同折射率的第一光传播层24a及第二光传播层24b的作用,的确能够有效提高光学模块24所发射的平行感测光的分布密度(例如第一方向感测光L3),以实现高分辨率的触控判读。值得注意的是,光学模块24所包含的光传播层的数目及折射率端视实际需求而定,并无一定的限制。
实际上,为了达到更好的聚光效果,光学模块24可进一步包含聚光单元及凹陷部。举例而言,如图5(A)所示,光源发射模块22将入射光束Lin从光学模块24的入口240外侧射入光学模块24内,在此例中,入射光束Lin为一扩散光束且包含有多道入射光。当该多道入射光射至光传播层24a的左侧表面时,其中某道入射光Lin刚好射至左侧表面的凹陷部244上。请参照图5(B),图5(B)示出了凹陷部244的详细示意图。如图5(B)所示,当入射光Lin射至凹陷部244时,凹陷部244将会对入射光Lin进行两次反射以形成感测光Lout。接着,当位于光传播层24a的右侧表面的聚光单元246接收到感测光Lout及其邻近的几道感测光后,聚光单元246将会聚焦这些感测光以形成第一方向感测光L。在实际应用中,聚光单元246可以是光学透镜或任何具有聚光功能的装置,至于凹陷部244的形状及数目则视实际上凹陷部244与聚光单元246之间的相对位置而定,并无一定的限制。
接下来,将就光学模块24所发射出的多道平行感测光通过输入界面20传播至光接收模块26的传播状态进行探讨。如图6(A)所示,假设感测光Lin在光传播单元204的传播路径中并未遇到任何输入界面20的表面的开孔,则感测光Lin即可被光接收模块26接收,并据以产生一感测结果。当感测光Lin射至输入界面20的表面时,部分的感测光Lin可能会通过输入界面20的表面而射出,但其强度可能较弱。
至于图6(B)~图6(F)中的输入界面20的表面均设置有调整单元202,实际上,调整单元202可以是开孔(如图6(B)及图6(C)所示)、凸出部(如图6(D)所示)、凹陷部(如图6(E)所示)、与输入界面20表面厚度不同的材料层(如图6(F)所示),并无一定的限制。举例而言,如图6(B)所示,设置于输入界面20表面的调整单元202为开孔,假设感测光Lin在光传播单元204的传播路径中刚好遇到输入界面20的表面的调整单元(开孔)202,由于图6(B)的调整单元202并未被使用者的手指或其它物体遮住,因此,感测光Lin将会从调整单元202射出输入界面20外,导致光接收模块26无法接收到感测光Lin。假设使用者的手指6刚好遮住了调整单元202,如图6(C)所示,当感测光Lin射至调整单元202时,由于调整单元202已经被手指6遮住,所以感测光Lin即能够继续在光传播单元204内传播而顺利地抵达光接收模块26并被光接收模块26所接收,并据以产生感测结果。值得注意的是,除了上述操作模式外,另一种可能的操作模式则是:在输入界面20进行传播的感测光Lin大部分情况下均可被光接收模块26接收,仅有当感测光Lin射至输入界面20表面的调整单元202时才无法传播至光接收模块26。故本发明的光学式触控装置2的操作模式并无一定的限制,可视实际需求而调整。
通过图6(B)及(C)的例子可知,由于输入界面20能够利用物体是否遮住相对应的调整单元(开孔)202使得在光传播单元204内传播的感测光产生变化,故可作为触控信息输入的应用。举例而言,如图7所示,假设光学模块24总共发射40道平行的感测光L1~L40在输入界面20的表面下方的光传播单元进行传播;输入界面20的表面设置有40个调整单元P1~P40,分成第一组调整单元P1~P10、第二组调整单元P11~P20、第三组调整单元P21~P30及第四组调整单元P31~P40;调整单元P1~P40分别对应于平行感测光L1~L40;光接收模块26包含40个接收单元R1~R40,分别用以接收感测光L1~L40。若以第一组调整单元P1~P10为例,由于调整单元P1~P10分别对应于平行感测光L1~L10,并且每一个调整单元P1~P10与光接收模块26之间的距离均不相同,因此,无论手指或任意物体遮住第一组调整单元P1~P10中的一个或多个调整单元,甚至遮住的多个调整单元属于不同组(例如手指同时遮住调整单元P10及P20),处理模块28均能根据光接收模块26所产生的不同感测结果准确地进行触控点的判读。至于第二组调整单元P11~P20、第三组调整单元P21~P30及第四组调整单元P31~P40则依此类推。
如图7所示,在此实施例中,假设使用者的手指遮住第一组调整单元P1~P10中的调整单元P9,代表调整单元P9所对应的感测光L9能够顺利地抵达光接收模块26而分别被光接收模块26的接收单元R9所接收。至于其余的调整单元P1~P8及P10~P40均未被遮住,因此,相对应的感测光L1~L8及L10~L40均会从各自对应的调整单元射出输入界面20外,而无法被光接收模块26接收。光接收模块26即根据接收单元R1~R40是否接收到各自相对应的感测光L1~L40而产生感测结果,以提供处理模块28进行触控点的判读。值得注意的是,上述例子均以光学模块24及光接收模块26分别设置于输入界面20的左右两侧的情形为例。然而,在实际应用中,光学模块24及光接收模块26也可分别设置于输入界面20的上下两侧。此外,输入界面20可在其左右两侧设置第一光学模块及第一光接收模块,并在其上下两侧还设置有第二光学模块及第二光接收模块,以提升光学式触控装置2的触控探测速度及准确度,并可适用于图6(A)中输入界面20表面未设置调整单元的情形,但不以此为限。
根据本发明的第二具体实施方式为一种光学式触控装置操作方法。在此实施例中,该光学式触控装置包含输入界面、第一光学模块、第一光接收模块及处理模块,该输入界面包含一表面及位于该表面下方的光传播单元,该第一光学模块及该第一光接收模块分别设置于该输入界面的第一侧及相对于该第一侧的第二侧。如图8所示,首先,在步骤S10中,该光源发射模块发射第一入射光束至该光学模块内。接着,在步骤S12中,该第一光学模块根据该第一入射光束产生并射出彼此平行的多道第一方向感测光。当该多道第一方向感测光通过该输入界面的该光传播单元射向该第一光接收模块时,在步骤S14中,该第一光接收模块根据其接收该多道第一方向感测光的接收情形产生第一感测结果。最后,在步骤S16中,该处理模块根据该第一感测结果判定形成于该表面上的触控点位置。
在实际应用中,为了实现高分辨率的二维触控点探测,该光学式触控装置可进一步在该输入界面的第三侧及相对于该第三侧的第四侧设置有第二光学模块及第二光接收模块,该方法更包含下列步骤:该第二光学模块接收第二入射光束并根据该第二入射光束产生并射出彼此平行的多道第二方向感测光,其中该多道第二方向感测光与该多道第一方向感测光大致垂直。当该多道第二方向感测光通过该输入界面的该光传播单元射向该第二光接收模块时,该第二光接收模块根据其接收该多道第二方向感测光的接收情形产生第二感测结果。最后,该处理模块根据该第一感测结果及该第二感测结果判定该触控点位置。
相比于现有技术,根据本发明的光学式触控装置及其操作方法由于可以利用光学模块内的多个光传播层及适当的折射率设计有效减少光发射器/光接收器的数目及其所占空间,故能够大幅增加感测光线的分布密度,以实现高分辨率的光学式触控点探测。
通过以上优选具体实施方式的详述,希望能更加清楚描述本发明的特征与精神,而并非以上述所披露的优选具体实施方式来对本发明的保护范围加以限制。相反地,其目的是希望在本发明所欲保护的权利要求的范围内能涵盖各种改变及具等同替代。
主要组件符号说明
S10~S16:流程步骤 E1~E5:发射点
1、2:光学式触控装置 14:面板
10a~10d:光发射器 12a~12d:光接收器
20:输入界面 22:光源发射模块
24:光学模块 26:光接收模块
28:处理模块 240:入口
24a:(第一)光传播层 24b:第二光传播层
242:辅助反射单元 244:凹陷部
246:聚光单元 202、P1~P40:调整单元
204:光传播单元 6:手指
Lin:入射光束 L、L1~L40、Lout:感测光
R1~R7、T2、T4、T5:反射光 T1、T3:折射光
R1~R40:光接收单元。
Claims (18)
1.一种光学式触控装置,包含:
输入界面,包含一表面及位于所述表面下方的光传播单元;
第一光学模块,设置于所述输入界面的第一侧,用以接收第一入射光束并根据所述第一入射光束产生彼此平行的多道第一方向感测光;
第一光接收模块,设置于所述输入界面的第二侧,所述第二侧相对于所述第一侧,当所述多道第一方向感测光通过所述输入界面的所述光传播单元射向所述第一光接收模块时,所述第一光接收模块根据其接收所述多道第一方向感测光的接收情形产生第一感测结果;以及
处理模块,连接至所述第一光接收模块,用以根据所述第一感测结果判定形成于所述表面上的触控点位置,
其中,所述第一光学模块包含第一光传播层,所述第一光传播层与外界介质之间具有折射率差异,当所述第一入射光束射至所述第一光传播层与外界介质交界的第一面时,将会分别产生向外穿透的第一感测光以及向内反射的第一反射光,所述第一感测光即属于所述多道第一方向感测光其中之一,当所述第一反射光被反射至相对于所述第一面的第二面时,所述第二面将会反射所述第一反射光以形成第二反射光。
2.根据权利要求1所述的光学式触控装置,进一步包含:
光源发射模块,设置于所述第一光学模块的入口的外侧,用以发射所述第一入射光束通过所述入口射入于所述第一光学模块。
3.根据权利要求1所述的光学式触控装置,其中当所述第二反射光射至所述第一面时,将会分别产生向外穿透的第二感测光以及向内反射的第三反射光,所述第二感测光也属于所述多道第一方向感测光其中之一。
4.根据权利要求1所述的光学式触控装置,其中所述第一光学模块进一步包含第二光传播层,所述第二光传播层与所述第一光传播层之间也具有折射率差异,通过所述第一光传播层与所述第二光传播层的折射率的设计,使得所述第一光学模块所射出的所述多道第一方向感测光的分布密度能够提高。
5.根据权利要求1所述的光学式触控装置,其中所述第一光学模块进一步包含聚光单元,所述聚光单元设置于所述第一面上。
6.根据权利要求5所述的光学式触控装置,其中所述第二面设置有凹陷部。
7.根据权利要求1所述的光学式触控装置,其中所述输入界面的所述表面上设置有多个开孔,所述多个开孔的位置分别对应于所述多道第一方向感测光,当所述多道第一方向感测光中的一道第一方向感测光在所述光传播单元内传播时,若一物体在所述表面上遮住对应于所述道第一方向感测光的开孔,则所述道第一方向感测光能够传播至所述第一光接收模块,所述第一光接收模块据以产生所述第一感测结果。
8.根据权利要求7所述的光学式触控装置,其中若对应于所述道第一方向感测光的所述开孔并未被遮住,则所述道第一方向感测光即通过所述开孔而射出所述输入界面外,所述第一光接收模块根据无法接收到所述道第一方向感测光的情形产生所述第一感测结果。
9.根据权利要求1所述的光学式触控装置,进一步包含:
第二光学模块,设置于所述输入界面的第三侧,用以接收第二入射光束并根据所述第二入射光束产生并射出彼此平行的多道第二方向感测光,所述多道第二方向感测光与所述多道第一方向感测光垂直;以及
第二光接收模块,设置于所述输入界面的第四侧,所述第四侧相对于所述第三侧,当所述多道第二方向感测光通过所述输入界面的所述光传播单元射向所述第二光接收模块时,所述第二光接收模块根据其接收所述多道第二方向感测光的接收情形产生第二感测结果;
其中,所述处理模块根据所述第一感测结果及所述第二感测结果判定所述触控点位置。
10.一种操作光学式触控装置的方法,所述光学式触控装置包含输入界面、第一光学模块、第一光接收模块及处理模块,所述输入界面包含一表面及位于所述表面下方的光传播单元,所述第一光学模块及所述第一光接收模块分别设置于所述输入界面的第一侧及相对于所述第一侧的第二侧,所述方法包含下列步骤:
所述第一光学模块接收第一入射光束并根据所述第一入射光束产生并射出彼此平行的多道第一方向感测光;
当所述多道第一方向感测光通过所述输入界面的所述光传播单元射向所述第一光接收模块时,所述第一光接收模块根据其接收所述多道第一方向感测光的接收情形产生第一感测结果;以及
所述处理模块根据所述第一感测结果判定形成于所述表面上的触控点位置,
其中所述第一光学模块包含第一光传播层,所述第一光传播层与外界介质之间具有折射率差异,当所述第一入射光束射至所述第一光传播层与外界介质交界的第一面时,将会分别产生向外穿透的第一感测光以及向内反射的第一反射光,所述第一感测光即属于所述多道第一方向感测光其中之一,当所述第一反射光被反射至相对于所述第一面的第二面时,所述第二面将会反射所述第一反射光以形成第二反射光。
11.根据权利要求10所述的方法,其中所述光学式触控装置进一步包含光源发射模块,设置于所述第一光学模块的入口的外侧,用以发射所述第一入射光束通过所述入口射入于所述第一光学模块。
12.根据权利要求10所述的方法,其中当所述第二反射光射至所述第一面时,将会分别产生向外穿透的第二感测光以及向内反射的第三反射光,所述第二感测光也属于所述多道第一方向感测光其中之一。
13.根据权利要求10所述的方法,其中所述第一光学模块进一步包含第二光传播层,所述第二光传播层与所述第一光传播层之间也具有折射率差异,利用所述第一光传播层与所述第二光传播层的折射率的设计,使得所述第一光学模块所射出的所述多道第一方向感测光能具有更高密度的分布。
14.根据权利要求10所述的方法,其中所述第一光学模块进一步包含聚光单元,所述聚光单元设置于所述第一面上。
15.根据权利要求14所述的方法,其中所述第二面设置有凹陷部。
16.根据权利要求10所述的方法,其中所述输入界面的所述表面上设置有多个开孔,所述多个开孔的位置分别对应于所述多道第一方向感测光,当所述多道第一方向感测光中的一道第一方向感测光在所述光传播单元内传播时,若一物体在所述表面上遮住对应于所述道第一方向感测光的开孔,则所述道第一方向感测光能够传递至所述第一光接收模块,所述第一光接收模块据以产生所述第一感测结果。
17.根据权利要求16所述的方法,其中若对应于所述道第一方向感测光的所述开孔并未被遮住,则所述道第一方向感测光即通过所述开孔而射出所述输入界面外,所述第一光接收模块根据无法接收到所述道第一方向感测光的情形产生所述第一感测结果。
18.根据权利要求10所述的方法,其中所述光学式触控装置进一步包含第二光学模块及第二光接收模块,所述第二光学模块及所述第二光接收模块分别设置于所述输入界面的第三侧及相对于所述第三侧的第四侧,进一步包含下列步骤:
所述第二光学模块接收第二入射光束并根据所述第二入射光束产生并射出彼此平行的多道第二方向感测光,所述多道第二方向感测光与所述多道第一方向感测光垂直;
当所述多道第二方向感测光通过所述输入界面的所述光传播单元射向所述第二光接收模块时,所述第二光接收模块根据其接收所述多道第二方向感测光的接收情形产生第二感测结果;以及
所述处理模块根据所述第一感测结果及所述第二感测结果判定所述触控点位置。
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CN2791676Y (zh) * | 2004-12-21 | 2006-06-28 | 北京汇冠新技术有限公司 | 一种用于红外触摸屏的液晶开关光路结构 |
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