CN102053761A - 一种触摸屏及触摸系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种触摸屏及触摸系统，所述触摸屏包括，基板和光源；所述基板具有顶表面和底表面，所述光源发出的光线在所述顶表面和底表面之间发生受抑全内反射，还包括控制单元和至少两个光学传感装置，各所述光学传感装置置于所述底表面下以获取由于在所述顶表面上发生触摸而受破坏的所述受抑全内反射引发的散射数据；各所述光学传感装置耦接到所述控制单元，所述控制单元利用从所述光学传感装置获取的所述散射数据确定所述顶表面上触摸位置。通过利用引入的光学传感装置标记触摸屏上各点的位置，可准确感应单点触摸。

Description

一种触摸屏及触摸系统

技术领域

本发明涉及一种触摸屏，尤其涉及一种利用光学传感器来进行定位的触摸屏及包含所述触摸屏的触摸系统。

背景技术

触摸屏作为最简单、成熟的计算机多媒体人机交互设备已经得到了广泛的应用。而在各种触摸屏技术中，红外触摸屏以其工艺简单、生产成本较低等优势被应用于诸多领域。

如图1所示，传统的红外触摸屏是在一个适合安装在显示器边缘的框架内，沿着显示器的显示表面的四个边缘按照一定的顺序，安装多对红外发射管(如A₁、……、A_m，以及B₁、……、B_n)和接收管(如C₁、……、C_m，以及D₁、……、D_n)，习惯上，将对应的一对发射管和接收管(如A_m和C_m)称作发射接收对管。这些发射接收对管沿显示表面边缘的方向排列，构成一个互相垂直的发射接收阵列；其中，每一对发射接收对管均安装在一条轴线上，形成的诸多轴线就在显示表面形成了栅格结构。当对应的红外发射管和接收管被控制依次工作时，就在显示器的显示表面上形成了动态的红外线栅格。在无触摸发生时，每一条红外光线是流畅的；当有触摸发生时，触摸阻断相应位置的水平和垂直方向的红外线，利用控制单元可根据红外线的流畅或阻断情况确定发生触摸的位置。应用当前的红外触摸屏实现单点触摸检测的可靠性可满足实际需要。

包括视频游戏系统、计算机以及包含电子音乐的设备的多种新技术都要求应用多点触摸屏技术，多点触摸屏可以在一个触摸屏上同时检测多个触摸点。理论上，应用当前的红外触摸屏也可实现多点触摸的检测。

然而，实际应用中发现，当施加于红外线栅格中E点和F点的触摸发生时，可检测到红外线A_pC_p、A_qC_q、B_rD_r以及B_sD_s被阻断；但是，当施加于红外线栅格中H点和G点的触摸发生时，也可检测到红外线A_pC_p、A_qC_q、B_rD_r以及B_sD_s被阻断。换言之，在实际只触摸两点时，可能检测到四个触摸点，换言之，利用当前的红外触摸屏不能有效区分多点。本发明主要目的在于提供一种新的触摸屏，该触摸屏能实现单点定位，以为消费者提供一种新的触摸屏选择。

发明内容

本发明提供了一种触摸屏和一种触摸系统，可以准确感应单点触摸。

本发明提供的一种触摸屏，包括，基板和光源；所述基板具有顶表面和底表面，所述光源发出的光线在所述顶表面和底表面之间发生受抑全内反射，还包括控制单元和至少两个光学传感装置，各所述光学传感装置置于所述底表面下以获取由于在所述顶表面上发生触摸而受破坏的所述受抑全内反射引发的散射数据；各所述光学传感装置耦接到所述控制单元，所述控制单元利用从所述光学传感装置获取的所述散射数据确定所述顶表面上的触摸位置。

可选地，所述基板内远离所述光源的边缘附着有反射装置。

可选地，所述至少两个光学传感装置呈网格排列。

可选地，所述触摸屏还包括辅助基板，所述辅助基板位于所述底表面下，各所述光学传感装置附着于所述辅助基板上且面向所述底表面；或者，在所述底表面上附着有光透射膜层，各所述光学传感装置附着于光透射膜层上。

可选地，所述至少两个光学传感装置呈第一矩阵或网格排列。

可选地，所述光源采用至少一个发光二极管或冷阴极荧光灯作为发光元件；各所述发光元件分立排列，且置于所述基板的边角。

可选地，所述光源采用至少一个发光二极管或冷阴极荧光灯作为发光元件；各所述发光元件连续排列，且置于所述基板的侧边。

可选地，所述光源为红外管状光源，所述红外管状光源置于所述基板的侧边。

可选地，所述光源采用发光二极管或电致发光件作为发光元件；各所述发光元件呈第二矩阵排列，各所述发光元件置于所述光学传感装置之间。

可选地，各所述光学传感装置具有呈规则变化的连续结构，各所述光学传感装置之间分立、平行排列，且与所述光源发出的光线的方向交叉。

可选地，所述光源采用至少一个发光二极管或冷阴极荧光灯作为发光元件；各所述发光元件连续排列，且置于所述基板的侧边。

可选地，所述光源采用发光二极管或电致发光件作为发光元件；各所述发光元件呈第二矩阵排列，所述第二矩阵的行或列之间间隔有所述光学传感装置。

可选地，各所述发光元件发出的光线平行。

可选地，各所述光学传感装置与各所述发光元件发出的光线的方向垂直。

本发明提供的一种触摸系统，所述触摸系统包括上述触摸屏。

本发明提供的触摸屏具有如下优点：

本发明提供的一种触摸屏，通过在所述触摸屏中引入至少两个光学传感装置，并利用各所述光学传感装置标记触摸屏上各点的位置，进而利用耦接于所述光学传感装置的控制单元，获知包含感应触摸的所述光学传感装置的位置的散射数据，可使准确感应单点及多点触摸成为可能；

本发明提供的一种触摸屏，通过将各所述光学传感装置附着于所述辅助基板上，或者，在所述底表面上附着有光透射膜层，再将各所述光学传感装置附着于光透射膜层上，可保护所述光源发出的光线在所述基板内发生受抑全内反射的条件，利于准确感应单点及多点触摸；

本发明提供的一种触摸屏，通过将至少两个所述光学传感装置排列成第一矩阵或网格，可均匀标记触摸屏上各点的位置，利于准确感应单点及多点触摸；

本发明提供的一种触摸屏，通过使各所述光学传感装置具有呈规则变化的连续结构，并使各所述光学传感装置之间分立、平行，且与所述光源发出的光线的方向交叉，可以所述光线的方向和与之交叉的所述光学传感装置的连续走向作为坐标，标记同一所述光学传感装置上各点的位置，进而标记触摸屏上各点的位置，利于准确感应单点；

本发明提供的一种触摸系统，通过在所述触摸系统内包含的触摸屏中引入至少两个光学传感装置，并利用各所述光学传感装置标记触摸屏上各点的位置，进而利用耦接于所述光学传感装置的控制单元，获知包含感应触摸的所述光学传感装置的位置的散射数据，可准确感应单点。

附图说明

图1为现有技术中利用红外触摸屏不能有效区分多点时的检测示意图；

图2为本发明第一实施例的结构俯视图；

图3为本发明第一实施例的结构剖视图；

图4为说明本发明实施例中基板内光路的俯视示意图；

图5为本发明第二实施例的结构剖视图；

图6为本发明第三实施例的结构俯视图；

图7为本发明第三实施例的结构剖视图；

图8为本发明中光学传感装置呈网格排列时一实施例的结构剖视图；

图9为本发明第四实施例的结构俯视图；

图10为本发明第四实施例的结构剖视图；

图11为本发明第五实施例的结构剖视图；

图12为本发明第六实施例的结构俯视图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的描述。

如图2所示，在第一实施例中，所述触摸屏包括，基板100和光源140；所述基板100具有顶表面和底表面，所述光源140发出的光线在所述顶表面和底表面之间发生受抑全内反射，还包括控制单元和至少两个光学传感装置120，各所述光学传感装置120置于所述底表面下以获取由于在所述顶表面上发生触摸而受破坏的所述受抑全内反射引发的散射数据；各所述光学传感装置120耦接到所述控制单元，所述控制单元利用从所述光学传感装置120获取的所述散射数据确定所述顶表面上触摸位置。

此外，结合图3，所述触摸屏还包括辅助基板160，所述辅助基板160位于所述底表面下，各所述光学传感装置120附着于所述辅助基板160上且面向所述底表面。其中，所述至少两个光学传感装置120呈第一矩阵排列。在本发明的其他实施例中，所述至少两个光学传感装置120还可呈网格排列，所述光学传感装置120的具体数目以及所述网格的目数及走向均可根据实际需要确定。

所述光学传感装置120可为槽式或反射传感器，不限于光敏电阻、光电二极管、光电三极管、光电耦合器或光电池中的一种或其组合。

所述基板100和所述辅助基板160均可以由一种具有震动吸收特性的材料制成，并被布置在触摸屏的外壳180中。也可选用亚克力材料、玻璃、塑料或其他对光线具有良好透射性能(至少在显示器件发光波段内具有良好的透射性能)的材料。在本实施例中，所述基板100和所述辅助基板160均可选用亚克力材料。

所述光学传感装置120可采用胶粘接合的方式附着于所述辅助基板160上。在其他实施例中，所述光学传感装置120也可采用半导体沉积-刻蚀工艺形成于所述辅助基板160上。其中，所述光学传感装置120可为透明或不透明的元件，所述光学传感装置120为不透明的元件时，其尺寸应足够小，以不影响显示图像的光线传输。

通过将各所述光学传感装置120附着于所述辅助基板160上，可使所述光学传感装置120不必直接附着在所述基板100上，以保护所述光源140发出的光线在所述基板100内发生受抑全内反射的条件；通过将至少两个所述光学传感装置120排列成第一矩阵或网格，可均匀标记触摸屏上各点的位置，均利于准确感应单点及多点触摸。

所述控制单元借助于包含在其内的一种算法获知包含感应触摸的所述光学传感装置的位置的散射数据，控制所述算法的软件可以由不同的程序员以各种形式和编程语言编制。

所述光源140可采用至少一个(如4个)发光二极管(LED)作为发光元件；在其他实施例中，所述光源140也可采用至少一个冷阴极荧光灯(CCFL)作为发光元件；其中，各所述发光元件分立排列，且置于所述基板100的边角。在本实施例中，采用4个LED作为发光元件，分别置于所述基板100的4个边角。

此时，LED发射光线的角度需要经过特别设计，以利用LED发光照向所述基板100的内层表面以产生如图3中虚线所示的受抑全内反射(FTIR，Frustrated Total Internal Reflection)(后续实施例中所述基板100内的全反射均作此虚线表示)；换言之，在所述基板100外部介质为空气时，LED发出的光线会在所述基板100的顶表面和底表面之间发生全反射。而在某个具有干扰性的物体(如皮肤、手指等)触摸在所述基板100的顶表面上时，在触摸点附近的全反射条件被破坏，部分光线将不再发生全反射而形成部分散射，产生散射光。具体地，如图3所示，当手指只触摸所述基板上位置1(对应单点触摸)时，位置1处的全反射条件被破坏，部分光线将不再发生全反射而产生散射光(如图3中实心箭头方向所示)，此散射光可被置于位置1处下方的光学传感装置121感应；此时，根据感应到所述散射光的所述光学传感装置121的位置可判定触摸发生在与所述光学传感装置121的位置对应的上方区域；即，在所述控制单元解析出接收散射的所述光学传感装置121的位置时，判定位于该位置上方的对应区域为触摸位置1。具体地，可将所述光学传感装置121的位置用其在第一矩阵中的坐标表示(对于确定的所述光学传感装置，其坐标已知)，如图2中所示的(2，1)，则可判定位于坐标(2，1)位置上方的对应区域为触摸位置1。

而当两个手指同时触摸所述基板上位置1和位置2(对应多点触摸)时，位置1和位置2处的全反射条件均被破坏，部分光线将不再发生全反射而产生散射光(如图3中实心箭头方向所示)，此散射光可被置于位置1处下方的光学传感装置121和位置2处下方的光学传感装置123感应。此时，所述光学传感装置121和123将感应所述散射光而产生散射数据，而与所述光学传感装置121和123耦接的控制单元将获取所述散射数据，并对所述散射数据进行解析，即可确定感应到所述散射光的所述光学传感装置121和123的位置，根据所述光学传感装置121和123的位置，可判定触摸发生在与所述光学传感装置121和123的位置对应的上方区域；判定位于该位置上方的对应区域分别为触摸位置1和触摸位置2。与上同理，若所述光学传感装置121和123的位置用其在第一矩阵中的坐标表示分别为(2，1)和(3，2)，则可判定位于坐标(2，1)和(3，2)位置上方的对应区域分别为触摸位置1和触摸位置2。

需说明的是，实践中，如图4所示，所述光源发向所述基板的光线是发散的(如图4中光束1、2、3所示)，如果不做任何光学补偿，所述基板内的光线易分布不均匀，因此，在本发明的各实施例中，为增强光线在所述基板100中的均匀程度，在所述基板100内远离所述光源的边缘可附着有反射装置102(后续附图中均直接沿用，不再赘述)。所述反射装置102可根据实际情况选用，在本发明的各实施例中，既可以部分选用，也可以全部选用或全部不选用。所述反射装置102可为反射条；所述反射条可由柔性材料制成；所述反射条可以胶粘接合的方式围合于所述基板100的边缘。

在实际应用中，实施例一中的辅助基板160可以不要，直接将光学传感装置设置于基板100的底表面之下即可。

如图5所示，在其他特征不变的前提下，为使所述光学传感装置120不直接附着在所述基板100上，以保护所述光源140发出的光线在所述基板100内发生受抑全内反射的条件，还可在所述底表面上附着有光透射膜层162，各所述光学传感装置120附着于光透射膜层162上，以构成本发明的第二实施例(本实施例中，所述基板内发生的受抑全内反射的示意图及所述光学传感装置感应散射光时的状况说明均与第一实施例中的相关说明类似，不再赘述)。其中，所述光透射膜层162可采用溅射、沉积等镀膜工艺形成。所述光透射膜层162可由对光线具有良好透射性能的材料形成。既可增加显示器的透射率，又可保护所述光源发出的光线在所述基板100内发生受抑内全反射的条件，利于准确感应单点及多点触摸。

需说明的是，所述光源140还可采用至少一个发光二极管或冷阴极荧光灯作为发光元件，且各所述发光元件连续排列，且置于所述基板100的侧边；或者，所述光源为红外管状光源，所述红外管状光源置于所述基板的侧边。即，可利用边光式背光源在所述基板100内形成受抑全内反射。可增强所述基板100内发生全反射的均匀程度，使增强单点及多点触摸检测的准确度成为可能。

如图6和图7所示，作为本发明的第三实施例，所述光源142采用发光二极管(LED)或电致发光件(EL)作为发光元件；各所述发光元件呈第二矩阵排列，各所述发光元件置于所述光学传感装置120之间。所述发光元件的具体数目根据实际需要确定。此时，各所述发光元件均置于所述基板100的底表面之下，即，可利用底光式背光源在所述基板100内形成受抑全内反射。可增强所述基板100内发生全反射的均匀程度，使增强单点及多点触摸检测的准确度成为可能。

所述发光元件发射光线的角度需要经过特别设计，以利用所述发光元件发光照向所述基板100的内层表面以产生受抑全内反射。所述发光元件既可固定在显示器的外壳180上，也可固定于所述外壳180内附加的固定板182上，此时，所述发光元件嵌入所述固定板182上。

其中，设计所述发光元件发射光线的角度时，既可使所述发光元件本身具有一定的偏转角度，也可使所述发光元件本身垂直面向所述基板100，而再增加反射装置(如全反射棱镜、平面镜或曲面反射镜)使所述发光元件发光照向所述基板100的内层表面以产生受抑全内反射。可根据实际需要灵活选择。

如图7所示，当手指只触摸所述基板上位置1(对应单点触摸)时，位置1处的全反射(如图6中虚线所示)条件被破坏，部分光线将不再发生全反射而产生散射光(如图6中实心箭头方向所示)，此散射光可被置于位置1处下方的光学传感装置121感应；此时，根据感应到所述散射光的所述光学传感装置121的位置可判定触摸发生在与所述光学传感装置121的位置对应的上方区域；即，在所述控制单元解析出接收散射的所述光学传感装置121的位置时，判定位于该位置上方的对应区域为触摸位置1。若所述光学传感装置121的位置用其在第一矩阵中的坐标表示为(2，1)，则可判定位于坐标(2，1)位置上方的对应区域为触摸位置1。

而当手指同时触摸所述基板上位置1和位置2(对应多点触摸)时，位置1和位置2处的全反射条件均被破坏，部分光线将不再发生全反射而产生散射光(如图6中实心箭头方向所示)，此散射光可被置于位置1处下方的光学传感装置121和位置2处下方的光学传感装置123感应。可判定触摸发生在与所述光学传感装置121和123的位置对应的上方区域；判定位于该位置上方的对应区域分别为触摸位置1和位置2。若所述光学传感装置121和123的位置用其在第一矩阵中的坐标表示分别为(2，1)和(3，2)，则可判定位于坐标(2，1)和(3，2)位置上方的对应区域分别为触摸位置1和触摸位置2。

如图8所示，作为本发明的其他实施例，所述触摸屏可不包括辅助基板或在所述基板的底表面上附着有光透射膜层，此时，所述至少两个光学传感装置可呈网格排列，呈网格排列的各所述光学传感装置构成一张边缘接于所述触摸屏的外壳的网162；换言之，此时，各所述光学传感装置不再需要由所述辅助基板或所述光透射膜层承载，只需借助各所述光学传感装置之间的网格连接转由所述触摸屏的外壳承载即可。在此实施例的基础上，将光源选定为前述实施例中阐述的方式，均可构成本发明的实施例；此外，在相关的各实施例中，所述基板内发生的受抑全内反射的示意图及所述光学传感装置感应散射光时的状况说明以及应用本实施例实现定位的相关说明均与第二实施例中的相关说明类似，在此不再赘述。

如图9所示，作为本发明的第四实施例，所述触摸屏包括，基板100和光源140；所述基板100具有顶表面和底表面，所述光源140发出的光线在所述顶表面和底表面之间发生受抑全内反射，还包括控制单元和至少两个光学传感装置122，各所述光学传感装置122具有呈规则变化的连续结构(如宽度均匀的条形、带形，甚至是仅以一边角相连的菱形或矩形)，各所述光学传感装置122之间分立、平行排列，且与所述光源140发出的光线的方向交叉；各所述光学传感装置122置于所述底表面下以获取由于在所述顶表面上发生触摸而受破坏的所述受抑全内反射引发的散射数据；各所述光学传感装置122还耦接到所述控制单元，所述控制单元利用从所述光学传感装置122获取的所述散射数据确定所述顶表面上触摸位置。

其中，所述光源140采用至少两个发光二极管或冷阴极荧光灯作为发光元件；各所述发光元件连续排列，且置于所述基板100的侧边。

通过使各所述光学传感装置122具有呈规则变化的连续结构，并使各所述光学传感装置122之间分立、平行，且与所述光源140发出的光线的方向交叉，可以所述光线的方向和与之交叉的所述光学传感装置122的连续走向作为坐标，标记同一所述光学传感装置122上各点的位置，进而标记触摸屏上各点的位置，利于准确感应单点触摸。

其中，使各所述发光元件发出的光线平行，甚至使各所述光学传感装置122与各所述发光元件发出的光线的方向垂直，可均匀标记触摸屏上各点的位置，利于准确感应单点触摸。

具体地，结合图10，当手指只触摸所述基板上位置1(对应单点触摸)时，位置1处的全反射(如图6中虚线所示)条件被破坏，部分光线将不再发生全反射而产生散射光(如图6中实心箭头方向所示)，此散射光可被置于位置1处下方的光学传感装置121感应，此时，根据所述光学传感装置121的位置只能判定触摸发生在与所述光学传感装置121的位置对应的上方区域(如，所述光学传感装置121为条形时，只能判定触摸发生在位于此条形区域上方的条形区域)；此时，为判明触摸发生在此对应区域中的具体位置，还需结合控制单元对所述发光元件的控制进行判断，即，在所述控制单元解析出感应散射的所述光学传感装置121的位置时，同时确定在所述控制单元控制下工作的发光元件的位置(如，解析出所述光学传感装置121感应到散射时，确定工作的发光元件为141)，则上述条形区域与所述发光元件为141发出光线的交叉点即被判定为触摸位置1。作为示例，此时，可将所述光学传感装置的排列顺序设为纵坐标，将所述发光元件的排列顺序设为横坐标，再以此坐标标示触摸位置，如，所述光学传感装置121位于各所述光学传感装置的排列顺序中的第一列，确定工作的发光元件141位于各所述发光元件的排列顺序中的第三行时，可判定位于坐标(3，1)位置上方的对应区域为触摸位置1。

在本实施例中，所述触摸屏还包括辅助基板，所述辅助基板位于所述底表面下，各所述光学传感装置122附着于所述辅助基板上且面向所述底表面。所述光学传感装置122的具体数目根据实际需要确定。

所述辅助基板可以由一种具有震动吸收特性的材料制成，并被布置在触摸屏的外壳中。也可选用亚克力材料、玻璃、塑料或其他对光线具有良好透射性能的材料。在本实施例中，所述基板可选用亚克力材料。

所述光学传感装置122可采用胶粘接合的方式附着于所述辅助基板上。在其他实施例中，所述光学传感装置122也可采用半导体沉积-刻蚀工艺形成于所述辅助基板上。所述光学传感装置122可为槽式或反射传感器，不限于光敏电阻、光电二极管、光电三极管、光电耦合器或光电池中的一种或其组合。

通过将各所述光学传感装置122附着于所述辅助基板上，可使所述光学传感装置不必直接附着在所述基板100上，以保护所述光源发出的光线在所述基板100内发生受抑全内反射的条件。

所述控制单元借助于包含在其内的一种算法获知包含感应触摸的所述光学传感装置的位置的散射数据，控制所述算法的软件可以由不同的程序员以各种形式和编程语言编制。

在本实施例中，所述基板100和所述辅助基板可选用亚克力材料；在其他实施例中，所述基板100和所述辅助基板也可选用玻璃、塑料或其他对光线具有良好透射性能的材料。

所述光源140可采用至少一个发光二极管(LED)作为发光元件；在其他实施例中，所述光源140可采用至少一个冷阴极荧光灯(CCFL)作为发光元件。

在实际应用中，实施例四中的辅助基板160可以不要，直接将光学传感装置设置于基板100的底表面之下即可。

如图11所示，在其他特征不变的前提下，为使所述光学传感装置122不直接附着在所述基板100上，以保护所述光源发出的光线在所述基板100内发生受抑全内反射的条件，还可在所述底表面上附着有光透射膜层162，各所述光学传感装置122附着于光透射膜层162上，以构成本发明的第五实施例(本实施例中，所述基板内发生的受抑全内反射的示意图及所述光学传感装置感应散射光时的状况说明均与第二实施例中的相关说明类似，而应用本实施例实现定位的相关说明与第四实施例中的阐述类似，均不再赘述)。其中，所述光透射膜层162可采用溅射、沉积等镀膜工艺形成。所述光透射膜层162可由对光线具有良好透射性能的材料形成。既可增加显示器的透射率，又可保护所述光源140发出的光线在所述基板100内发生受抑内全反射的条件，利于准确感应单点触摸。

如图12所示，作为本发明的第六实施例，所述光源142采用发光二极管(LED)或电致发光件(EL)作为发光元件；各所述发光元件呈第二矩阵排列，所述第二矩阵的行或列之间间隔有所述光学传感装置122。所述发光元件的具体数目根据实际需要确定。此时，各所述发光元件均置于所述基板100的底表面之下，即，可利用底光式背光源在所述基板100内形成受抑全内反射。可增强所述基板100内发生全反射的均匀程度，使增强单点触摸检测的准确度成为可能。

所述发光元件发射光线的角度需要经过特别设计，以利用所述发光元件发光照向所述基板的内层表面以产生受抑全内反射。所述发光元件既可固定在显示器的外壳上，也可固定于所述外壳内附加的固定板上。

其中，设计所述发光元件发射光线的角度时，既可使所述发光元件本身具有一定的偏转角度，也可使所述发光元件本身垂直面向所述基板，而再增加反射装置(如全反射棱镜、平面镜或曲面反射镜)使所述发光元件发光照向所述基板的内层表面以产生受抑全内反射。可根据实际需要灵活选择。

此时，手指进行单点触摸，触摸位置处的全反射条件被破坏，部分光线将不再发生全反射而产生散射光，此散射光可被置于触摸位置处下方的光学传感装置感应；此时，根据感应到所述散射光的所述光学传感装置的位置可判定触摸发生在与所述光学传感装置的位置对应的上方区域；即，在所述控制单元解析出接收散射的所述光学传感装置的位置时，判定位于该位置上方的对应区域为触摸位置。具体地，可将所述光学传感装置的位置用其在第一矩阵中的坐标表示(对于确定的所述光学传感装置，其坐标已知)，则可判定位于该坐标位置上方的对应区域为触摸位置。

通过在所述触摸屏中引入至少两个光学传感装置，并利用各所述光学传感装置标记触摸屏上各点的位置，进而利用耦接于所述光学传感装置的控制单元，获知包含感应触摸的所述光学传感装置的位置的散射数据，可使准确感应单点触摸，在光学传感装置不为具有呈规则变化的连续结构(如宽度均匀的条形、带形，甚至是仅以一边角相连的菱形或矩形)时，还能准确感应多点触摸。

此外，本发明还提供了一种触摸系统，所述触摸系统包含上述触摸屏，所述触摸系统可为将所述触摸屏安装在显示器表面而形成的触摸显示器。

通过在所述触摸系统内包含的触摸屏中引入至少两个光学传感装置，并利用各所述光学传感装置标记触摸屏上各点的位置，进而利用耦接于所述光学传感装置的控制单元，获知包含感应触摸的所述光学传感装置的位置的散射数据，可使准确感应单点触摸，在光学传感装置不为具有呈规则变化的连续结构(如宽度均匀的条形、带形，甚至是仅以一边角相连的菱形或矩形)时，还能准确感应多点触摸。

本发明所述的方法并不限于具体实施方式中所述的实施例。本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。

Claims (18)

1.一种触摸屏，包括，基板和光源；所述基板具有顶表面和底表面，所述光源发出的光线在所述顶表面和底表面之间发生受抑全内反射，其特征在于：还包括控制单元和至少两个光学传感装置，各所述光学传感装置置于所述底表面下以获取由于在所述顶表面上发生触摸而受破坏的所述受抑全内反射引发的散射数据；各所述光学传感装置耦接到所述控制单元，所述控制单元利用从所述光学传感装置获取的所述散射数据确定所述顶表面上的触摸位置。

2.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于：所述基板内远离所述光源的边缘附着有反射装置。

3.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于：所述至少两个光学传感装置呈网格排列。

4.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于：所述触摸屏包括辅助基板，所述辅助基板位于所述底表面下，各所述光学传感装置附着于所述辅助基板上且面向所述底表面；或者，在所述底表面上附着有光透射膜层，各所述光学传感装置附着于所述光透射膜层上。

5.根据权利要求4所述的触摸屏，其特征在于：所述至少两个光学传感装置呈第一矩阵或网格排列。

6.根据权利要求3或4所述的触摸屏，其特征在于：所述光源采用至少一个发光二极管或冷阴极荧光灯作为发光元件；各所述发光元件分立排列，且置于所述基板的边角。

7.根据权利要求3或4所述的触摸屏，其特征在于：所述光源采用至少一个发光二极管或冷阴极荧光灯作为发光元件；各所述发光元件连续排列，且置于所述基板的侧边。

8.根据权利要求3或4所述的触摸屏，其特征在于：所述光源为红外管状光源，所述红外管状光源置于所述基板的侧边。

9.根据权利要求3或4所述的触摸屏，其特征在于：所述光源采用发光二极管或电致发光件作为发光元件；各所述发光元件呈第二矩阵排列，各所述发光元件置于所述光学传感装置之间。

10.根据权利要求1至4中任一项所述的触摸屏，其特征在于：各所述光学传感装置具有呈规则变化的连续结构，各所述光学传感装置之间分立、平行排列，且与所述光源发出的光线的方向交叉。

11.根据权利要求10所述的触摸屏，其特征在于：所述光源采用至少两个发光二极管或冷阴极荧光灯作为发光元件；各所述发光元件连续排列，且置于所述基板的侧边。

12.根据权利要求11所述的触摸屏，其特征在于：各所述发光元件发出的光线平行。

13.根据权利要求12所述的触摸屏，其特征在于：各所述光学传感装置与各所述发光元件发出的光线的方向垂直。

14.根据权利要求10所述的触摸屏，其特征在于：所述光源采用发光二极管或电致发光件作为发光元件；各所述发光元件呈第二矩阵排列，所述第二矩阵的行或列之间间隔有所述光学传感装置。

15.根据权利要求14所述的触摸屏，其特征在于：各所述发光元件发出的光线平行。

16.根据权利要求15所述的触摸屏，其特征在于：各所述光学传感装置与各所述发光元件发出的光线的方向垂直。

17.根据权利要求1-16中任一项所述的触摸屏，其特征在于：所述光学传感装置为光敏电阻、光电二极管、光电三极管、光电耦合器或光电池中的一种或其组合。

18.一种触摸系统，其特征在于：所述触摸系统包括权利要求1-17中任一项所述的触摸屏。

Images