CN102750049B - 一种采用配光镜的红外触控屏 - Google Patents

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Abstract

一种采用配光镜的红外触控屏，其包括液晶显示器以及红外线收发模组，所述红外线收发模组包括由若干红外发射管组成的红外发射阵列、由若干红外接收管组成的红外接收阵列以及印刷电路板，所述红外发射阵列以及红外接收阵列均焊接在所述印刷电路板上，所述红外发射阵列以及红外接收阵列均位于所述液晶显示器的显示面后侧，所述红外发射阵列的发射端与红外接收阵列的接收端之间设置有能够使所述红外发射阵列所发射的红外线在传递至所述红外接收阵列的过程中于所述液晶显示器前侧形成一个平行于显示面的红外光线探测网的光学组件，所述光学组件环设在所述液晶显示器的四周，且所述光学组件配射红外光线探测网的一端位于所述液晶显示器的显示面前侧。

Description

一种采用配光镜的红外触控屏
技术领域
本发明涉及显示触控领域，特别是指一种采用配光镜的红外感应触控显示设备。
背景技术
就目前市面上出现的触摸屏而言，红外式触摸屏占据一定的份额，如专利号200720052423.3以及专利号200720051069.2所公开的两种专利产品即为常见的红外触控显示装置，其主要包括平板显示部件（包括液晶显示屏）、围绕在平板显示部件四周的四块焊接有红外线发射管以及红外线接收管的印刷电路板、外框，其中，所述红外线发射管以及红外线接收管均设置在所述平板显示部件的显示面前侧，且所述红外线发射管与红外线接收管分别相对应的设置在平板显示部件四周的左右两侧以及上下两侧，从而使得平板显示部件的显示面前侧形成一个红外线光栅探测网。当使用者用手指或其它物体点触平板状显示部件的显示面上某一点时，便会挡住经过该位置的两条红外线，使红外线接收管不能收到与其相对应的红外线发射管所发射的红外线，该红外触控显示装置的控制系统便能即时计算出触点的位置，再根据触点位置对应的命令运行相应的程序，从而实现平板显示部件上的触控操作。
上述结构的红外线触摸屏的缺点是：由于用于连接红外线发射管以及红外线接收管的印刷电路板嵌设在所述平板显示部件的四周，且所述印刷电路板与平板显示部件成同一平面设置，在封装所述平板显式部件的外框时，所述外框需要将所述印刷电路板封装起来，因此造成所述平板显示部件的外框尺寸也相应的更大，从而使红外触控显示装置显得非常厚重，从而造成整个红外线触摸屏的体积大、成本高。
随着社会的不断发展，目前液晶显示器都向超薄，超窄方向发展，按照传统的红外触摸屏采用边框，一般都需要二十几毫米宽，这主要受限于用于连接上述红外线发射管以及红外线接收管的印刷电路板的排列宽度。因而造成很多超薄、超窄的显示器上难以使用红外触控的技术。以上为传统红外触控显示装置在具体实施时所存在的主要技术缺陷，即为本发明所要研究解决的主要问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种采用配光镜的红外触控屏，其是一种与传统的触控显示装置同一性质的产品，其所要解决的主要技术问题在于：传统的红外触控显示装置受限于红外线发射管以及红外线接收管的发射以及接收端需要设置在平板显示部件的显示面前侧，因此用于连接所述红外线发射管以及红外线接收管的电路板需要嵌设在平板显示部件的四周，造成整个红外触控显示装置的边框宽大厚重，难以应用在小件的触控装置上。以上为本发明所要解决的主要技术问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：本发明提供一种采用配光镜的红外触控屏，其包括液晶显示器以及红外线收发模组，其中，所述红外线收发模组包括由若干红外发射管组成的红外发射阵列、由若干红外接收管组成的红外接收阵列以及印刷电路板，所述红外发射阵列以及红外接收阵列均焊接在所述印刷电路板上，其特征在于：所述红外发射阵列以及红外接收阵列均位于所述液晶显示器的显示面后侧，所述红外发射阵列的发射端与红外接收阵列的接收端之间设置有能够使所述红外发射阵列所发射的红外线在传递至所述红外接收阵列的过程中于所述液晶显示器前侧形成一个平行于显示面的红外光线探测网的光学组件，所述光学组件环设在所述液晶显示器的四周，且所述光学组件配射红外光线探测网的一端位于所述液晶显示器的显示面前侧。
优选于：所述液晶显示器上还设置有触摸面板，所述触摸面板盖设在所述液晶显示器的显示面一侧，所述触摸面板采用透明的钢化玻璃板制成。
优选于：所述红外发射阵列以及红外接收阵列均设置在相对于所述触摸面板位于所述液晶显示器的一侧。
优选于：所述印刷电路板与所述液晶显示器平行，所述红外发射阵列以及红外接收阵列分别相互对应的设置在所述液晶显示器四周的左右以及上下两侧，且位于所述液晶显示器的显示面后侧，所述红外发射阵列所发射的红外光线以及红外接收阵列所接收的红外光线均垂直于所述印刷电路板，所述光学组件包括第一反射镜以及第二反射镜，所述第一反射镜以及所述第二反射镜的镜面分别对应所述红外发射阵列的发射端以及红外接收阵列的接收端，且所述第一反射镜与第二反射镜的镜面分别位于所述液晶显示器的显示面前侧相互对应，所述第一反射镜以及第二反射镜的镜面均与所述液晶显示器的显示面之间成45度夹角，所述红外发射阵列发射的红外光线呈45度角的照射在所述第一反射镜的镜面上，经所述第一反射镜的配射与所述液晶显示器显示面平行的射至第二反射镜的镜面上，再经过第二反射镜的配射至所述红外接收阵列的接收端，在所述液晶显示器前侧位于所述第一反射镜与第二反射镜的镜面之间形成与显示面平行的红外光线探测网。
优选于：所述印刷电路板与所述液晶显示器平行，所述红外发射阵列以及红外接收阵列分别相互对应的设置在所述液晶显示器四周的左右以及上下两侧，且位于所述液晶显示器的显示面后侧，所述红外发射阵列所发射的红外光线以及红外接收阵列所接收的红外光线均平行于所述印刷电路板，所述光学组件包括第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜以及第四反射镜，其中，第一反射镜设置在所述红外发射阵列的发射端前方，其镜面与所述红外发射阵列的发射端相对应，所述第二反射镜以及所述第三反射镜分别位于所述液晶显示器的显示面前侧相对的两边，并且所述第二反射镜与第一反射镜的镜面相对应，所述第三反射镜与第二反射镜的镜面相对应，所述第四反射镜的镜面与第三反射镜相对应，所述第四反射镜设置在所述红外接收阵列的接收端前方，其镜面对应所述红外接收阵列的发射端，所述第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜以及第四反射镜的镜面均与所述液晶显示器的显示面成45度夹角，所述红外发射阵列所发射的红外光线呈45度角的照射在所述第一反射镜的镜面上，反射至所述第二反射镜，经所述第二反射镜的配射与所述液晶显示器显示面平行的射至第三反射镜的镜面上，再经过所述第三反射镜反射至所述第四反射镜的镜面上，最后经过所述第四反射镜反射至所述红外接收阵列的接收端，所述红外发射阵列与红外接收阵列之间的红外光线在所述液晶显示器前侧位于所述第二反射镜与第三反射镜的镜面之间形成与显示面平行的红外光线探测网。
优选于：所述第一反射镜以及第二反射镜均设置在所述触摸面板上相对于所述液晶显示器的另一侧，即触摸面上，所述第一反射镜与第二反射镜的镜面之间形成的红外光线探测网位于所述触摸面前侧，并平行于所述触摸面。
优选于：所述第二反射镜以及第三反射镜均设置在所述触摸面板上相对于所述液晶显示器的另一侧，即触摸面上，所述第二反射镜与第三反射镜的镜面之间形成的红外光线探测网位于所述触摸面前侧，并平行于所述触摸面。
与现有技术相比，本专利申请的技术效果是：本发明提供一种采用配光镜的红外触控屏，其利用所述光学组件将设于所述液晶显示器的显示面后侧的红外发射阵列所发出的红外光线配射至所述液晶显示器前侧形成一个平行于显示面的红外光线探测网，而后配射至同样设置于所述液晶显示器的显示面后侧的红外接收阵列的接收端，因此，红外触控显示屏的边框宽度只需能够收设所述光学组件即可，进而很大程度的缩减边框的宽度，实现触控显示设备的边框超窄化。
附图说明
图1为本发明的一种较佳实施例的结构示意图。
图2为本发明的另一种较佳实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图1至2以及较佳实施例对本发明提出的一种采用配光镜的红外触控屏作更为详细说明。
本发明提供一种采用配光镜的红外触控屏，其包括液晶显示器10以及红外线收发模组20，其中，所述红外线收发模组20包括由若干红外发射管组成的红外发射阵列21、由若干红外接收管组成的红外接收阵列22以及印刷电路板23，所述红外发射阵列21以及红外接收阵列22均焊接在所述印刷电路板23上，其特征在于：所述红外发射阵列21以及红外接收阵列22均位于所述液晶显示器10的显示面后侧，所述红外发射阵列21的发射端与红外接收阵列22的接收端之间设置有能够使所述红外发射阵列21所发射的红外线在传递至所述红外接收阵列22的过程中于所述液晶显示器10前侧形成一个平行于显示面的红外光线探测网的光学组件30，所述光学组件30环设在所述液晶显示器10的四周，且所述光学组件30配射红外光线探测网的一端位于所述液晶显示器10的显示面前侧。
本发明在具体实施时，利用所述光学组件30将设于所述液晶显示器10的显示面后侧的红外发射阵列21所发出的红外光线配射至所述液晶显示器10前侧形成一个平行于显示面的红外光线探测网，而后配射至同样设置于所述液晶显示器10的显示面后侧的红外接收阵列22的接收端，因此，红外触控显示屏的边框宽度只需能够收设所述光学组件30即可，进而很大程度的缩减边框的宽度，实现触控显示设备的边框超窄化。
较佳实施例：所述光学组件30由反射镜组成，本实施例在具体实施时，利用所述反射镜对所述红外发射阵列21所发射出的红外光线进行配射。
如图1所示的一种较佳实施例：所述印刷电路板23与所述液晶显示器10平行，所述红外发射阵列21以及红外接收阵列22分别相互对应的设置在所述液晶显示器10四周的左右以及上下两侧，且位于所述液晶显示器10的显示面后侧，所述红外发射阵列21所发射的红外光线以及红外接收阵列22所接收的红外光线均垂直于所述印刷电路板23，所述光学组件30包括第一反射镜31以及第二反射镜32，所述第一反射镜31以及所述第二反射镜32的镜面分别对应所述红外发射阵列21的发射端以及红外接收阵列22的接收端，且所述第一反射镜31与第二反射镜32的镜面分别位于所述液晶显示器10的显示面前侧相互对应，所述第一反射镜31以及第二反射镜32的镜面均与所述液晶显示器10的显示面之间成45度夹角，所述红外发射阵列21发射的红外光线呈45度角的照射在所述第一反射镜31的镜面上，经所述第一反射镜31的配射与所述液晶显示器10显示面平行的射至第二反射镜32的镜面上，再经过第二反射镜32的配射至所述红外接收阵列22的接收端，在所述液晶显示器10前侧位于所述第一反射镜31与第二反射镜32的镜面之间形成与显示面平行的红外光线探测网。
如图2所示的一种较佳实施例：所述印刷电路板23与所述液晶显示器10平行，所述红外发射阵列21以及红外接收阵列22分别相互对应的设置在所述液晶显示器10四周的左右以及上下两侧，且位于所述液晶显示器10的显示面后侧，所述红外发射阵列21所发射的红外光线以及红外接收阵列22所接收的红外光线均平行于所述印刷电路板23，所述光学组件30包括第一反射镜31a、第二反射镜32a、第三反射镜33a以及第四反射镜34a，其中，第一反射镜31a设置在所述红外发射阵列21的发射端前方，其镜面与所述红外发射阵列21的发射端相对应，所述第二反射镜32a以及所述第三反射镜33a分别位于所述液晶显示器10的显示面前侧相对的两边，并且所述第二反射镜32a与第一反射镜31a的镜面相对应，所述第三反射镜33a与第二反射镜32a的镜面相对应，所述第四反射镜34a的镜面与第三反射镜33a相对应，所述第四反射镜34a设置在所述红外接收阵列22的接收端前方，其镜面对应所述红外接收阵列22的发射端，所述第一反射镜31a、第二反射镜32a、第三反射镜33a以及第四反射镜34a的镜面均与所述液晶显示器10的显示面成45度夹角，所述红外发射阵列21所发射的红外光线呈45度角的照射在所述第一反射镜31a的镜面上，反射至所述第二反射镜32a，经所述第二反射镜32a的配射与所述液晶显示器10显示面平行的射至第三反射镜33a的镜面上，再经过所述第三反射镜33a反射至所述第四反射镜34a的镜面上，最后经过所述第四反射镜34a反射至所述红外接收阵列22的接收端，所述红外发射阵列21与红外接收阵列22之间的红外光线在所述液晶显示器10前侧位于所述第二反射镜32a与第三反射镜33a的镜面之间形成与显示面平行的红外光线探测网。
较佳实施例：如图1、2所示，所述液晶显示器10上还设置有触摸面板11，所述触摸面板11盖设在所述液晶显示器10的显示面一侧，所述触摸面板11采用透明的钢化玻璃板制成，借助采用透明钢化玻璃板制成的触摸面板11为所述液晶显示器10提供抗外力保护。
较佳实施例：如图1、2所示，所述红外发射阵列21以及红外接收阵列22均设置在相对于所述触摸面板11位于所述液晶显示器10的一侧，借助采用透明钢化玻璃板制成的触摸面板11为所述红外发射阵列21以及红外接收阵列22提供抗外力保护。
较佳实施例：如图1所示，所述第一反射镜31以及第二反射镜32均设置在所述触摸面板11上相对于所述液晶显示器10的另一侧，即触摸面上，所述第一反射镜31与第二反射镜32的镜面之间形成的红外光线探测网位于所述触摸面前侧，并平行于所述触摸面。
较佳实施例：如图2所示，所述第二反射镜31a以及第三反射镜32a均设置在所述触摸面板11上相对于所述液晶显示器10的另一侧，即触摸面上，所述第二反射镜31a与第三反射镜32a的镜面之间形成的红外光线探测网位于所述触摸面前侧，并平行于所述触摸面。
综合上所述，本发明的技术方案可以充分有效的完成上述发明目的，且本发明的结构原理及功能原理都已经在实施例中得到充分的验证，而能达到预期的功效及目的，且本发明的实施例也可以根据这些原理进行变换，因此，本发明包括一切在申请专利范围中所提到范围内的所有替换内容。任何在本发明申请专利范围内所作的等效变化，皆属本案申请的专利范围之内。

Claims (4)

1.一种采用配光镜的红外触控屏，其包括液晶显示器以及红外线收发模组，其中，所述红外线收发模组包括由若干红外发射管组成的红外发射阵列、由若干红外接收管组成的红外接收阵列以及印刷电路板，所述红外发射阵列以及红外接收阵列均焊接在所述印刷电路板上，其特征在于：所述红外发射阵列以及红外接收阵列均位于所述液晶显示器的显示面后侧，所述红外发射阵列的发射端与红外接收阵列的接收端之间设置有能够使所述红外发射阵列所发射的红外线在传递至所述红外接收阵列的过程中于所述液晶显示器前侧形成一个平行于显示面的红外光线探测网的光学组件，所述光学组件环设在所述液晶显示器的四周，且所述光学组件配射红外光线探测网的一端位于所述液晶显示器的显示面前侧；所述液晶显示器上还设置有触摸面板，所述触摸面板盖设在所述液晶显示器的显示面一侧，所述触摸面板采用透明的钢化玻璃板制成；所述红外发射阵列以及红外接收阵列均设置在相对于所述触摸面板位于所述液晶显示器的一侧；所述印刷电路板与所述液晶显示器平行，所述红外发射阵列以及红外接收阵列分别相互对应的设置在所述液晶显示器四周的左右以及上下两侧，且位于所述液晶显示器的显示面后侧，所述红外发射阵列所发射的红外光线以及红外接收阵列所接收的红外光线均垂直于所述印刷电路板，所述光学组件包括第一反射镜以及第二反射镜，所述第一反射镜以及所述第二反射镜的镜面分别对应所述红外发射阵列的发射端以及红外接收阵列的接收端，且所述第一反射镜与第二反射镜的镜面分别位于所述液晶显示器的显示面前侧相互对应，所述第一反射镜以及第二反射镜的镜面均与所述液晶显示器的显示面之间成45度夹角，所述红外发射阵列发射的红外光线呈45度角的照射在所述第一反射镜的镜面上，经所述第一反射镜的配射与所述液晶显示器显示面平行的射至第二反射镜的镜面上，再经过第二反射镜的配射至所述红外接收阵列的接收端，在所述液晶显示器前侧位于所述第一反射镜与第二反射镜的镜面之间形成与显示面平行的红外光线探测网。
2.如权利要求1所述的一种采用配光镜的红外触控屏，其特征在于：所述印刷电路板与所述液晶显示器平行，所述红外发射阵列以及红外接收阵列分别相互对应的设置在所述液晶显示器四周的左右以及上下两侧，且位于所述液晶显示器的显示面后侧，所述红外发射阵列所发射的红外光线以及红外接收阵列所接收的红外光线均平行于所述印刷电路板，所述光学组件包括第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜以及第四反射镜，其中，第一反射镜设置在所述红外发射阵列的发射端前方，其镜面与所述红外发射阵列的发射端相对应，所述第二反射镜以及所述第三反射镜分别位于所述液晶显示器的显示面前侧相对的两边，并且所述第二反射镜与第一反射镜的镜面相对应，所述第三反射镜与第二反射镜的镜面相对应，所述第四反射镜的镜面与第三反射镜相对应，所述第四反射镜设置在所述红外接收阵列的接收端前方，其镜面对应所述红外接收阵列的发射端，所述第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜以及第四反射镜的镜面均与所述液晶显示器的显示面成45度夹角，所述红外发射阵列所发射的红外光线呈45度角的照射在所述第一反射镜的镜面上，反射至所述第二反射镜，经所述第二反射镜的配射与所述液晶显示器显示面平行的射至第三反射镜的镜面上，再经过所述第三反射镜反射至所述第四反射镜的镜面上，最后经过所述第四反射镜反射至所述红外接收阵列的接收端，所述红外发射阵列与红外接收阵列之间的红外光线在所述液晶显示器前侧位于所述第二反射镜与第三反射镜的镜面之间形成与显示面平行的红外光线探测网。
3.如权利要求1所述的一种采用配光镜的红外触控屏，其特征在于：所述第一反射镜以及第二反射镜均设置在所述触摸面板上相对于所述液晶显示器的另一侧，即触摸面上，所述第一反射镜与第二反射镜的镜面之间形成的红外光线探测网位于所述触摸面前侧，并平行于所述触摸面。
4.如权利要求2所述的一种采用配光镜的红外触控屏，其特征在于：所述第二反射镜以及第三反射镜均设置在所述触摸面板上相对于所述液晶显示器的另一侧，即触摸面上，所述第二反射镜与第三反射镜的镜面之间形成的红外光线探测网位于所述触摸面前侧，并平行于所述触摸面。
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