CN105051593A - 用于显示器面板的直射背光的漫射 - Google Patents

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Abstract

一种用于LCD屏幕的背照射光导，其具有输入耦合的光栅以接收来自输入表面的背光并且在所述光导内横向散布所接收到的背光。输出耦合的光栅接收横向散布的背光并且通过与输入表面相对并且朝向LCD屏幕的输出表面输出至少一些所接收到的横向散布的背光。所述输入和输出光栅具有横向偏移。

Description

用于显示器面板的直射背光的漫射
技术领域
本发明总体上涉及用于显示器面板的直射背光的漫射。虽然并非仅限于此，但是本发明尤其涉及一种光线散布光导以及通过以气隙彼此分隔开来的光线散布光导和漫射层的组合对显示器面板的直射背光进行漫射。
背景技术
诸如液晶显示器(LCD)的一些显示器面板技术需要背光。诸如计算机监视器和电视机的大型屏幕中的背光通常通过在由透明塑料所制成的相对厚的平面光导周围布置诸如发光二极管(LED)之类的光源而产生。该光导板通过其表面朝LCD散射光线。该光线进一步被堆叠的光线漫射和棱镜箔片所漫射。这种技术非常常见并且能够产生非常均匀的LCD照射。然而，由LED所辐射出的照射光线中的相当比例损失在LED和LCD之间的多重反射和折射之中。这使得LED的照射需求以及散热有所增加，后者会进一步加速LCD设备的各种组件的老化。照射功率的损失还导致了功耗的增加，并且在电池操作的设备中使得电池寿命与理想情形相比有所缩短，在上述理想情形中，LED所辐射的所有光都能够实际被用于背光。
发明内容
根据本发明的第一示例方面，提供了一种光导，包括：
平面导光体，其包括两个相对表面，它们是用于接收背光照射的输入表面以及用于发射所接收的背光照射的输出表面；
针对多个背光照射源中的每一个，该平面导光体包括：
输入耦合结构，其与背光照射源之一对准并且被配置为通过该输入表面接收背光照射并且在该平面导光体内对大部分所接收背光进行横向分布；
输出耦合结构，其被配置为通过该输出表面对大部分经横向分布的背光进行引导以便发射所接收的背光照射；
该输入耦合结构在该输入表面和输出表面中的至少一个表面上包括至少一个侵入或突出外形；并且
该输出耦合结构在该输入表面和输出表面中的至少一个表面上包括至少一个侵入或突出外形。
该输入耦合结构可以包括输入耦合光栅。
该输入耦合光栅可以具有微观尺寸。该输入耦合光栅可以是衍射光栅。该衍射光栅可以与该背光照射源同中心或者相对于背光照射源成放射状。
该输入耦合光栅可以包括多种外形，其形状和/或幅度在该光导被安装以从接收来自多个背光照射源的光线时取决于距该输入耦合结构与之对准的背光照射源之一的距离。
该输入耦合光栅可以被配置为形成发散或负的菲涅尔(Fresnel)透镜，后者被配置为对所接收的背光照射进行横向分布。
该输入耦合结构可以包括该输入表面上被配置为将所接收的背光照射朝向该输出表面进行聚焦的外形。该输入耦合结构可以包括输入耦合光栅，后者被配置为形成汇聚或正的菲涅尔(Fresnel)透镜。该输入耦合结构可以进一步包括形成于该输出表面上的散布反射体。
该散布反射体可以包括宏观外形。该散布反射体可以由输出表面中的圆锥形凹进所形成。可替换地或除此之外，该散布反射体可以包括汇聚的Fresnel透镜。
该散布反射体可以包括该输出表面上的反射材料。
该反射材料可以被配置为形成不透明层。可替换地，该反射材料可以被配置为形成半透明层，后者被配置为使得所接收的背光照射的一小部分通过从而缓解在该散布反射体处的暗斑形成。
该反射材料可以包括以下的至少一种：银；二氧化钛；铝；和纸。
该散布反射体可以是薄膜堆叠反射体。
该输出耦合结构可以包括输出耦合光栅。
该输出耦合光栅可以包括多种外形，其形状和/或幅度在该光导被安装以接收来自多个背光照射源的光线时取决于距该输入耦合结构与之对准的背光照射源之一的距离。可替换地，光栅可以具有恒定的轮廓以及可变的间距或凹槽密度。
该输出耦合光栅可以被配置为形成发散Fresnel透镜，后者被配置为对所接收的背光照射进行横向分布。
该输入耦合光栅可以形成于该输出表面和输入表面中的任一个上或者形成于其二者之上。
该输入耦合光栅可以形成于该输入表面上并且该输出耦合结构可以进一步包括形成于该输入表面上的散布反射体。
该散布反射体可以包括该输出表面上的反射材料。
该输出耦合结构可以进一步包括形成于该输出表面上的散布折射体。
该散布折射体可以由该输入表面中的圆锥形凹进所形成。
该平面导光体可以具有0.5至10mm的平均厚度。
该平面导光体可以具有0.5至2mm的平均厚度。
该平面导光体可以被配置为用于多个背光照射源而使得该背光源被配置为规则的布置。相邻的背光照射源之间的距离可以为2cm至5cm。相邻的背光照射源之间的距离可以至少为2.5cm。相邻的背光照射源之间的距离可以最多为4cm。
该光导可以被配置为提供用于红外相机的透明窗口，以用于在该光导被安装以为显示屏提供背光照射时通过显示屏捕捉红外图像。该透明窗口可以包括在该红外相机的视场中具有基本上均匀且平滑的输入和输出表面的区域。可替换地，该光导可以包括红外相机可以通过其伸出或接收红外光的开孔。进一步可替换地，该光导可以包括用于将红外相机表面安装至输出表面上的标记或安装点。该光导可以包括用于诸如螺丝、螺栓(stud)或铆钉之类的固定部件的开孔，以用于将红外相机接合至该输出表面上。
根据本发明的第二示例方面，提供了一种背光漫射设备，包括：
第一示例方面的光导；
漫射层；和
多个支撑销，其被配置为当该漫射层安装在显示屏中时从后方对漫射层进行支撑，该支撑销是透明的以便缓解在显示屏上形成暗斑。
该支撑销可以包括被配置为面向该漫射层的抵靠端。该支撑销可以被配置为接收来自光导和漫射层之间空间的环境背光照射并且将环境背光照射从该空间引向所述漫射层，其中从空间引向漫射层的环境背光照射的强度对应于邻近所述抵靠端入射到漫射层上的背光照射的强度。
该抵靠端可以是圆柱形。可替换地，该支撑销可以为连续圆柱形或者至少从该光导和该漫射层之间的一半直到该漫射层为圆锥形。
该光导可以被配置为形成开孔，后者允许该支撑销通过并且被支撑至该光导后方的另一结构。
该支撑销可以包括输入耦合光栅。
根据本发明的第三示例方面，提供了一种触摸检测设备，包括：
第一示例方面的光导或第二示例方面的背光漫射设备；和
多个背光照射源。
该背光照射源可以为白色发光二极管。
该背光照射源可以接合至该光导。可替换地，该触摸检测设备可以包括被配置为将该背光照射源和光导固定在一起的支撑结构、
该触摸检测设备可以进一步包括红外相机。该红外相机可以直接接合至该光导。可替换地，该红外相机可以间接接合至该光导。该红外相机可以通过该支撑结构间接接合至该光导。
根据本发明的第四示例方面，提供了一种触摸屏设备，包括：
根据第三示例方面的触摸检测设备；和
显示屏。
该触摸屏设备可以进一步包括壳体，该显示屏、漫射层和光导针对由壳体直接或通过中间部件间接支撑。
该触摸屏设备进一步包括一个或多个红外相机，其被配置为捕捉该显示屏的至少一部分的红外图像以便进行光学触摸检测。
该触摸屏设备可以进一步包括处理单元，其被配置为接收该红外相机所捕捉的红外图像并且作为响应而对触摸该显示屏的物体执行光学触摸检测。
该触摸屏设备可以进一步包括一个或多个红外光源，其被配置为利用红外光照射该显示屏以便对光学触摸检测进行辅助。
该触摸屏设备可以从由电视机；计算机显示器；信息屏所组成的组中进行选择。
根据本发明的第五方面，提供了一种用于液晶显示器(LCD)屏幕的背照射光导，包括：
输入耦合光栅，其用于从输入表面接收背光并且在该光导内对所接收的背光进行横向分布；
输出耦合光栅，其被配置为接收横向分布的背光并且通过输出表面输出所接收的横向分布的背光中的至少一些，该输出表面与该输入表面相对并且朝向LCD屏幕。
该输入和输出光栅可以具有横向偏移。当从LCD屏幕的方向看或者以LCD屏幕的平面的法线矢量的方向看时，该输入和输出光栅可以分隔开来。
任意光栅可以被提供在该输入表面和输出表面中的任一个或者其二者上。
上文中已经对本发明不同的非结合的示例方面和实施例进行了阐述。上文中的实施例仅用来对可能在本发明的实施方式中被利用的所选择的方面或步骤进行解释。一些实施例可以仅参考本发明的某些示例方面而被给出。应当意识到的事，相对应的实施例也可以应用于其它的示例方面。
附图说明
将参考附图对本发明的一些示例实施例进行描述，其中：
图1示出了根据本发明实施例的触摸屏设备的示意图；
图2示出了在没有图1的漫射层的情况下所看到的图1的触摸屏设备的顶部视图；
图3示出了光导主体中具有不同的输入耦合光栅结构的部分；
图4示出了光导主体中具有负或发散Fresnel透镜的部分；
图5示出了输入耦合结构的又一个实施例；
图6示出了光导主体的输出表面上所形成的输入耦合光栅；和
图7示出了图示出触摸屏设备从信号处理角度的一些部件的框图。
具体实施方式
在以下描述中，同样的附图标记表示同样的要素。
图1示出了根据本发明的一个实施例的触摸屏设备100的示意图。示出了以下的主要部分以便在下文中对本发明的一些示例方面和实施例进行解释。
-具有侧壁和后壁以及触摸层115的壳体110；
-多个背光照射源120；
-具有朝向背光照射源120的输入表面132以及相对的输出表面134的光导主体130，该光导主体130具有多个输入耦合结构140和输出耦合结构150；
-漫射层160；
-多个漫射层支撑销162；
-显示屏170；
-多个红外光源180；和
-多个红外相机190.
所要强调的是，虽然图1中图示了其中输入结构140仅处于输入表面132上以及输出耦合结构150仅处于输出表面134上的实施例，但是输入耦合结构140和输出耦合结构150可以被提供在输入表面132和输出表面134中的任一个或其二者上。
出于清楚的原因，附图标记被绘制为仅针对具有每个不同附图标记的一个部分具有参考线条从而不会由于附图标记和线条使得示图混乱。图案填充以及多个部分的形状被选择以帮助标示相对应的部分。应当理解的是，图1并不是截面图。诸如红外光源180、红外相机190和支撑销162之类的不同部分无需如同图1为截面图的情况下所可能推导出的那样沿着共同的平面，虽然这些部分的确可能沿着对角线的横截面。
壳体110例如由塑料、金属、玻璃、木材、碳纤维和/或玻璃纤维材料所制成。触摸层115为诸如透光或半透明玻璃的透光材料；诸如丙烯酸—如丙烯酸树脂—的塑料；聚碳酸酯；环氧树脂；或者它们的任意组合。
背光照射源120例如包括发光二极管(LED)；有机LED(OLED)；和/或白炽灯。
光导主体130例如包括透光或半透明玻璃；诸如丙烯酸—如丙烯酸树脂—的塑料；聚碳酸酯；环氧树脂；或者它们的任意组合。除了微观变化之外，该光导主体例如具有基本上一致的厚度。
在图1的情况中，光导主体130是平面的。光导主体130的平均厚度例如仅为0.5mm至2mm厚。
图1中的输入耦合结构140和输出耦合结构150与光导主体130整体制成。例如，输入耦合结构140和/或输出耦合结构150可以被粘接或熔融以与光导主体130相结合。在另一个示例中，光导主体130例如通过模塑所形成而使得输入耦合结构140和/或输出耦合结构150(以及可能其中的各种其它变形外形)被形成于光导主体130中。在其中输入耦合结构140(和/或输出耦合结构150)被接合至光导主体130的表面的实施例中，输入耦合结构能够以不同于光导主体130的材料所制成。然而，输入耦合结构140和输出耦合结构150通常由光学上透光或透明的材料所制成，诸如在上文中作为光导主体130的可能材料而以非穷举的外形所列出的那些材料。
输入耦合结构140在图1中与相应的背光照射源120对准。在图1中，输入耦合结构140形成在横向上与背光照射源120同中心的区域从而从相应的源120接收背光照射并且将其中的大部分重新定向以便在光导主体130内横向行进。输入耦合结构140可以被制造为覆盖光导主体上与被照射的输入表面132相比例如70％至1000％的横向面积，或者通常为80％-200％的横向面积。换句话说，输入耦合结构仅能够在被照射区域(通过其接收到多于90％的背光照射的区域)以外很少地进行延伸。通过留下被照射输入表面132的一小部分不被输入耦合结构140所覆盖，更多的背光能够朝向显示屏170漏出。这可以避免在输入耦合结构过于高效并且使得通过输入耦合结构泄漏的背光数量不足的情况下可能会发生的在输入耦合结构处形成暗斑。另一方面，如果该输入耦合结构泄漏过多的背光照射，输出表面134或者输出表面134处于输入耦合表面的部分可以被反射或吸收材料所覆盖，上述材料诸如金属颗粒、金属箔片、纸张、轻度着色塑料、墨水、烟灰或粘合带。反射覆盖增加的优势是提高来自源120的背光引向显示屏170的效率，而吸收覆盖更加经济，尤其是在仅需要少量阴影的情况下。
输入耦合结构140通常包括折射部分、衍射部分、反射部分或者它们的任意组合。输出耦合结构150通常也包括折射部分、衍射部分、反射部分或者它们的任意组合。
漫射层160例如可以是在常见LCD电视中出现的漫射屏幕。
显示屏170可以包括一个或多个LCD屏幕。在示例实施例中，显示屏包括并排布置的多个LCD屏幕。在一个实施例中，LCD屏幕的边缘稍有重叠以便减少相邻LCD屏幕之间的间隙。
红外光源180例如是红外LED、红外卤素灯或红外白炽灯。在一个实施例中，该红外光源和背光照射源由共同的光源所形成，该光源产生白光以及足够数量的红外光以便为红外相机190照射接触物体。
红外相机190可以是具有数十像素至数百万像素分辨率的小型红外相机，上述分辨率取决于相机的数量、所期望的触摸检测准确性以及所要检测的接触物体的大小。该相机例如可以以50mm至150mm的距离放置在矩形或六边形网格上方。相机分辨率例如可以是40×40像素至200×200像素。相机的帧率例如可以是每秒60至300帧。该相机例如可以为AptinaMT9V034CSTM的类型。该红外相机例如可以使用具有红外通过滤波器的黑白或彩色CMOS或CCD相机进行构建。该红外通过滤波器可以实施为单独片，或者其例如可以以涂层或制造材料的外形被集成到相机镜头中。
图2示出了如同在没有漫射层170(从而能够看到光导主体130的细节)的情况下所看到的触摸屏设备100的顶部视图。在图2的情况中，根据一个简单的实施例，输出耦合结构150被绘制为矩形。虽然矩形的输出耦合结构150的形成非常简单，但是在一些实施例中使用包围的环形区域，例如以同轴方式环绕输入耦合结构140。
在光导区域的周围，具有背光源120以及(这里以同轴方式部署的)输入耦合结构140和输出耦合结构，它们被配置为使得光导主体将背光照射相对均匀地朝向显示屏(图1所示)进行分布。红外相机190被定位为使得其视场共同覆盖整个显示屏。在图2的实施例中，红外光源180以相对均匀的距离进行定位并且因此在输出耦合处定位而使得它们的红外光将在显示屏周围均匀分布。
在图2中仅有两个支撑销162。支撑销162被定位为使得它们将不会干扰背光照射或红外相机190，同时支撑销162之间的跨距在给定它们所支撑的漫射层的机械属性的情况下将不会过大。
支撑销162还可以被用来将光导主体固定就位。例如，支撑销162能够接合至壳体110的后壁。光导主体130能够被提供以支撑销所穿过的开孔，它们可能紧密配合，或者在光导主体或者支撑销上具有禁止光导主体130沿支撑销162进行移动的凸耳或者其他固定元件。
图3至6中给出了输入耦合结构的各个示例。
图3示出了光导主体130中具有不同的输入耦合光栅结构的部分。在图3中，不同类型的输入耦合光栅被示为在光导主体130的输入表面彼此相邻。在一些实施例中，该输入耦合结构包括两个或更多不同的输入耦合光栅，而在其它实施例中，输入耦合结构由单种类型的输入耦合光栅所形成。
该输入耦合光栅可以是衍射光栅，参见图3中的第一部分310、第二部分320和第五部分350，其中该光栅具有微观尺寸。此外，该输入耦合光栅可以是具有宏观尺寸的非衍射光栅，诸如第三部分330或第四部分340，其中光从该光栅的表面进行折射和/或反射。也可以使用其它外形的微观或宏观光栅。实际上，图4示出了光导主体130中具有负或发散菲涅尔(Fresnel)透镜410的部分。当从光导的顶端观看时(以图2的方向)，菲涅尔透镜410可以为环形、线性、椭圆形、多边形或者任意形状从而将光导主体130内的光分布至所期望的方向。此外，图5示出了输入耦合结构140的又一个实施例，其中正向或汇聚菲涅尔透镜510首先将背光照射收集在一起以朝向光导主体的输出表面134。在输出表面134，例如通过形成使得反射横向地朝侧边出射的适当外形而提供散布反射体520。在图5中，绘制了非对称的散布反射体以便例示出散布反射体可以是具有线性壁522或弯曲壁524的圆锥形。显然，散布反射体也可以是对称的。此外，反射涂层526能够非对称地被提供在如图5所示的输出表面134上的仅线性壁522的一侧。而且，就此而言，散布反射体可以是对称或非对称的。反射涂层526页也可以是连续或非连续的，例如在其中具有一些开孔或小孔(未示出)从而使得所期望的背光部分通过散布反射体520。反射涂层526例如可以通过将反射材料涂覆或以其它方式贴附在输出表面134之上或之内而实现。该反射材料可以被制造为形成非透明层。可替换地，该反射材料可以被制造为形成半透明层，后者被配置为通过所接收背光照射的一部分或小部分从而缓解在散布反射体处的暗斑形成。
散布反射体520在一个实施例中是薄膜堆叠反射体。
该反射材料可以由以下的至少一种所制成：银；二氧化钛；铝；和纸。
图3和4中的输入耦合结构也可以被称作散布反射体。
图6示出了光导主体130的输出表面134上所形成的输入耦合光栅610。输出表面的输入耦合光栅610被形成为使得其在光导主体内横向反射光线。输出表面的输入耦合光栅610能够以类似于散布反射体520的方式而被反射材料所覆盖，从而减少光在背光照射源120通过光导主体130。
输出耦合结构150能够类似于输入耦合结构的方式被制成。输出耦合结构150或一些输出耦合结构150可以位于光导主体130的输入表面132和输出表面134中的任一个或其二者之上。例如，图3、4或6中的任一个都可以简单地上下翻转并且因此该结构可以被用作输出耦合结构。
图7示出了图示出触摸屏设备100从信号处理的角度的一些部件的框图。触摸屏设备100包括存储器720，后者包括被配置为存储计算机程序代码750和任意其它信息760的持久存储器，上述信息760诸如能够在关机期间进行存储的校准参数。触摸屏设备100进一步包括用于使用计算机程序代码750对触摸屏设备100的操作进行控制的处理器710，用于由处理器710所运行的计算机程序代码750的工作存储器730，用于与外部设备和触摸屏设备780进行通信的通信单元770。处理器710是主控制单元(MCU)、微处理器、数字信号处理器(DSP)、应用特定集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列、微控制器，或者这样的部件的组合。可以提供电池790以便在没有市电电流或者在市电电流中断的情况下进行操作。
已经给出了各个实施例。应当意识到的事，本文中的词语包括、包含和含有均被作为开放式表达而并非意指为排他的。
以上描述已经通过本发明的特定实施方式和实施例的非限制性示例提供了发明人当前所预见到的执行本发明的最佳方式的完整和指导性描述。然而，本领域技术人员清楚的是，本发明并不被局限于之前所给出的实施例的细节，而是其能够在其它实施例中使用等同手段来实施或者以实施例的不同组合来实施而并不背离本发明的特征。例如，替代支撑销162，漫射层可以通过填充以加压气体的透明塑料袋而抵靠光导主体130得到支撑。除此之外或可替换地，能够提供透明或白色塑料的网格或金属串来支撑该漫射层。在又一个示例实施例中，漫射层被配置为由显示屏进行支撑和/或是刚性的而不需要另外的支撑体。
此外，本发明以上所公开的实施例的一些特征可以在没有相对应地使用其它特征的情况下被加以利用。这样，以上描述应当被认为仅是本发明的原则的说明，而并非作为其限制。因此，本发明的范围仅由所附专利权利要求进行限制。

Claims (36)

1.一种光导，包括：
平面导光体，其包括两个相对表面，它们是用于接收背光照射的输入表面以及用于发射所接收的背光照射的输出表面；
针对多个背光照射源中的每一个，所述平面导光体包括：
输入耦合结构，其与所述背光照射源之一对准并且被配置为通过所述输入表面接收背光照射并且在所述平面导光体内对大部分所接收背光进行横向分布；
输出耦合结构，其被配置为通过所述输出表面对大部分经横向分布的背光进行引导以用于发射所接收的背光照射；
所述输入耦合结构在所述输入表面和所述输出表面中的至少一个表面上包括至少一个侵入或突出外形；并且
所述输出耦合结构在所述输入表面和所述输出表面中的至少一个表面上包括至少一个侵入或突出外形。
2.根据权利要求1所述的光导，其中所述输入耦合结构包括输入耦合光栅。
3.根据权利要求2所述的光导，其中输入耦合光栅具有微观尺寸。
4.根据权利要求2或3所述的光导，其中输入耦合光栅包括多种外形，其中在所述光导被安装以接收来自所述多个背光照射源的光时，形状和幅度中的至少之一取决于距所述输入耦合结构与之对准的所述背光照射源之一的距离。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的光导，其中所述输入耦合光栅被配置为形成发散或负的菲涅尔透镜，所述菲涅尔透镜被配置为对所接收的背光照射进行横向分布。
6.根据权利要求2至4中任一项所述的光导，其中所述输入耦合结构包括在所述输入表面上被配置为将所接收的背光照射朝向所述输出表面进行聚焦的外形。
7.根据权利要求6所述的光导，其中所述输入耦合光栅被配置为形成汇聚或正的菲涅尔透镜。
8.根据权利要求7所述的光导，其中所述输入耦合结构进一步包括形成于所述输出表面上的散布反射体。
9.根据权利要求8所述的光导，其中所述散布反射体包括宏观外形。
10.根据权利要求8或9所述的光导，其中所述散布反射体包括汇聚的菲涅尔透镜。
11.根据之前任一项权利要求所述的光导，进一步包括在所述输出表面上与所述输入耦合结构对准的反射材料。
12.根据权利要求11所述的光导，其中所述反射材料被配置为形成不透明层。
13.根据权利要求11所述的光导，其中所述反射材料被配置为形成半透明层，所述半透明层被配置为使得所接收的背光照射的一小部分通过从而缓解在所述散布反射体处的暗斑形成。
14.根据之前任一项权利要求所述的光导，其中所述输出耦合结构包括输出耦合光栅。
15.根据权利要求14所述的光导，其中所述输出耦合光栅包括多种外形，其中在所述光导被安装以从所述多个背光照射源接收光线时，形状和幅度中的至少之一取决于距所述输入耦合结构与之对准的背光照射源之一的距离。
16.根据权利要求14或15所述的光导，其中所述输出耦合光栅被配置为形成发散菲涅尔透镜，所述发散菲涅尔透镜被配置为对所接收的背光照射进行横向分布。
17.根据之前任一项权利要求所述的光导，其中所述输出耦合结构进一步包括形成于所述输出表面上的散布折射体。
18.根据权利要求17所述的光导，其中所述散布折射体由所述输入表面或所述输出表面中的圆锥形凹进所形成。
19.根据之前任一项权利要求所述的光导，其中所述平面导光体具有0.5至10mm的平均厚度。
20.根据之前任一项权利要求所述的光导，其中所述平面导光体具有0.5至2mm的平均厚度。
21.根据之前任一项权利要求所述的光导，其中所述平面导光体被配置为用于所述多个背光照射源而使得所述背光源被配置为规则结构。
22.根据之前任一项权利要求所述的光导，进一步被配置为提供用于红外相机的透明窗口，所述红外相机用于在所述光导被安装以提供用于显示屏的背光照射时通过所述显示屏捕捉红外图像。
23.一种背光漫射设备，包括：
根据之前任一项权利要求所述的光导；
漫射层；和
多个支撑销，其被配置为当所述漫射层安装在显示屏中时从后方对所述漫射层进行支撑，所述支撑销是透明的以用于缓解在显示屏上的暗斑形成。
24.根据权利要求23所述的背光漫射设备，其中所述支撑销包括被配置为面向所述漫射层的抵靠端。
25.根据权利要求24所述的背光漫射设备，其中所述支撑销被配置为接收来自所述光导和漫射层之间空间的环境背光照射并且将所述环境背光照射从所述空间引向所述漫射层，其中从所述空间引向所述漫射层的环境背光照射的强度对应于邻近所述抵靠端入射到所述漫射层上的背光照射的强度。
26.根据权利要求24或25所述的背光漫射设备，其中所述支撑销包括输入耦合光栅。
27.一种触摸检测设备，包括：
根据之前权利要求1至22中任一项所述的光导或根据权利要求23至26中任一项所述的背光漫射设备；和
所述多个背光照射源。
28.根据权利要求27所述的触摸检测设备，其中所述背光照射源为白色发光二极管。
29.根据权利要求27或28所述的触摸检测设备，其中所述背光照射源接合至所述光导。
30.根据权利要求27至29中任一项所述的触摸检测设备，进一步包括红外相机。
31.根据权利要求27至30中任一项所述的触摸检测设备，其中所述红外相机直接接合至所述光导。
32.一种触摸屏设备，包括：
根据权利要求27至31中任一项所述的触摸检测设备；和
显示屏。
33.根据权利要求32所述的触摸屏设备，进一步包括壳体，所述显示屏、漫射层和光导由所述壳体直接或通过中间部件间接支撑。
34.根据权利要求32或33所述的触摸屏设备，进一步包括处理单元，其被配置为接收所述红外相机所捕捉的红外图像并且作为响应而对触摸所述显示屏的物体执行光学触摸检测。
35.根据权利要求32至34中任一项所述的触摸屏设备，进一步包括一个或多个红外光源，其被配置为利用红外光照射所述显示屏以用于对所述光学触摸检测进行辅助。
36.根据权利要求32至35中任一项所述的触摸屏设备，其中所述触摸屏设备从由电视机、计算机显示器、信息屏所组成的组中进行选择。
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