CN201654745U - 一种交互式显示器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种交互式显示器，包括触摸面板、显示面板、光源、光检测器和处理电路，所述触摸面板位于所述显示面板的上方，所述光源为不可见光源，所述不可见光源位于所述触摸面板的侧面，所述不可见光源所发射的不可见光进入所述触摸面板，至少部分所述不可见光从所述触摸面板的上表面射出，所述光检测器位于所述触摸面板的下方，从位于所述触摸面板上或与其相邻的触摸物反射的所述不可见光被所述光检测器检测到。这种交互式显示器的检测精度高，具有更薄的厚度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种显示器，尤其涉及一种交互式显示器。
背景技术
随着计算机技术的飞速发展，交互式显示器与老式输入设备(如鼠标、键盘等)相比由于能够为用户提供更为方便、自然的人机交互受到广泛认可和应用。
然而，现有的交互式显示器多采用普通显示器内置的只能发出可见光的背景光源，利用可见光和光传感器来对触摸物进行定位很容易受到光干扰，检测精度低，很容易出现误输入，这种问题亟待解决。
实用新型内容
针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种检测精度高的交互式显示器，该交互式显示器包括触摸面板、显示面板、光源、光检测器和处理电路，所述触摸面板位于所述显示面板的上方，所述光源为不可见光源，所述不可见光源位于所述触摸面板的侧面，所述不可见光源所发射的不可见光进入所述触摸面板，至少部分所述不可见光从所述触摸面板的上表面射出，所述光检测器位于所述触摸面板的下方，从位于所述触摸面板上或与其相邻的触摸物反射的所述不可见光被所述光检测器检测到。
依照本实用新型的一个方面，所述触摸面板为AG玻璃板。
依照本实用新型的一个方面，所述显示面板为液晶显示面板或有机发光显示面板。
依照本实用新型的一个方面，所述光检测器为区域光检测器。
依照本实用新型的一个方面，所述区域光检测器为光敏层。
依照本实用新型的一个方面，所述光敏层为光电晶体管阵列。
依照本实用新型的一个方面，所述光检测器为矩阵光检测器。
依照本实用新型的一个方面，所述光检测器内置于所述显示面板。
依照本实用新型的一个方面，所述光检测器位于所述触摸面板和所述液晶显示面板之间。
依照本实用新型的一个方面，所述光检测器位于所述显示面板的下方。
本实用新型还公开了另一种交互式显示器，该交互式显示器包括触摸面板、显示面板、光源、光检测器和处理电路，所述触摸面板位于所述显示面板的上方，所述交互式显示器还具有导光体，所述导光体位于所述显示面板的下方，所述光源为不可见光源，所述不可见光源位于所述导光体的侧面，所述光检测器位于所述导光体的下方，位于所述触摸面板上或与其相邻的触摸物所反射的所述不可见光可被所述光检测器检测到。
依照本实用新型的一个方面，所述光检测器为区域光检测器。
依照本实用新型的一个方面，所述区域光检测器为光敏层。
依照本实用新型的一个方面，所述光敏层为光电晶体管阵列。
依照本实用新型的一个方面，所述光检测器为矩阵光检测器。
与现有技术相比，本实用新型提供的交互式显示器至少具有以下优点：
本实用新型提供的一种交互式显示器，以不可见光源来替代可见光源，不容易被可见光干扰，从而具有更高的检测精度；同时，将不可见光源安装在触摸面板的侧面使得触摸面板起到导光体的作用，使得交互式显示器能做的更薄。
本实用新型的其它方面和/或优点将在下面的说明中部分描述，并且其中部分在该说明中是显而易见的，或者可以通过本实用新型的实践中学习到。
附图说明
通过参考以下附图阅读以下详细说明，能够更好地了解本实用新型。要注意，附图中的各个细节都不是按照比例画出来的。相反，为了清楚起见，各个细节被任意地扩大或者缩小，在这些附图中：
图1为根据本实用新型交互式显示器的第一实施例的结构示意图；
图2为图1所示交互式显示器的实现触摸定位的示意图；
图3为图1所示交互式显示器中光检测器位于触摸面板与显示面板之间时的一种实施方案的示意图；
图4为图1所示交互式显示器中光检测器位于显示面板下方时的一种实施方案的示意图；
图5为图1所示交互式显示器中光检测器位于显示面板下方时的另一种实施方案的示意图；
图6为根据本实用新型交互式显示器中的光检测器内置于显示面板中的滤光层单元格的示意图；
图7为根据本实用新型交互式显示器的第二实施例的结构示意图；
图8为图7所示交互式显示器中的光检测器为矩阵光检测器时的示意图；以及
图9为图7所示交互式显示器中的光检测器为摄像头时的示意图。
具体实施方式
下面将开始本实用新型的实施例的详细说明，根据相应的附图说明其实施例，其中通篇相同的附图标记指代相同的元件。下面将通过参照附图说明实施例以解释本实用新型。
如图1所示为根据本实用新型交互式显示器的第一实施例的结构示意图，所述交互式显示器包括触摸面板100、显示面板101、光源102、光检测器103、外壳104和处理电路(在图中未示出)，所述触摸面板100位于所述显示面板101的上方，处理电路与显示面板101、光源102及光检测器103相连，处理电路具有驱动光源102(具有打开/关闭光源102、控制光源102的发射光强等功能)、控制显示面板101显示图像及处理光检测器103所获得的光信号等功能，所述光源102为不可见光源，所述不可见光源102位于所述触摸面板100的侧面10，所述不可见光源102所发射的不可见光进入所述触摸面板100，至少部分所述不可见光(如图1中的光线1至4所示)从所述触摸面板100的上表面11射出；所述光检测器103位于所述触摸面板100的下方，从位于所述触摸面板100上或与其相邻的触摸物反射的所述不可见光可被所述光检测器103检测到。结合图2所示，位于触摸面板100上的触摸物A为搁置在触摸面板100上或与触摸面板100至少部分接触的物体，与触摸面板100相邻的触摸物B为向触摸面板100靠近但实际并没接触的物体，触摸物A和触摸物B会将部分光源102所发射的不可见光(如图2中的光线5和6所示)反射至光检测器103，光检测器103将所接收到的光信号传送到与光检测器103相连的处理电路中进行分析、处理从而得到触摸物A和触摸物B的位置信息。
其中，所述触摸面板100可为玻璃、亚克力胶等透光介质，优选的为AG玻璃板；显示面板101可为平板显示面板(FPD)，优选的为液晶显示面板(LCD)或有机发光显示面板(OLED)；不可见光源102可为红外光源，优选的为红外发光二极管；光检测器103可为区域光检测器、摄像头或矩阵光检测器。区域光检测器可为光敏层，优选的为光电晶体管阵列，摄像头可为红外摄像头，矩阵光检测器可为由大量检测单元矩阵排列构成，检测单元优选为红外接收管。当所述光检测器103位于触摸面板100和显示面板102之间时，结合图3所示，光检测器103优选为区域光检测器，此时可将区域光检测器103耦合到触摸面板100上，将显示面板102耦合到区域光检测器103上，触摸面板、光检测器、显示面板彼此之间无间隙，这种结构设计可以降低该交互式显示器的厚度；当所述光检测器103位于显示面板的下方时，既可以如图1所示选取区域光检测器为光检测器103，也可以如图4所示选取矩阵光检测器为光检测器103，又可以如图5所示选取摄像头为光检测器103。结合图4所示，矩阵光检测器103位于显示面板101的下方，矩阵光检测器103与显示面板101之间可无间隙或有一定间隙，矩阵光检测器103可由大量检测单元13(如红外接收管、微型摄像头等感光元件)矩阵排列构成，具有较高的检测精度，而且能够实现多点触摸。在图4中的触摸面板100上存有两个触摸物C和D，触摸物C和触摸物D会将部分光源102所发射的不可见光(如图4中的光线7和8所示)反射至矩阵光检测器103，被矩阵光检测器103中的检测单元(如图4中的检测单元13C和检测单元13D所示)所接收，并将所接收到的光信号传送到处理电路中进行分析、处理从而得到触摸物C和触摸物D的位置信息，实现多点触摸；在图5中，摄像头的数量可为一个或多个，需保证触摸面板上的每个位置都位于至少一个摄像头的视场之内，摄像头可安装在交互式显示器外壳104的底部。
需要说明的是，将不可见光源102置于触摸面板100的侧面的方式包括：(1)不可见光源102与触摸面板100分离或紧贴于触摸面板100的侧面；(2)不可见光源102部分位于触摸面板100内；(3)不可见光源102完全位于触摸面板100的内部或不可见光源102与触摸面板100一体化制成。
此外，在上述实施例中，光检测器103可内置到显示面板102中进行整合设计，结合图6所示，光检测器103可内置到显示面板中的滤光层的单元格12内，在至少一个滤光层单元格12中包括红、绿、蓝三原色滤光片和一个光检测器103(如图6中的R、G、B所示区域)，具体可在每个滤光层单元格12中设置一个光检测器103，也可在相邻的几个滤光层单元格12中设置一个光检测器103。整合光检测器和显示面板时需保证既不影响接收从位于或临近触摸面板的触摸物反射回来的不可见光，又不影响在可见光下显示面板所显示的图像质量。这种结构设计的交互式显示器具有最薄的厚度。
如图7所示为根据本实用新型交互式显示器的第二实施例的结构示意图，所述交互式显示器包括导光体105、触摸面板100、显示面板101、光源102、光检测器103、外壳104和处理电路(在图中未示出)，所述触摸面板100位于所述显示面板101的上方，处理电路与显示面板101、光源102及光检测器103相连，处理电路具有驱动光源102(具有打开/关闭光源102、控制光源102的发射光强等功能)、控制显示面板101显示图像及处理光检测器103所获得的光信号等功能，所述导光体105位于所述显示面板101的下方，所述光源102为不可见光源，所述不可见光源102位于所述导光体105的侧面13，所述光检测器103位于所述触摸面板100的下方，从位于所述触摸面板100上或与其相邻的触摸物反射的所述不可见光可被所述光检测器103检测到。其中，光检测器103可为区域光检测器、矩阵光检测器、摄像头等光检测器，在图7中，光检测器103配置为区域光检测器，区域光检测器可为光敏层，优选的为光电晶体管阵列；结合图8所示，光检测器103配置为矩阵光检测器，矩阵光检测器可为由大量检测单元矩阵排列构成，检测单元优选为红外接收管；结合图9所示，光检测器103配置为摄像头，摄像头可为红外摄像头。
尽管已经对本实用新型的实施例作出了较为详细的说明和描述，但是本领域的技术人员应该明了在没有脱离本实用新型精神和原则的情况下可以对这些实施例进行改变，其范围定义在权利要求中。
Claims (15)
1.一种交互式显示器，包括触摸面板、显示面板、光源、光检测器和处理电路，所述触摸面板位于所述显示面板的上方，其特征在于：所述光源为不可见光源，所述不可见光源位于所述触摸面板的侧面，所述不可见光源所发射的不可见光进入所述触摸面板，至少部分所述不可见光从所述触摸面板的上表面射出，所述光检测器位于所述触摸面板的下方，位于所述触摸面板上或与其相邻的触摸物所反射的所述不可见光可被所述光检测器检测到。
2.如权利要求1所述的交互式显示器，其特征在于：所述触摸面板为AG玻璃板。
3.如权利要求1所述的交互式显示器，其特征在于：所述显示面板为液晶显示面板或有机发光显示面板。
4.如权利要求1至所述的交互式显示器，其特征在于：所述光检测器为区域光检测器。
5.如权利要求4所述的交互式显示器，其特征在于：所述区域光检测器为光敏层。
6.如权利要求5所述的交互式显示器，其特征在于：所述光敏层为光电晶体管阵列。
7.如权利要求1所述的交互式显示器，其特征在于：所述光检测器为矩阵光检测器。
8.如权利要求1至7之一所述的交互式显示器，其特征在于：所述光检测器内置于所述显示面板。
9.如权利要求1至7之一所述的交互式显示器，其特征在于：所述光检测器位于所述触摸面板和所述显示面板之间。
10.如权利要求1至7之一所述的交互式显示器，其特征在于：所述光检测器位于所述显示面板的下方。
11.一种交互式显示器，包括触摸面板、显示面板、光源、光检测器和处理电路，所述触摸面板位于所述显示面板的上方，其特征在于：所述交互式显示器还具有导光体，所述导光体位于所述显示面板的下方，所述光源为不可见光源，所述不可见光源位于所述导光体的侧面，所述光检测器位于所述导光体的下方，位于所述触摸面板上或与其相邻的触摸物所反射的不可见光可被所述光检测器检测到。
12.如权利要求11至所述的交互式显示器，其特征在于：所述光检测器为区域光检测器。
13.如权利要求12所述的交互式显示器，其特征在于：所述区域光检测器为光敏层。
14.如权利要求13所述的交互式显示器，其特征在于：所述光敏层为光电晶体管阵列。
15.如权利要求11所述的交互式显示器，其特征在于：所述光检测器为矩阵光检测器。
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