CN202661982U - 一种触摸定位装置及带有该触摸定位装置的触摸投影显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于触摸显示领域，具体涉及一种触摸定位装置及带有该触摸定位装置的触摸投影显示装置。一种触摸定位装置，包括显示设备、红外发射管和图像捕捉设备，图像捕捉设备设置在显示设备背面，还包括长宽均大于显示设备的长宽的透明平板，所述透明平板设置在显示设备正面上，在透明平板至少一个端部面向显示设备的一面设置凹槽，红外发射管设置在凹槽内。采用本实用新型的方案，红外发射管放置于透明平板端部底面凹槽内，受到一定保护，不易受人为操作因素影响。触摸定位装置表面平整，无凸起边框，可靠性提高，并且易于操作。

Description

一种触摸定位装置及带有该触摸定位装置的触摸投影显示装置

技术领域

本实用新型属于触摸显示领域，具体涉及一种触摸定位装置及带有该触摸定位装置的触摸投影显示装置。

背景技术

触摸屏作为一种新的电脑输入设备，是目前最简单、方便、自然的一种人机交互方式。它赋予了多媒体以崭新的面貌，是极富吸引力的全新多媒体交互设备。

对于投影显示设备，在屏幕上部边缘设置红外发射管，而在屏幕下方设置摄像头，当触摸物体触摸时，依靠触摸物体的漫反射将红外发射管发射的红外光线反射进屏幕下方的摄像头，在摄像头拍摄的图像中，会有一光斑，根据该光斑的位置，来定位触摸点的位置。

利用现有定位技术，为了安装红外发射管，在屏幕边缘部分会形成凸起的边框。当进行触摸操作时，需要时刻注意凸起的边框，以免使红外发射管损坏或影响其正常工作，使得触摸定位的可靠性降低，操作不够简便方便。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种对触摸点光斑定位可靠性高、操作简单方便的触摸定位装置。

本实用新型还提供一种对触摸点光斑定位可靠性高、操作简单方便的带有该触摸定位装置的触摸投影显示装置。

为解决上述技术问题，本实用新型第一个目的的技术方案如下：

一种触摸定位装置，包括显示设备、红外发射管和图像捕捉设备，图像捕捉设备设置在显示设备背面，还包括长宽均大于显示设备长宽的透明平板，所述透明平板设置在显示设备正面上，在透明平板至少一个端部面向显示设备的一面设置凹槽，红外发射管设置在凹槽内。

上述方案中，所述透明平板的侧面设置有反射膜。

上述方案中，在凹槽的开口处设置反射层或吸光层，在透明平板表面对应于显示设备显示区域之外的区域设置反射层或吸光层。

上述方案中，在显示设备的侧面设置有用于支撑和固定透明平板的支撑架。

上述方案中，所述凹槽为矩形凹槽。

上述方案中，红外发射管相对于透明平板倾斜设置，红外发射管发射光的入射面设置为斜面。

上述方案中，红外发射管相对于透明平板垂直设置，红外发射管发射光的入射面设置为斜面，斜面上设置反射膜，并在凹槽内靠近透明平板侧面的侧面设置反射膜。

上述方案中，所述图像捕捉设备中设置有用于过滤可见光的红外带通滤波器。

上述方案中，所述透明平板为透明玻璃平板。

本实用新型第二个目的的技术方案如下：

一种触摸投影显示装置，包括投影机，还包括所述的触摸定位装置，所述触摸定位装置中的显示设备为投影屏幕，投影机设置在投影屏幕背面。

与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：

本实用新型中的红外发射管发射的红外光进入透明平板后发生全反射，当有触摸物体触摸透明平板表面时，触摸物体破坏光线在透明平板内的全反射，光线会发生泄漏，形成光斑；图像捕捉设备拍摄到该光斑，根据光斑的位置来判断触摸物体的位置。采用本实用新型的方案，红外发射管放置于透明平板端部底面凹槽内，受到一定保护，不易受人为操作因素影响。触摸定位装置表面平整，无凸起边框，可靠性提高，并且易于操作。

附图说明

图1 为本实用新型中一种触摸定位装置的结构示意图；

图2为本实用新型中触摸定位装置工作示意图；

图3为本实用新型中触摸定位装置的光斑示意图；

图4为本实用新型的触摸定位装置中具体实施例1的结构示意图；

图5为本实用新型的触摸定位装置中具体实施例2的结构示意图；

图6为本实用新型的触摸定位装置中具体实施例3的结构示意图；

图7为本实用新型的触摸定位装置中具体实施例4的结构示意图；

图8为本实用新型中触摸投影显示装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。

如图1所示，为本实用新型中一种触摸定位装置的结构示意图。一种触摸定位装置，显示设备1、红外发射管2、图像捕捉设备3、透明平板4、支撑架5；

图像捕捉设备3设置在显示设备1背面，图像捕捉设备3中设置红外带通滤波器31，用于过滤可见光而让红外光通过。图像捕捉设备3的拍摄范围为显示设备的显示区域。

透明平板4为透明玻璃平板，其设置在显示设备1正面上。透明平板4的长宽均大于显示设备1的长宽，使透明平板4表面超出显示设备1的显示区域。

在透明平板4至少一个端部上面向显示设备1的一面设置凹槽41，红外发射管2设置在凹槽41内。在透明平板4的侧面设置有反射膜42。红外发射管2发射的红外光在透明平板4内部进行全反射，当红外光传播到透明平板4侧面表面时，由于反射膜42的反射作用，红外光会被反射回透明平板4内部，重复进行全反射。

支撑架5设置在显示设备1的侧面，用于支撑和固定透明平板4，此时红外发射管2的电子线缆21弯至支撑架5背面。

如图2和图3所示，当有触摸物体触摸透明平板4表面时，会破坏红外光在该透明平板4表面的全反射，造成光线泄漏现象，形成光斑。位于显示设备1背面的图像捕捉设备3拍摄到光斑的存在，根据该光斑在整幅拍摄图像中的位置，来确定触摸点的横坐标和纵坐标，从而对触摸物体进行定位。

如图4所示，为了增加触摸物光斑的亮度，使其更容易被图像捕捉设备3捕捉辨认，在透明平板4的四个端部面向显示设备一面均设置凹槽41，在每个凹槽41内均放置红外发射管2，则在透明平板4内部进行全反射的光线能量变大，当有触摸物体触摸透明平板4表面时，在触摸点泄漏出的光线能量变大，触摸光斑变亮，更容易被图像捕捉设备3进行捕捉和定位。

如图5所示，为了防止红外光线由透明平板4中逃逸而进入位于显示设备1背面的图像捕捉设备3使得触摸物的光斑难以辨认，以提高触摸物的定位精度，在凹槽41的开口处设置反射层或吸光层411，在透明平板4表面对应于显示设备1显示区域之外的区域设置反射层或吸光层43。凹槽41的开口处分为面向透明平板4侧面的开口处和面向于透明平板底面的开口处，面向透明平板底面的开口处的反射层或吸光层411设置在支撑架的表面或者单独设置在开口处。设置反射层或吸光层使得光线不能逃逸出透明平板4，一方面使红外光线能量得到充分利用，提高了光斑亮度，另一方面不会对光斑造成干扰，更易于辨认。

凹槽41为矩形凹槽、梯形凹槽或其他形状的凹槽。

如图6所示，因为红外发光管2的发射光是有一定角度的，为了提高光线在透明平板4表面发生全反射的能量，根据红外发光管2发光能量角度分布特性，红外发射管2相对于透明平板4倾斜设置，红外发射管2发射光的入射面设置为斜面，即红外发射管2发射光入射至凹槽内的面设置为斜面，使得在透明平板4表面发生全反射的能量增强，当有触摸物体接触透明平板4表面时，在触摸点泄漏出的光线能量变大，光斑变亮，有助于判断触摸物体的位置。

如图7所示，因为红外发光管2的发射光是有一定角度的，为了提高光线在透明平板4表面发生全反射的能量并对红外发射管2发射的光线进行充分利用，红外发射管2相对于透明平板4垂直设置，红外发射管2发射光的入射面设置为斜面，斜面上设置反射膜42，并在凹槽41内靠近透明平板4侧面的侧面设置反射膜42。

如图8所示，为本实用新型中一种触摸投影显示装置的结构示意图。一种触摸投影显示装置包括投影机6，包括上述的触摸定位装置，其中触摸定位装置中的显示设备1为投影屏幕，投影机8设置在投影屏幕背面。

Claims (10)

1.一种触摸定位装置，包括显示设备、红外发射管和图像捕捉设备，图像捕捉设备设置在显示设备背面，其特征在于，还包括长宽均大于显示设备长宽的透明平板，所述透明平板设置在显示设备正面上，在透明平板至少一个端部面向显示设备的一面设置凹槽，红外发射管设置在凹槽内。

2.根据权利要求1所述的触摸定位装置，其特征在于，所述透明平板的侧面设置有反射膜。

3.根据权利要求1所述的触摸定位装置，其特征在于，在凹槽的开口处设置反射层或吸光层，在透明平板表面对应于显示设备显示区域之外的区域设置反射层或吸光层。

4.根据权利要求1所述的触摸定位装置，其特征在于，在显示设备的侧面设置有用于支撑和固定透明平板的支撑架。

5.根据权利要求1所述的触摸定位装置，其特征在于，所述凹槽为矩形凹槽。

6.根据权利要求1所述的触摸定位装置，其特征在于，红外发射管相对于透明平板倾斜设置，红外发射管发射光的入射面设置为斜面。

7.根据权利要求1所述的触摸定位装置，其特征在于，红外发射管相对于透明平板垂直设置，红外发射管发射光的入射面设置为斜面，斜面上设置反射膜，并在凹槽内靠近透明平板侧面的侧面设置反射膜。

8.根据权利要求1所述的触摸定位装置，其特征在于，所述图像捕捉设备中设置有用于过滤可见光的红外带通滤波器。

9.根据权利要求1至8任一项所述的触摸定位装置，其特征在于，所述透明平板为透明玻璃平板。

10.一种触摸投影显示装置，包括投影机，其特征在于，还包括权利要求1所述的触摸定位装置，所述触摸定位装置中的显示设备为投影屏幕，投影机设置在投影屏幕背面。

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