CN207601773U - 光学触控位置识别装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种光学触控位置识别装置，包括：触控显示模块，提供用户触控区域以及显示触控信息；光源，发出进入导光模块的辐射光；导光模块包括导光单元、反射单元、框架和保护膜；导光单元具有入光面和出光面，辐射光从入光面进入导光单元，在导光单元中进行传输，从出光面射出导光单元；框架包围导光单元，并露出入光面和出光面；反射单元，将辐射光反射回导光单元，使得辐射光集中于出光面出射；保护膜，包覆于框架外部，与出光面之间具有间隙，间隙充有气体；光学感测模块，感测触控区域中的触控物体的触控位置，得到位置信息。

Description

光学触控位置识别装置
技术领域
本实用新型涉及光学技术领域，尤其涉及一种光学触控位置识别装置。
背景技术
随着信息技术的飞速发展，人们日益普遍地使用计算机来生产、处理、交换和传播各种形式的信息。具有触摸屏幕的终端设备在日常生活中得到了广泛的应用，用户通过触摸屏幕和终端设备之间进行信息交互，提高了使用的便利性。
现有技术中，触摸屏的功能通过电容或电阻来实现。例如，在液晶显示屏上贴附触控膜，来达成电容式或电阻式触控；或者将微小的触控元件设置在液晶显示屏内部。然而，上述方法均会影响液晶显示屏的光穿透率，进而影响液晶显示屏的显示效果。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种光学触控位置识别装置，通过在触控区域周围设置光源、导光模块和光学感测模块来感测光线变化，确定触控区域中的触控物体的触控位置，无需贴附触控膜，也不用在显示区域内部设置触控元件，显示效果好。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种光学触控位置识别装置，包括：触控显示模块、光源、导光模块、光学感测模块；
所述触控显示模块，提供用户触控区域以及显示触控信息；
所述光源，与所述导光模块相连接，发出进入所述导光模块的辐射光；
所述导光模块与所述触控显示模块相连接，所述导光模块包括导光单元、反射单元、框架和保护膜；
所述导光单元，具有入光面和出光面，所述辐射光从所述入光面进入所述导光单元，在所述导光单元中进行传输，从所述出光面射出所述导光单元；
所述框架，包围所述导光单元，并露出所述入光面和出光面；
所述反射单元，设置于所述框架和所述导光单元之间，将所述辐射光反射回所述导光单元，使得所述辐射光集中于所述出光面出射；
所述保护膜，包覆于所述框架外部，与所述出光面之间具有间隙，所述间隙充有气体；
所述光学感测模块，设置于所述触控显示模块一侧，感测所述触控区域中的触控物体的触控位置，得到位置信息。
进一步的，所述光学感测模块具有感测窗，朝向所述触控区域,所述辐射光透过所述保护膜进入所述触控区域,所述光学感测模块通过所述感测窗感测所述辐射光的光线变化，根据所述光线变化确定所述触控物体的触控位置。
进一步的，所述出光面为内凹曲面。
进一步的，所述光源具体为红外线光源。
进一步的，所述保护膜具体为热收缩膜。
进一步的，所述导光模块数量为多个，设置于所述触控显示模块周围。
本实用新型涉及的光学触控位置识别装置，包括：触控显示模块、光源、导光模块、光学感测模块；触控显示模块，提供用户触控区域以及显示触控信息；光源，与导光模块相连接，发出进入导光模块的辐射光；导光模块与触控显示模块相连接，导光模块包括导光单元、反射单元、框架和保护膜；导光单元，具有入光面和出光面，辐射光从入光面进入导光单元，在导光单元中进行传输，从出光面射出导光单元；框架，包围导光单元，并露出入光面和出光面；反射单元，设置于框架和导光单元之间，将辐射光反射回导光单元，使得辐射光集中于出光面出射；保护膜，包覆于框架外部，与出光面之间具有间隙，间隙充有气体；光学感测模块，设置于触控显示模块一侧，感测触控区域中的触控物体的触控位置，得到位置信息。本实用新型涉及的装置，通过在触控区域周围设置光源、导光模块和光学感测模块来感测光线变化，确定触控区域中的触控物体的触控位置，无需贴附触控膜，也不用在显示区域内部设置触控元件，显示效果好。
附图说明
图1为本实用新型提供的光学触控位置识别装置的结构示意图。
图2为本实用新型提供的导光模块的立体结构示意图。
图3为本实用新型提供的导光模块的剖面结构示意图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本实用新型光学触控位置识别装置的示意图，如图1所示，本实用新型的光学触控位置识别装置包括：触控显示模块1、光源2、导光模块3、光学感测模块4。
触控显示模块1，提供用户触控区域以及显示触控信息。
可选的，触控显示模块1具体可以是液晶显示屏,提供矩形的触控区域，供用户点击触控，触控区域可以显示用户操作界面或者多个用户图形界面,用户操作界面或者用户图形界面中显示触控信息。
光源2，与导光模块3相连接，发出进入导光模块3的辐射光。光源2发出的辐射光具体为不可见光，例如，红外线等。使用不可见光的目的是用户观看显示区域时，不会影响显示效果。
导光模块3与触控显示模块1相连接，导光模块3数量为多个，设置于触控显示模块1周围。例如，3个导光模块分别设置于矩形显示区域的三边处。图2为本实用新型提供的导光模块的立体结构示意图。图3为本实用新型提供的导光模块的剖面结构示意图。如图2、图3所示，导光模块3包括导光单元31、反射单元32、框架33和保护膜34。
导光单元31，具有入光面和出光面，入光面和出光面相互垂直，辐射光从入光面进入导光单元31，在导光单元31中进行传输，从出光面射出导光单元31。这种设置方式的目的是使光源2发出的辐射光形成面光源照射进触控显示模块1。
其中，出光面为内凹面，优选为内凹曲面，曲面的曲率可以根据具体需要进行设定。
框架33，包围导光单元31，并露出入光面和出光面；框架33的材质优选为刚性材料，作用是保护导光单元31。
反射单元32，设置于框架33和导光单元31之间，将辐射光反射回导光单元31，使得辐射光集中于出光面出射，目的是提高光利用率。
保护膜34，包覆于框架33外部，与出光面之间具有间隙，间隙充有气体。其中，保护膜34具体为热收缩膜，也可以为其他符合要求的保护膜，保证光源2发出的辐射光能够穿透保护膜34，因此，需要保护膜34具有很好的透光性。出光面和保护膜34之间的间隙需要充满气体，可以是空气或者惰性气体等，选取该填充气体的要求是不易吸收光源2发出的辐射光。保护膜34和出光面之间留出间隙的目的是便于光源2发出的辐射光在该间隙之间产生扩散效果，从而提升导光单元31的出光均匀性。
光学感测模块4，设置于触控显示模块1一侧，感测触控区域中的触控物体的触控位置，得到位置信息。
具体的，光学感测模块4设置于触控显示模块1不与导光模块3连接的一侧。光学感测模块4具有感测窗，朝向触控区域,辐射光透过保护膜进入触控区域,光学感测模块4通过感测窗感测辐射光的光线变化，根据光线变化确定触控物体的触控位置。
当用户用手指或者触控笔等进入到触控区域时，触控位置处的面光源会受到遮蔽，从而光学感测模块4能够感测到触控位置，将该位置信息发送给处理模块，处理模块对位置信息进行识别处理，查询位置信息对应的操作信息，根据操作信息执行对应的操作。
处理模块将该位置信息处理成坐标信息，预先将触控区域中的所有点的坐标信息与操作信息建立了对应关系，根据坐标信息能够查询到对应的操作信息，执行该操作信息对应的操作，例如，点击某个按钮，进入下一节界面等。
本实用新型涉及的光学触控位置识别装置，包括：触控显示模块、光源、导光模块、光学感测模块；触控显示模块，提供用户触控区域以及显示触控信息；光源，与导光模块相连接，发出进入导光模块的辐射光；导光模块与触控显示模块相连接，导光模块包括导光单元、反射单元、框架和保护膜；导光单元，具有入光面和出光面，辐射光从入光面进入导光单元，在导光单元中进行传输，从出光面射出导光单元；框架，包围导光单元，并露出入光面和出光面；反射单元，设置于框架和导光单元之间，将辐射光反射回导光单元，使得辐射光集中于出光面出射；保护膜，包覆于框架外部，与出光面之间具有间隙，间隙充有气体；光学感测模块，设置于触控显示模块一侧，感测触控区域中的触控物体的触控位置，得到位置信息；处理模块，与光学感测模块相连接，对位置信息进行识别处理，查询位置信息对应的操作信息，根据操作信息执行对应的操作。本实用新型涉及的装置，通过在触控区域周围设置光源、导光模块和光学感测模块来感测光线变化，确定触控区域中的触控物体的触控位置，无需贴附触控膜，也不用在显示区域内部设置触控元件，显示效果好。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种光学触控位置识别装置，其特征在于，所述装置包括：触控显示模块、光源、导光模块、光学感测模块；
所述触控显示模块，提供用户触控区域以及显示触控信息；
所述光源，与所述导光模块相连接，发出进入所述导光模块的辐射光；
所述导光模块与所述触控显示模块相连接，所述导光模块包括导光单元、反射单元、框架和保护膜；
所述导光单元，具有入光面和出光面，所述辐射光从所述入光面进入所述导光单元，在所述导光单元中进行传输，从所述出光面射出所述导光单元；
所述框架，包围所述导光单元，并露出所述入光面和出光面；
所述反射单元，设置于所述框架和所述导光单元之间，将所述辐射光反射回所述导光单元，使得所述辐射光集中于所述出光面出射；
所述保护膜，包覆于所述框架外部，与所述出光面之间具有间隙，所述间隙充有气体；
所述光学感测模块，设置于所述触控显示模块一侧，感测所述触控区域中的触控物体的触控位置，得到位置信息。
2.根据权利要求1所述的光学触控位置识别装置，其特征在于，所述光学感测模块具有感测窗，朝向所述触控区域,所述辐射光透过所述保护膜进入所述触控区域,所述光学感测模块通过所述感测窗感测所述辐射光的光线变化，根据所述光线变化确定所述触控物体的触控位置。
3.根据权利要求1所述的光学触控位置识别装置，其特征在于，所述出光面为内凹曲面。
4.根据权利要求1所述的光学触控位置识别装置，其特征在于，所述光源具体为红外线光源。
5.根据权利要求1所述的光学触控位置识别装置，其特征在于，所述保护膜具体为热收缩膜。
6.根据权利要求1所述的光学触控位置识别装置，其特征在于，所述导光模块数量为多个，设置于所述触控显示模块周围。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114546143A (zh) * 2020-11-19 2022-05-27 宸鸿科技(厦门)有限公司 触控前光模块及触控显示器

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