CN2824143Y - 带有光学透镜的红外触摸屏 - Google Patents

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唐云茂
黄世通
王斐昊
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Chengdu General Touch Technology Co., Ltd.
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Abstract

本实用新型提供了一种带有光学透镜的红外触摸屏，包括触摸屏屏体、内嵌或粘接或焊接于屏体边缘上的且一一对应的红外发射二极管和红外接收光敏管，在所述红外发射二极管和红外接收光敏管的发射端前方和接收端前方均安装有柱面光学透镜。本实用新型可有效增强红外接收信号，提高红外触摸屏抗干扰能力，红外发射光利用率提高，降低红外发射二极管的驱动电流，降低红外发射二极管功耗、增加红外发射二极管使用寿命。

Description

带有光学透镜的红外触摸屏
技术领域
本实用新型涉及一种红外线扫描技术触摸屏，主要涉及一种带有光学透镜的红外触摸屏。
背景技术
现有技术中，红外线扫描技术触摸屏因为红外发射二极管发出的红外光为锥型，相对于红外接收光敏管来说只能接收到极小部分的光轴红外光，屏体越大，距离越远，不能有效利用的红外光就越多，为了满足一定的红外光强度，需要额外增加红外发射二极管的驱动电流以增加发光功率，这样容易加快红外发射二极管的老化，缩短触摸屏的工作寿命。另外，也有采用在红外管前方安装若干凸透镜的方式，虽然大大增强了光的利用率，但在凸透镜的安装上较为困难，不易较准确地使红外管对准凸透镜的焦点，而且采用不同的红外管屏体周围红外管排列的疏密不一样，则凸透镜组中的凸透镜间隔不一样，且在一发多收、一收多发方面，收、发红外管的凸透镜大小不一，更是增加了制造成本。
技术方案
本实用新型在于克服上述技术缺陷，提供一种带有光学透镜的红外触摸屏。采用本实用新型可有效增强红外接收信号，提高红外触摸屏抗干扰能力，红外发射光利用率提高，降低红外发射二极管的驱动电流，降低红外发射二极管功耗、增加红外发射二极管使用寿命。
本实用新型是通过下述技术方案实现的：
带有光学透镜的红外触摸屏，包括触摸屏屏体、内嵌或粘接或焊接于屏体边缘上的且一一对应的红外发射二极管和红外接收光敏管，其特征在于：在所述红外发射二极管和红外接收光敏管的发射端前方和接收端前方均安装有柱面光学透镜。
所述柱面光学透镜与触摸屏屏体为固定连接。
所述柱面光学透镜为柱体。
所述柱面光学透镜的截面形状为半圆形或椭圆形或半椭圆形或月牙形或弧面四边形。
柱面透镜的焦线与红外发射二极管和红外接收光敏管的管芯重合。
本实用新型优点在于：通过在每个红外发射二极管和红外接收光敏管前方向安装有柱面透镜，把红外发射二极管发射的锥型光折射成水平方向的扇型光，之后再被聚集到红外接收光敏管上，使红外发射二极管发射出的红外光有效利用率提高，可降低红外发射二极管的驱动电流，达到降低红外发射二极管功耗、增加红外发射二极管使用寿命的目的。对应红外接收光敏管感知信号增强，提高红外触摸屏抗干扰能力。本实用新型所用的柱面透镜，只有在上下方向聚光(即触摸屏的垂直方向)，在触摸屏的水平方向不具有聚光的特性，上下方向无数焦点汇集成一条焦线，只需使柱面透镜的焦线与红外发射二极管和红外接收光敏管的管芯重合即可，无论针对多发多收还是改变红外发射二极管和红外接收光敏管排列的疏密，都不需要重新制作柱面透镜，增加了柱面透镜的可重复使用性。
附图说明：
图1为本实用新型结构示意图。
图2为本实用新型半椭圆形柱面光学透镜示意图。
图3为红外发射二极管发送出的锥型光束原理图。
图4为柱面光学透镜将图3中的锥型光束经柱面镜折射后变成沿触摸屏平面方向的扇型光束原理图。
图5为图4的俯视图。
图6柱面透镜直射光原理图。
图7为实施例2柱面光学透镜截面形状结构示意图。
图8为实施例3柱面光学透镜截面形状结构示意图。
图9为实施例4柱面光学透镜截面形状结构示意图。
图10为实施例5柱面光学透镜截面形状结构示意图。
图中标记：1为红外发射二极管，2为红外接收光敏管，3为柱面光学透镜。
具体实施方式
实施例1：
带有光学透镜的红外触摸屏，包括触摸屏屏体、红外发射二极管1和红外接收光敏管2，红外发射二极管1和红外接收光敏管2内嵌于屏体边缘上，也可以粘接或焊接于屏体边缘上，且红外发射二极管1和红外接收光敏管2为一一对应。在所述红外发射二极管1和红外接收光敏管2的发射端前方和接收端前方均安装有柱面光学透镜3。所述柱面光学透镜3与触摸屏屏体可以直接粘接在红外触摸屏屏体印制板上，也可以在安装红外触摸屏时粘接在玻璃屏体上，只要保证柱面光学透镜3在红外发射二极管1和红外接收光敏管2的发射端前方和接收端前方。所述柱面光学透镜3为柱体。所述柱面光学透镜3的截面形状为半圆形柱面透镜的焦线与红外发射二极管和红外接收光敏管的管芯重合。
通过在每个红外发射二极管1和红外接收光敏管2前方向安装有柱面透镜3，把红外发射二极管1发射的锥型光折射成水平方向的扇型光，之后再被聚集到红外接收光敏管2上，使红外发射二极管1发射出的红外光有效利用率提高，可降低红外发射二极管1的驱动电流，达到降低红外发射二极管1功耗、增加红外发射二极管1使用寿命的目的。对应红外接收光敏管感知信号增强，提高红外触摸屏抗干扰能力。本实用新型所用的柱面透镜，只有在上下方向聚光(即触摸屏的垂直方向)，在触摸屏的水平方向不具有聚光的特性，上下方向无数焦点汇集成一条焦线，只需使柱面透镜的焦线与红外发射二极管和红外接收光敏管的管芯重合即可，无论针对多发多收还是改变红外发射二极管和红外接收光敏管排列的疏密，都不需要重新制作柱面透镜，增加了柱面透镜的可重用性。
实施例2：
同样道理，所述柱面光学透镜3的截面形状为椭圆形。
实施例3：
所述柱面光学透镜3的截面形状为半椭圆形。
实施例4：
所述柱面光学透镜3的截面形状为月牙形。
实施例5：
所述柱面光学透镜3的截面形状为弧面四边形。

Claims (5)

1、带有光学透镜的红外触摸屏，包括触摸屏屏体、内嵌或粘接或焊接于屏体边缘上的且一一对应的红外发射二极管(1)和红外接收光敏管(2)，其特征在于：在所述红外发射二极管(1)和红外接收光敏管(2)的发射端前方和接收端前方均安装有柱面光学透镜(3)。
2、根据权利要求1所述的带有光学透镜的红外触摸屏，其特征在于：所述柱面光学透镜(3)与触摸屏屏体为固定连接。
3、根据权利要求1所述的带有光学透镜的红外触摸屏，其特征在于：所述柱面光学透镜(3)为柱体。
4、根据权利要求1所述的带有光学透镜的红外触摸屏，其特征在于：所述柱面光学透镜(3)的截面形状为半圆形或椭圆形或半椭圆形或月牙形或弧面四边形。
5.根据权利要求1所述的带有光学透镜的红外触摸屏，其特征在于：柱面光学透镜(3)的焦线与红外发射二极管1和红外接收光敏管2的管芯重合。
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