FI85544C - Koppling foer kompensering av verkan av yttre ljus pao infraroedkaensliga fototransistorer i kontaktdisplaypaneler. - Google Patents

Koppling foer kompensering av verkan av yttre ljus pao infraroedkaensliga fototransistorer i kontaktdisplaypaneler. Download PDF

Info

Publication number
FI85544C
FI85544C FI895243A FI895243A FI85544C FI 85544 C FI85544 C FI 85544C FI 895243 A FI895243 A FI 895243A FI 895243 A FI895243 A FI 895243A FI 85544 C FI85544 C FI 85544C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
line
external light
coupling
infrared
phototransistors
Prior art date
Application number
FI895243A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI895243A0 (fi
FI85544B (fi
Inventor
Juha Savolainen
Kari Heikkinen
Original Assignee
Marttila Heikki Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Marttila Heikki Oy filed Critical Marttila Heikki Oy
Priority to FI895243A priority Critical patent/FI85544C/fi
Publication of FI895243A0 publication Critical patent/FI895243A0/fi
Priority to US07/605,705 priority patent/US5140153A/en
Priority to EP19900311967 priority patent/EP0426469A3/en
Publication of FI85544B publication Critical patent/FI85544B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI85544C publication Critical patent/FI85544C/fi

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G06F3/0421Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means by interrupting or reflecting a light beam, e.g. optical touch-screen

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Description

1 85544
Kytkentä ulkoisen valon vaikutuksen kompensoimiseksi koske-tusnäyttöpaneelin infrapunalle herkkien fototransistorien toiminnassa - Koppling för kompensering av verkan av yttre ljus pä infrarödkänsliga fototransistorer i kontaktdisplay-5 paneler
Keksintö koskee kytkentää, jolla voidaan kompensoida ulkoisen valon vaikutusta kosketusnäyttöpaneelissa käytettäviin 10 fototransistoreihin.
Kosketusnäyttöpaneelikytkentä käsittää yhden tai useampia siirtorekistereitä, joilla on sarjamuotoinen sisääntulo ja rinnakkaismuotoinen lähtö. Rinnakkaislähtöihin on kytketty 15 kuhunkin fototransistori ja infrapunavaloa emittoiva diodi. Patenttihakemuksen FI-895242 mukaisesti fototransistorin kanssa voi olla sarjaankytkettynä diodi, jolla kunkin lähdön transistori on kytketty yhteiseen linjaan. Siirtorekisterit skannaavat siirtorekistereiden rinnakkaislähtöjen fototran-: 20 sistori-diodipareja antaen niille kullekin vuorollaan jänni-tepulssin ja pulssitustaajuus, eli vierekkäisten fototran-sistoreiden pulssituksen välinen taajuus on n. 1 kHz. Foto-transistorit ovat herkkiä komponentin tyypistä riippuen esim. aallonpituusalueella 700-1100 nm, joka on pääasiassa 25 infrapuna-aluetta. Siirtorekisterien lähtöihin kytketyt fototransistori ja infrapunadiodi on järjestetty siten, että transistori ja diodi sijaitsevat vastakkaisilla puolilla näyttöä samalla kohdalla. Fototransistorit ovat siis näytön kahdella vierekkäisellä sivulla ja vastaavat infrapunadiodit 30 näille vastakkaisilla sivuilla. Kosketettaessa jotakin · kohtaa näytössä ei tässä kohdassa pysty- ja vaakasuorassa infrapunasäteilyä lähettävien diodien (1 kpl kummassakin suunnassa) säteilypulssit pääse vastaaville fototransis-toreille, jolloin niiden emitteriltä saadusta pulssista 35 katoaa infrapunasäteen aikaansaama modulaatio. Laitteen logiikkapiiri pystyy puuttuvasta modulaatiosta päättelemään kosketuskohdan sijainnin (X,Y-koordinaatit).
2 85544
Koska kaikki fototransistorit on kytketty mainitussa patenttihakemuksessa FI-895242 kuvattujen diodien kautta yhteiseen logiikalle menevään linjaan, on tärkeää, että tämän linjan tasajännitetaso pysyy mahdollisimman vakaana. Mäin 5 ei kuitenkaan aina ole, vaan fototransistorit reagoivat myös voimakkaaseen ulkoiseen säteilyyn, joka on valon aallonpituusalueella. Ulkoisen valon osuessa komponentteihin alkaa fototransistoreiden kollektorivirta kasvaa, transistorit alkavat "aueta" ja tämän seurauksena alkaa mainitun 10 linjan tasajännitetaso nousta. Kun DC-taso on kasvanut riittävän suureksi, eivät fototransistorit enää reagoi infrapunaeäteilyyn ja kosketusnäyttö ei enää toimi halutulla tavalla. Tämä ilmiö on haitallinen, sillä käytettäessä kyseisellä paneelilla varustettua laitetta ulkona, esimer-15 kiksi autokäytössä, aiheuttaa jo auringon valo toimintahäiriöitä. On huomattu, että esim. jo tavallisen työlampun ^ tuominen noin metrin päähän fototransistoreista riittää nostamaan linjan DC-tason sellaiseksi, etteivät transistorit enää reagoi infrapunasäteilyyn.
20
Ulkoisen valon aiheuttamia häiriöitä infrapunakomponenteille on yritetty ratkaista mekaanisin keinoin: komponentteja on yritetty suojata erilaisilla koteloratkaisuilla ja komponenttien suojaksi asetettavilla muovilevyillä, jotka suodat-25 tavat jossain määrin ulkoista valoa. Nämä mekaaniset suoja-ratkaisut lisäävät piirin kokoa, mikä on luonnollisesti haitallista pienikokoisissa laitteissa, ja nostavat kustan-- - nuksia.
30 Tässä keksinnössä on esitetty kytkentä, jolla tunnetuista mekaanisista suojarakenteista päästään eroon, joka on halpa ja mahdollistaa erittäin pienikokoisten infrapunakomponent-tien käytön. Keksinnölle on tunnusomaista se, että sen linjan, johon fototransistorit on diodien kautta kytketty, 35 ja piirin maan väliin on kytketty jännitteestä riippuva vastus, joka pyrkii pitämään linjan DC-tason vakiona.
li 3 85544
Keksintöä selostetaan tarkemmin viittaamalla oheiseen kuvaan, joka esittää kosketusnäyttöpaneelin kytkentää.
Kytkentään kuuluu useita Sl/PO-siirtorekistereitä 1, joilla 5 on sarjamuotoinen sisääntulo ja rinnakkaismuotoinen lähtö. Siirtorekistereiden pulssitustaajuus on « 1 kHz. Siirtore-kistereiden lähtöön on kytketty kuhunkin fototransistori 2, joka on edelleen kytketty diodin 3 kautta yhteiseen linjaan c. Fototransistoreiden 2 herkin alue on esim. noin 900 nm.
10 Jonkin fototransistorin johtaminen näkyy linjan c tasajänni-tetasoon kerrostuneesta modulaatiosignaalista ja infrapunasäteen katkeaminen aiheuttaa modulaation puuttumisen. Jotta tämän linjan DC-taso ei nousisi liian suureksi, on tämän linjan ja maan väliin kytketty keksinnön mukaisesti jännit-15 teestä riippuva vastus 4, joka on transistorikytkentä.
Kytkentä käsittää yksinkertaisesti transistorin 5, jonka kannan ja maan välissä on kondensaattori 7 ja kannan ja kollektorin välillä on vastus 5. Emitteri on kytketty suoraan maahan. Vastuksen ja kondensaattorin aikavakio RC on 20 suurempi kuin mainittu pulssitustaajuus 1 kHz, jotta kanta- — jännite muuttuisi riittävän hitaasti linjan c DC-tason mukaan. Linjan c DC-tason pyrkiessä kasvamaan kasvaa tran- . sistorin 5 kautta kulkeva virta ja sen koilektorijännite eli linjan c tasajännite alenee. Vastaavasti kun linjan c 25 jännite on laskenut haluttuun arvoonsa, transistorin 5 johtavuus pienenee. Tällä tavalla estetään yksinkertaisesti linjan c DC-tason nouseminen niin suureksi, että foto-transistorien toiminta häiriytyisi.
30 Esitetyllä kytkennällä poistetaan yksinkertaisesti haitat, joita on infrapunakomponenttien suojaamisessa tunnetulla tavalla mekaanisesti. Kokeellisesti on havaittu, että työ-lamppu voidaan tuoda lähemmäksi kuin 0,1 metrin päähän fototransistoreista ennen kuin niiden toiminta häiriytyy.
35 Parannus on merkittävä, koska aikaisemmin vastaava etäisyys on noin metri. Keksinnön mukaisella kytkennällä pysyy foto-transistorien yli oleva jännite riittävän suurena, jolloin sisäiset kapasitanssit pysyvät pieninä ja toimintapiste 4 85544 pysyy lineaarisella alueella. Kytkentä mahdollistaa myös pienen käyttöjännitteen (5 V) käyttämisen ja se tasoittaa fototransitoreiden toleransseista johtuvia sähköisten ominaisuuksien eroja. Kytkentä mahdollistaa koteloimattomien 5 halpojen infrapunakomponenttien käytön ja koteloimattomuu-desta johtuen voidaan käyttää pienikokoisia komponentteja.
Jännitteestä riippuvana vastuksena voidaan käyttää myös bipolaaritransistorin tilalla fototransistoria. Sen tulee 10 olla tällöin sellainen, että se toimii lineaarisesti, vaikka ulkoinen valonlähde olisi voimakas ja se täytyy sijoittaa mekaanisesti sellaiseen paikkaan, että se havainnoi mahdollisimman hyvin ulkoisen valon voimakkuuden.
I:

Claims (4)

5 85544
1. Sähköinen kytkentä, joka kompensoi ulkoisen valon vaikutuksen ainakin yhden SI/PO-siirtorekisterin (1) avulla taajuudella (f) pulssitettujen infrapunalle herkkien foto- 5 transistorien (2) toimintaan, kun kukin fototransistori on kytketty yhteiseen linjaan (c) diodin (3) kautta, tunnettu siitä, että kytkentä on yhteisen linjan (c) ja piirin maan välissä oleva jännitteestä riippuva vastus (4), jonka vastusarvo alenee linjan (c) tasajännite-10 tason noustessa.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kytkentä, tunnet-t u siitä, että jännitteestä riippuva vastus (4) on tran-sistorikytkentä, jossa transistorin (5) kollektori on kyt- 15 ketty linjaan (c), emitteri on kytketty piirin maahan ja kanta on kytketty maahan kondensaattorin (7) kautta ja linjaan (c) vastuksen (6) kautta, ja kondensaattorin (7) ja vastuksen (6) aikavakio (RC) on suurempi kuin pulssitus-taajuuden (f) jakson pituus. 20
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kytkentä, tunnet- : t u siitä, että transistori (5) on fototransistori, joka on sijoitettu mekaanisesti sellaiseen paikkaan, että se ; . havainnoi mahdollisimman hyvin ulkoisen valon voimakkuuden. :·:· 25
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kytkentä, tunnet-t u siitä, että sitä käytetään kosketusnäyttöpaneelissa.
FI895243A 1989-11-03 1989-11-03 Koppling foer kompensering av verkan av yttre ljus pao infraroedkaensliga fototransistorer i kontaktdisplaypaneler. FI85544C (fi)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI895243A FI85544C (fi) 1989-11-03 1989-11-03 Koppling foer kompensering av verkan av yttre ljus pao infraroedkaensliga fototransistorer i kontaktdisplaypaneler.
US07/605,705 US5140153A (en) 1989-11-03 1990-10-30 Circuitry for compensating for the effect of light on the operation of infrared-sensitive phototransistors in a contact display panel
EP19900311967 EP0426469A3 (en) 1989-11-03 1990-11-01 Circuitry for compensating for the effect of light on the operation of infrared-sensitive phototransistors in a contact display panel

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI895243 1989-11-03
FI895243A FI85544C (fi) 1989-11-03 1989-11-03 Koppling foer kompensering av verkan av yttre ljus pao infraroedkaensliga fototransistorer i kontaktdisplaypaneler.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI895243A0 FI895243A0 (fi) 1989-11-03
FI85544B FI85544B (fi) 1992-01-15
FI85544C true FI85544C (fi) 1992-04-27

Family

ID=8529288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI895243A FI85544C (fi) 1989-11-03 1989-11-03 Koppling foer kompensering av verkan av yttre ljus pao infraroedkaensliga fototransistorer i kontaktdisplaypaneler.

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5140153A (fi)
EP (1) EP0426469A3 (fi)
FI (1) FI85544C (fi)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7009663B2 (en) * 2003-12-17 2006-03-07 Planar Systems, Inc. Integrated optical light sensitive active matrix liquid crystal display
US7053967B2 (en) * 2002-05-23 2006-05-30 Planar Systems, Inc. Light sensitive display
WO2003073159A1 (en) * 2002-02-20 2003-09-04 Planar Systems, Inc. Light sensitive display
US7023503B2 (en) * 2002-02-20 2006-04-04 Planar Systems, Inc. Image sensor with photosensitive thin film transistors
AU2003216481A1 (en) * 2002-03-01 2003-09-16 Planar Systems, Inc. Reflection resistant touch screens
US7219241B2 (en) * 2002-11-30 2007-05-15 Intel Corporation Method for managing virtual and actual performance states of logical processors in a multithreaded processor using system management mode
US20080084374A1 (en) 2003-02-20 2008-04-10 Planar Systems, Inc. Light sensitive display
US20050134749A1 (en) * 2003-12-19 2005-06-23 Adiel Abileah Reflection resistant display
US7773139B2 (en) 2004-04-16 2010-08-10 Apple Inc. Image sensor with photosensitive thin film transistors
TWI386836B (zh) * 2008-05-22 2013-02-21 Au Optronics Corp 光學反射式觸控面板及其畫素與系統
US9310923B2 (en) 2010-12-03 2016-04-12 Apple Inc. Input device for touch sensitive devices
US9329703B2 (en) 2011-06-22 2016-05-03 Apple Inc. Intelligent stylus
US8638320B2 (en) 2011-06-22 2014-01-28 Apple Inc. Stylus orientation detection
US8928635B2 (en) 2011-06-22 2015-01-06 Apple Inc. Active stylus
US9176604B2 (en) 2012-07-27 2015-11-03 Apple Inc. Stylus device
US9557845B2 (en) 2012-07-27 2017-01-31 Apple Inc. Input device for and method of communication with capacitive devices through frequency variation
US9652090B2 (en) 2012-07-27 2017-05-16 Apple Inc. Device for digital communication through capacitive coupling
US10048775B2 (en) 2013-03-14 2018-08-14 Apple Inc. Stylus detection and demodulation
US10067580B2 (en) 2013-07-31 2018-09-04 Apple Inc. Active stylus for use with touch controller architecture
US10067618B2 (en) 2014-12-04 2018-09-04 Apple Inc. Coarse scan and targeted active mode scan for touch
US10474277B2 (en) 2016-05-31 2019-11-12 Apple Inc. Position-based stylus communication

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3764813A (en) * 1972-04-12 1973-10-09 Bell Telephone Labor Inc Coordinate detection system
DE2432520A1 (de) * 1974-07-04 1976-01-22 Siemens Ag Schaltungsanordnung zur unterdrueckung der gleichstromkomponente eines ueber einen fototransistor fliessenden stroms
US4243879A (en) * 1978-04-24 1981-01-06 Carroll Manufacturing Corporation Touch panel with ambient light sampling
US4707689A (en) * 1985-03-25 1987-11-17 AT&T Information Systems Inc. American Telephone & Telegraph Company Adaptive thresholding scheme for optically-based touch screens
US4799044A (en) * 1986-02-18 1989-01-17 Amp Incorporated Phototransistor apparatus with current injection ambient compensation
US4801797A (en) * 1986-10-06 1989-01-31 Alps Electric Co., Ltd. Optical position input device
US4855590A (en) * 1987-06-25 1989-08-08 Amp Incorporated Infrared touch input device having ambient compensation
US4988983A (en) * 1988-09-02 1991-01-29 Carroll Touch, Incorporated Touch entry system with ambient compensation and programmable amplification

Also Published As

Publication number Publication date
EP0426469A2 (en) 1991-05-08
FI895243A0 (fi) 1989-11-03
EP0426469A3 (en) 1992-09-02
US5140153A (en) 1992-08-18
FI85544B (fi) 1992-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI85544C (fi) Koppling foer kompensering av verkan av yttre ljus pao infraroedkaensliga fototransistorer i kontaktdisplaypaneler.
US3867628A (en) Pulsed light receiver and method
US7271378B2 (en) Ambient light detection circuit with control circuit for integration period signal
JP2558459B2 (ja) 光電検出回路
KR20070088573A (ko) 조합된 레이저 송신기 및 광검출기 수신기 패키지
CN1154524A (zh) 红外中继器
DE3680033D1 (de) Integrierte halbleiterschaltung mit einer schaltfunktion der betriebsarten einer internen schaltung.
GB2207244A (en) Optical switching devices
US3975643A (en) Fail-safe opto-electronic phase inverting circuits
KR910000271B1 (ko) 화재 감지장치
US11558053B2 (en) Capacitive sensor switch with optical sensor
GB2267963A (en) Obscuration sensor
KR900000689B1 (ko) 광학 검출기
KR940004104Y1 (ko) 광센서의 외광란 보상회로
EP4101266A1 (en) A lighting arrangement with integrated sensing such as light sensing
CN107430208A (zh) 光检测装置及电子设备
SU552630A1 (ru) Устройство дл охранно-пожарной сигнализации
SU1377606A1 (ru) Цветоконтрастный датчик
JPH0428033Y2 (fi)
KR20030060254A (ko) 인접구간에서 변조광의 주파수를 다르게 설정하고아날로그레벨로 인식하는 고해상도의 광학식 터치패널
SU1737267A1 (ru) Фотоэлектрический датчик
CN209559758U (zh) 光学检测系统
KR910004716Y1 (ko) 경보 스위치 장치
SU1322461A1 (ru) Оптоэлектронный переключатель
SU1088125A1 (ru) Оптоэлектронный ключ переменного тока

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: HEIKKI MARTTILA OY