KR20090077771A - Optical touch panel - Google Patents

Optical touch panel Download PDF

Info

Publication number
KR20090077771A
KR20090077771A KR1020097007231A KR20097007231A KR20090077771A KR 20090077771 A KR20090077771 A KR 20090077771A KR 1020097007231 A KR1020097007231 A KR 1020097007231A KR 20097007231 A KR20097007231 A KR 20097007231A KR 20090077771 A KR20090077771 A KR 20090077771A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
optical
optical fiber
touch panel
break
Prior art date
Application number
KR1020097007231A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
클로니 리베르만
유발 샤론
요시 차이
Original Assignee
루미오 인코포레이티드
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
Priority claimed from US11/691,510 external-priority patent/US7333094B2/en
Priority claimed from US11/691,508 external-priority patent/US7302156B1/en
Priority claimed from US11/776,563 external-priority patent/US7333095B1/en
Application filed by 루미오 인코포레이티드 filed Critical 루미오 인코포레이티드
Publication of KR20090077771A publication Critical patent/KR20090077771A/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0005Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type
    • G02B6/001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type the light being emitted along at least a portion of the lateral surface of the fibre
    • 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
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
    • G02B6/122Basic optical elements, e.g. light-guiding paths
    • 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
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • 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
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

An optical touch panel including a support, an optical fiber illumination assembly arranged along and above at least part of a periphery of the support to define a detection region, the assembly including at least one optical fiber and a light source arranged for directing light along the at least one optical fiber, at least one light detector, arranged to detect changes in the light received from the optical fiber illumination assembly produced by the presence of an object in the detection region and detection circuitry receiving at least one output from the at least one light detector and providing an output indication of the two dimensional location of object impingement in the detection region.

Description

광 터치 패널{OPTICAL TOUCH PANEL}Optical touch panel {OPTICAL TOUCH PANEL}

(관련 출원에 대한 참조문헌)(Reference to Related Applications)

37 CFR 1.78(a)(4) 및 (5)(i)에 따라 우선권주장된, "OPTICAL SENSING SYSTEM"이란 제목의, 2006년 9월 28일에 출원된, 미국가특허 출원번호 제60/827,223호에 대하여 참조한다.United States Provisional Patent Application No. 60 / 827,223, filed on September 28, 2006, entitled "OPTICAL SENSING SYSTEM," which is given priority under 37 CFR 1.78 (a) (4) and (5) (i). See for.

"LOW PROFILE TRIANGULATION AND SYSTEMS CALIBRATION METHOD"란 제목의, 2006년 7월 12일에 출원된, 미국가특허 출원번호 제60/819,891호를 참조한다. "ACCUMULATOR BASED TRIANGULATION FOR TRACKING MULTIPLE EVENTS"란 제목의, 2006년 7월 24일에 출원된, 미국가특허 출원번호 제60/832,508호를 참조한다. "TRIANGULATION WITH ENHANCED RESOLUTION"이란 제목의, 2007년 2월 14일에 출원된 미국가특허 출원번호 제60/889,746호를 참조한다.See US Provisional Application No. 60 / 819,891, filed Jul. 12, 2006, entitled "LOW PROFILE TRIANGULATION AND SYSTEMS CALIBRATION METHOD." See US Provisional Application No. 60 / 832,508, filed Jul. 24, 2006, entitled "ACCUMULATOR BASED TRIANGULATION FOR TRACKING MULTIPLE EVENTS." See US Provisional Application No. 60 / 889,746, filed Feb. 14, 2007, entitled "TRIANGULATION WITH ENHANCED RESOLUTION."

"OPTICAL SYSTEM"이란 제목의, 2007년 3월 27일에 출원된, 미국특허 출원번호 제11/691,508호를 참조한다.See US patent application Ser. No. 11 / 691,508, filed Mar. 27, 2007, entitled "OPTICAL SYSTEM."

37 CFR 1.78(a)(4) 및 (5)(i)에 따라 우선권주장된, "OPTICAL TOUCH SCREEN"란 제목의, 2007년 3월 27일에 출원된 미국특허 출원번호 제11/691,510호를 참조한다. United States Patent Application No. 11 / 691,510, filed March 27, 2007, entitled "OPTICAL TOUCH SCREEN," which is given priority under 37 CFR 1.78 (a) (4) and (5) (i). See.

37 CFR 1.78(a)(4) 및 (5)(i)에 따라 우선권주장된, "ILLUMINATION FOR OPTICAL TOUCH PANEL"이란 제목의, 2007년 7월 12일에 출원된, 미국특허 출원번호 제11/776,563호를 참조한다.US Patent Application No. 11 / filed on July 12, 2007, entitled "ILLUMINATION FOR OPTICAL TOUCH PANEL," which is given priority under 37 CFR 1.78 (a) (4) and (5) (i). See 776,563.

본 발명은 일반적으로 광섬유, 및 옵티컬 광 가이드를 포함하는 광 시스템에 관한 것이고, 더욱 상세하게는 광 시스템에 사용가능한 광 터치 패널 및 광 어셈블리에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention generally relates to optical systems comprising optical fibers and optical light guides, and more particularly to optical touch panels and optical assemblies usable in optical systems.

아래의 미국특허 간행물은 해당 기술의 현재 상태를 나타내는 것으로 생각된다: 미국특허 제7,099,553호; 제7,034,809호; 제6,972,401호; 제6,783,269호; 제5,257,340호; 제5,905,583호 및 제5,295,047호 및 미국공개 특허출원 제2005/0248540호.The following US patent publications are believed to indicate the current state of the art: US Pat. No. 7,099,553; 7,034,809; 7,034,809; 6,972,401; 6,972,401; No. 6,783,269; 5,257,340; 5,257,340; 5,905,583 and 5,295,047 and US published patent applications 2005/0248540.

본 발명은 향상된 광 터치 스크린, 또는 터치 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다. It is an object of the present invention to provide an improved optical touch screen, or touch panel.

그러므로, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 광 터치 패널이 제공되는데, 본 패널은 지지대; 감지 영역을 형성하기 위해 지지대 둘레의 적어도 일부분을 따라, 그리고 그 위에 배열된 광섬유 조명 어셈블리; 감지 영역 내의 물체의 존재에 의해 생성되는 광섬유 조명 어셈블리로부터 수신되는 광의 변화를 감지하도록 배열된 적어도 하나의 광 감지기; 및 적어도 하나의 광 감지기로부터의 적어도 하나의 출력을 수신하고, 감지 영역 내의 물체 충돌의 2차원 위치의 출력 지시를 제공하는 감지 회로를 포함하고, 상기 광섬유 조명 어셈블리는 코어 및 클래딩을 갖춘 적어도 하나의 광섬유; 및 상기 적어도 하나의 광섬유를 따라 광을 다이렉팅하도록 배열된 광원을 포함하고, 상기 적어도 하나의 광섬유는 원둘레를 형성하는 단면을 가지고, 상기 적어도 하나의 광섬유는 그를 따라 적어도 하나의 위치에 적어도 하나의 광산란 단절부를 가지고, 상기 적어도 하나의 광섬유는 상기 단절부와 근접하게 위치된 초점을 가진 적어도 하나의 광 투과 영역에서 광 파워를 가진다. Therefore, in accordance with a preferred embodiment of the present invention, an optical touch panel is provided, the panel comprising: a support; An optical fiber illumination assembly arranged along and over at least a portion of the perimeter of the support to form a sensing area; At least one light detector arranged to sense a change in light received from the optical fiber illumination assembly generated by the presence of an object in the sensing area; And sensing circuitry for receiving at least one output from the at least one light detector and providing an output indication of a two-dimensional position of object collision in the sensing area, wherein the fiber optic lighting assembly comprises at least one with a core and a cladding; Optical fiber; And a light source arranged to direct light along the at least one optical fiber, the at least one optical fiber having a cross section forming a circumference, wherein the at least one optical fiber is at least one at at least one location along it With a light scattering break, the at least one optical fiber has light power in at least one light transmitting region having a focal point located proximate to the break.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 광 산란 단절부는 상기 원둘레의 10퍼센트 미만의 각도 범위를 가지고, 상기 적어도 하나의 광 투과 영역은 상기 원둘레의 25% 초과의 각도 범위를 가진다. Advantageously, said at least one light scattering break has an angular range of less than 10 percent of said circumference, and said at least one light transmissive region has an angular range of greater than 25% of said circumference.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 광 투과 영역, 및 상기 적어도 하나의 광 산란 단절부에서의 상기 적어도 하나의 광섬유의 광 파워는 상기 적어도 하나의 광섬유를 따라 상기 광원으로부터 수신되고, 상기 적어도 하나의 광 산란 단절부에 의해 산란된 광을, 상기 적어도 하나의 단절부로부터 클래딩을 통해 간접적으로, 상기 적어도 하나의 단절부로부터 대체적으로 멀어지는 방향으로 뻗어 있는 대체적으로 하나의 평면으로, 다이렉팅하도록 동작한다. 대안으로서 또는 부가적으로, 상기 적어도 하나의 광 투과 영역은 적어도 하나의 광섬유의 원둘레에 대하여 적어도 하나의 광 산란 단절부의 대체적으로 맞은 편에 위치한다. Advantageously, light power of said at least one optical transmission region and said at least one optical fiber at said at least one light scattering break is received from said light source along said at least one optical fiber and said at least one light And directs the light scattered by the scattering breaks in a generally one plane extending in a direction generally away from the at least one break, indirectly through cladding from the at least one break. Alternatively or additionally, the at least one light transmitting region is located generally opposite the at least one light scattering break with respect to the circumference of the at least one optical fiber.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 광섬유는 적어도 광 커튼 영역의 둘레의 대부분을 따라 뻗어 있고, 상기 적어도 하나의 광 산란 단절부는 상기 둘레를 따라 뻗어 있고, 광을 대체적으로 하나의 평면으로 다이렉팅하고, 상기 둘레의 내부를 채우고, 그리고 그로 인해 그 안에 광 커튼을 형성한다. 부가적으로, 상기 광 터치 패널은 광 커튼의 충돌을 감지하고, 2차원 충돌 위치 정보를 포함하는 충돌 출력 신호를 발생시키도록 동작하는 적어도 하나의 광 커튼 충돌 센서; 및 2차원 출동 위치의 출력 지시를 제공하는 출력 신호 처리 회로를 더 포함할 수 있다. Advantageously, said at least one optical fiber extends along at least a majority of a circumference of the light curtain area, said at least one light scattering break extends along said circumference, directing light generally in one plane, It fills the inside of the perimeter and thereby forms a light curtain therein. Additionally, the optical touch panel includes at least one optical curtain collision sensor operative to sense collision of the optical curtain and generate a collision output signal comprising two-dimensional collision position information; And an output signal processing circuit for providing an output indication of the two-dimensional dispatch position.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 광섬유는 적어도 광 커튼 영역의 둘레의 대부분을 따라 뻗어 있고, 상기 적어도 하나의 광 산란 단절부는 상기 둘레를 따라 분포된 복수의 광 산란 단절부를 포함하고, 그로 인해 상기 복수의 광 산란 단절부는 광을 대체적으로 하나의 평면으로 다이렉팅하고, 상기 둘레의 내부를 채우고, 그리고 그로 인해 그 안에 광 커튼을 함께 형성한다.Advantageously, said at least one optical fiber extends along at least a majority of a circumference of the light curtain area, and said at least one light scattering break comprises a plurality of light scattering breaks distributed along said circumference. The light scattering breaks in direct light directly into one plane, fill the interior of the perimeter, and thereby form a light curtain therein.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 단절부의 광 산란 기능은 광섬유에 의해 발생되는 감쇄에 대한 보상을 제공하기 위해 적어도 하나의 광섬유의 길이에 따라 변한다. 부가적으로, 적어도 하나의 광 투과 영역, 및 가변 광 산란 기능을 가진 적어도 하나의 광 산란 단절부에서의 적어도 하나의 광섬유의 광 파워는 상기 적어도 하나의 광섬유를 따라 광원으로부터 수신된, 그리고 상기 적어도 하나의 광 산란 단절부에 의해 산란된 광을, 적어도 하나의 단절부로부터 클래딩을 통해 직접적으로, 상기 적어도 하나의 단절부로부터 대체적으로 멀어지는 방향으로 뻗어 있는 대체적으로 하나의 평면으로, 다이렉팅하도록 동작한다.Preferably, the light scattering function of the at least one break varies along the length of the at least one optical fiber to provide compensation for the attenuation caused by the optical fiber. Additionally, the optical power of at least one optical transmission region, and at least one optical fiber at at least one light scattering break with variable light scattering function is received from a light source along the at least one optical fiber, and at least Directing light scattered by one light scattering break in a generally one plane extending directly from the at least one break through cladding in a direction generally away from the at least one break. do.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 광섬유는 비구형 단면을 가지고, 상기 적어도 하나의 단절부는 상기 적어도 하나의 광투과 영역의 초점에 정확하게 위치한다. 또한, 비구형 단면을 가진 적어도 하나의 광섬유의 광파워, 및 적어도 하나의 광투과 영역 및 적어도 하나의 광산란 단절부, 및 적어도 하나의 광 투과 영역의 초점에 정확하게 위치한 적어도 하나의 광 산란 단절부는 상기 적어도 하나의 광섬유를 따라 광원으로부터 수신된, 그리고 상기 적어도 하나의 광 산란 단절부에 의해 산란된 광을, 적어도 하나의 단절부로부터 클래딩을 통해 직접적으로, 상기 적어도 하나의 단절부로부터 대체적으로 멀어지는 방향으로 뻗어 있는 균일한 두께의 대체적으로 하나의 평면으로, 다이렉팅하도록 동작한다.Advantageously, said at least one optical fiber has a non-spherical cross section and said at least one break is precisely located at the focal point of said at least one light transmissive region. Further, the optical power of at least one optical fiber having a non-spherical cross section, and at least one light transmission region and at least one light scattering interruption portion, and at least one light scattering disconnection portion accurately positioned at the focal point of the at least one light transmission region are The direction received generally from the light source along at least one optical fiber and scattered by the at least one light scattering break, directly away from the at least one break, directly through the cladding from the at least one break Operate to direct, generally in one plane, of uniform thickness extending therefrom.

바람직하게는, 상기 감지 회로는 적어도 부분적으로 삼각측량에 의해 오퍼레이팅한다. Preferably, the sensing circuit operates at least in part by triangulation.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 광섬유는 감지 영역의 3측을 따라 뻗어 있고, 상기 적어도 하나의 감지기는 적어도 하나의 광섬유의 끝부와 나란한 감지 영역의 인접한 코너에 위치한 한쌍의 감지기를 포함하고, 감지 회로는 적어도 부분적으로 삼각측량에 의해 오퍼레이팅한다.Advantageously, said at least one optical fiber extends along three sides of said sensing region, said at least one detector comprising a pair of detectors located in adjacent corners of the sensing region parallel to the ends of the at least one optical fiber, and sensing circuitry Operates at least in part by triangulation.

또한, 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따라, 광 터치 패널이 제공되는데, 본 패널은 대체적으로 평면 표면을 형성하는 지지대; 감지 영역을 형성하기 위해 지지대의 둘레의 적어도 일부분을 따라, 그리고 그 위에 배열된 광 조명 어셈블리; 감지 영역 내의 물체의 존재에 의해 발생된 상기 광 조명 어셈블리로부터 수신되는 광의 변화를 감지하도록 배열된 적어도 하나의 광 감지기; 및 적어도 하나의 광 감지기로부터 적어도 하나의 출력을 수신하고, 상기 감지 영역 내의 물체 충돌의 2차원 위치의 출력 지시를 제공하는 감지 회로를 포함하고; 상기 광 조명 어셈블리는 적어도 하나의 광 스캐터러를 가지고, 상기 광 스캐터러에 근접하게 위치된 초점을 가진 적어도 하나의 표면에 광 파워를 가진 적어도 하나의 광 가이드; 및 상기 적어도 하나의 광 가이드를 따라 광을 다이렉팅하도록 배열된 적어도 하나의 광원을 포함하고, 상기 적어도 하나의 광 가이드, 및 상기 적어도 하나의 광 스캐터러의 상기 광 파워는 상기 적어도 하나의 광원으로부터 상기 적어도 하나의 광 가이드를 따라 수신되고, 상기 적어도 하나의 광 스캐터러에 의해 산란된 광을, 상기 대체적으로 평면인 표면에 평행한 대체적으로 하나의 평면으로 다이렉팅하도록 동작한다.In addition, according to another preferred embodiment of the present invention, there is provided an optical touch panel, the panel comprising: a support forming a generally planar surface; A light illumination assembly arranged along and over at least a portion of the perimeter of the support to form a sensing area; At least one light detector arranged to sense a change in light received from the light illumination assembly caused by the presence of an object in the sensing area; And sensing circuitry for receiving at least one output from at least one light detector and providing an output indication of a two-dimensional position of object collision in the sensing area; The light illumination assembly includes at least one light guide having at least one light scatterer, the light guide having optical power on at least one surface having a focus located proximate to the light scatterer; And at least one light source arranged to direct light along the at least one light guide, wherein the light power of the at least one light guide and the at least one light scatterer is from the at least one light source. Operative to direct light received along the at least one light guide and scattered by the at least one light scatterer to a generally one plane parallel to the generally planar surface.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 광 가이드는 대체적으로 평면인 표면과 평행한 광 커튼의 둘레의 적어도 대부분을 따라 뻗어 있고, 상기 적어도 하나의 스캐터러는 상기 광 커튼 영역의 상기 둘레를 따라 뻗어 있고, 상기 평면 내에 대체적으로 균일하게 분포된 광을 제공하고, 광 커튼 영역의 상기 둘레의 내부를 채우고, 그리고 그로 인해 그 안에 광 커튼을 형성한다. 부가적으로, 광 터치 패널은 또한, 광 커튼의 충돌을 감지하고, 2차원 충돌 위치 정보를 포함한 충돌 출력 신호를 발생시키도록 동작하는 적어도 하나의 광 커튼 충돌 센서; 및 2차원 충돌 위치의 출력 지시를 제공하는 출력 신호 프로세싱 회로를 더 포함할 수 있다.Preferably, the at least one light guide extends along at least a majority of the perimeter of the light curtain parallel to the generally planar surface, the at least one scatterer extends along the perimeter of the light curtain area, Providing light distributed generally uniformly in the plane, filling the interior of the perimeter of the light curtain area, thereby forming a light curtain therein. Additionally, the optical touch panel also includes at least one optical curtain collision sensor operative to sense collision of the optical curtain and generate a collision output signal including two-dimensional collision position information; And an output signal processing circuit for providing an output indication of the two-dimensional collision location.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 광 가이드는 단일 광 가이드를 포함하고, 상기 적어도 하나의 광원은 상기 단일 광 가이드의 각각의 끝부에 놓인 두 개의 광원을 포함한다. 부가적으로 또는 대안으로서, 상기 적어도 하나의 광원은 상기 감지 영역의 상기 둘레의 하나의 코너에만 위치한다.Advantageously, said at least one light guide comprises a single light guide and said at least one light source comprises two light sources situated at each end of said single light guide. Additionally or alternatively, the at least one light source is located only at one corner of the circumference of the sensing area.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 광 스캐터러의 광 산란 기능은 상기 광 가이드에 의해 발생된 감쇄에 대한 보상을 제공하기 위해 상기 적어도 하나의 광 가이드의 길이를 따라 변한다.Advantageously, the light scattering function of said at least one light scatterer varies along the length of said at least one light guide to provide compensation for the attenuation generated by said light guide.

바람직하게는, 상기 감지 회로는 적어도 부분적으로 삼각측량에 의해 오퍼레이팅한다.Preferably, the sensing circuit operates at least in part by triangulation.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 광 가이드는 감지 영역의 3측을 따라 뻗어 있고, 상기 적어도 하나의 감지기는 상기 적어도 하나의 광 가이드의 끝부와 나란한 상기 감지 영역의 인접한 끝부에 위치한 한쌍의 감지기를 포함하고, 상기 감지 회로는 적어도 부분적으로 삼각측량에 의해 오퍼레이팅한다.Advantageously, said at least one light guide extends along three sides of said sensing region, said at least one detector comprising a pair of detectors located at adjacent ends of said sensing region parallel to the ends of said at least one light guide. And the sensing circuit is operated at least in part by triangulation.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 광 가이드는 비구형 단면을 가지고, 상기 적어도 하나의 광 스캐터러는 상기 적어도 하나의 표면의 초점에 정확하게 위치한다. 또한, 상기 비구형 단면은 광 파워를 가진 곡선형 전방부를 포함할 수 있다. 또한, 상기 비구형 단면은 대체적으로 평행한 중간부를 포함할 수 있다. 또한, 비교적 좁은 후방 스트립부와 만나는 경사진 후방부를 포함할 수 있다.Advantageously, said at least one light guide has an aspherical cross section and said at least one light scatterer is precisely located at the focal point of said at least one surface. In addition, the non-spherical cross section may include a curved front with optical power. In addition, the non-spherical cross section may comprise a generally parallel intermediate portion. It may also include an inclined rear portion that meets a relatively narrow rear strip portion.

바람직하게는, 본 광 터치 패널은 상기 지지대에 고정된 가이드를 형성하는 길쭉한 투명 마운팅 및 윈도우를 포함하고, 상기 길쭉한 투명 마운팅 및 윈도우는 평행 표면을 포함한 U-형 단면을 가진 가이드를 형성하고, 그리고 상기 평행한 표면은 상기 대체적으로 평행한 중간부와 계합한다. Preferably, the present optical touch panel includes an elongated transparent mounting and a window forming a guide fixed to the support, the elongated transparent mounting and the window forming a guide having a U-shaped cross section including a parallel surface, and The parallel surface engages the generally parallel intermediate part.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 광 스캐터러는 광 산란 페인트 층을 포함한다. Advantageously, said at least one light scatterer comprises a light scattering paint layer.

바람직하게는, 본 광 터치 패널은 상기 지지대에 고정된 가이드를 형성하는 길쭉한 투명 마운팅 및 윈도우를 더 포함한다. 또한, 상기 가이드를 형성하는 길쭉한 투명 마운팅 및 윈도우는 상기 지지대에 대하여 상기 광 조명 어셈블리의 정확한 배열을 보장하도록 동작할 수 있다. 부가적으로 또는 대안으로서, 상기 가이드를 형성하는 길쭉한 투명 마운팅 및 윈도우는 U-형 단면을 가진다. 부가적으로 또는 대안으로서, 상기 가이드를 형성하는 길쭉한 투명 마운팅 및 윈도우는 상기 적어도 하나의 광 가이드로부터의 광손실을 최소화하도록 동작한다. Preferably, the optical touch panel further includes an elongated transparent mounting and a window forming a guide fixed to the support. In addition, the elongate transparent mountings and windows forming the guide can be operable to ensure the correct arrangement of the light illumination assembly with respect to the support. Additionally or alternatively, the elongate transparent mountings and windows forming the guide have a U-shaped cross section. Additionally or alternatively, the elongate transparent mountings and windows forming the guide operate to minimize light loss from the at least one light guide.

본 발명은 다음 도면과 함께 아래의 실시예를 통해 더욱 완전히 이해되고 알게 될 것이다:The invention will be more fully understood and appreciated by the following examples in conjunction with the following drawings:

도 1A 및 1B는 본 발명의 두 대안의 바람직한 실시예에 따라 구성되고 동작하는 터치 패널의 개략적인 도면이고;1A and 1B are schematic views of a touch panel constructed and operative in accordance with two alternative preferred embodiments of the present invention;

도 2A, 2B, 2C, 및 2D는 각각 도 1A의 터치 패널에 사용가능한 광섬유 어셈블리의 일부분의 개략적인, 부분적인 단면의, 부분적인 도면이고;2A, 2B, 2C, and 2D are schematic, partial cross-sectional, partial views, respectively, of portions of optical fiber assemblies usable for the touch panel of FIG. 1A;

도 2E, 2F, 2G, 및 2H는 각각 도 1B의 터치 패널에 사용가능한 광섬유 어셈블리의 일부분의 개략적인, 부분적인 단면의, 부분적인 도면이고;2E, 2F, 2G, and 2H are schematic, partial cross-sectional, partial views of portions of optical fiber assemblies usable for the touch panel of FIG. 1B, respectively;

도 3은 도 1A의 터치 패널에 사용가능하고 감쇄 보상을 제공하는 광섬유 어셈블리 구조의 개략적인 도면이고;3 is a schematic diagram of a fiber optic assembly structure usable with the touch panel of FIG. 1A and providing attenuation compensation;

도 4A 및 4B는 각각 선 ⅣA-ⅣA, 및 ⅣB-ⅣB를 따라 취해진, 도 3의 광섬유 어셈블리 구조의 개략적인 단면도이고;4A and 4B are schematic cross-sectional views of the optical fiber assembly structure of FIG. 3, taken along lines IVA-IVA and IVB-IVB, respectively;

도 5는 도 1A의 터치 패널에 사용가능하고 감쇄 보상을 제공하는 다른 광섬유 어셈블리 구조의 개략적인 도면이고;FIG. 5 is a schematic diagram of another fiber optic assembly structure usable with the touch panel of FIG. 1A and providing attenuation compensation; FIG.

도 6은 선 Ⅵ-Ⅵ를 따라 취해진, 도 5의 광섬유 어셈블리 구조의 개략적인 단면도이고;FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the optical fiber assembly structure of FIG. 5, taken along line VI-VI; FIG.

도 7은 도 1B의 터치 패널에 사용가능하고 감쇄 보상을 제공하는 광섬유 어셈블리 구조의 개략적인 도면이고; 그리고, FIG. 7 is a schematic diagram of a fiber optic assembly structure usable with the touch panel of FIG. 1B and providing attenuation compensation; FIG. And,

도 8A 및 8B는 각각 선 ⅧA-ⅧA, 및 ⅧB-ⅧB를 따라 취해진, 도 7의 광섬유 어셈블리 구조의 개략적인 단면도이다.8A and 8B are schematic cross-sectional views of the optical fiber assembly structure of FIG. 7, taken along lines XA-XA and XB-XB, respectively.

지금부터 도 1A 및 1B를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 구성되고 동작하는 광 터치 패널(100)이 도시되어 있다. 도 1A 및 1B에 도시된 바와 같이, 터치 패널(100)은 전형적으로 유리판인 지지대(104) 둘레에 전부 또는 일부분을 따라 또는 그 위에 바람직하게 배열된 광 조명 어셈블리(102)를 포함한다. 대안으로서, 유리판은 생략될 수 있고, 지지대(104)는 (도시되지 않은) 프레임일 수 있다. 전형적으로, 광섬유 조명 어셈블리(102)는 대체적으로 평면인 감지 영역(105)의 4개의 에지 중 3개의 에지를 따라 뻗어 있다.Referring now to FIGS. 1A and 1B, an optical touch panel 100 constructed and operating in accordance with a preferred embodiment of the present invention is shown. As shown in FIGS. 1A and 1B, the touch panel 100 includes a light illumination assembly 102 which is preferably arranged along or over all or a portion around the support 104, which is typically a glass plate. Alternatively, the glass plate may be omitted and the support 104 may be a frame (not shown). Typically, the fiber optic illumination assembly 102 extends along three of the four edges of the generally planar sensing region 105.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 광 조명 어셈블리(102)는 어셈블리(102)의 각각의 끝부(108)에 배치된, LED 또는 다이오드 레이저, 및 바람직하게는 적외선 레이저 또는 LED와 같은, 광원(106)으로부터의 광을 수신한다. 대안으로서, 단일 광원(106)이 채용되고, 어셈블리(102)의 한쪽 끝부(108)에 배치될 수 있다. 도 1A, 및 1B에 도시된 바와 같이, 광원(106)은 대체적으로 평면인 감지 영역(105)의 둘레의 코너에 위치된다.In accordance with a preferred embodiment of the invention, the light illumination assembly 102 is a light source 106, such as an LED or diode laser, and preferably an infrared laser or LED, disposed at each end 108 of the assembly 102. Receive light from Alternatively, a single light source 106 may be employed and disposed at one end 108 of the assembly 102. As shown in FIGS. 1A and 1B, the light source 106 is located at a corner around the generally planar sensing area 105.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 도 1A에 도시된 바와 같이, 광 조명 어 셈블리(102)는 원형 단면을 가진, '미쓰비시'로부터 상업적으로 사용가능한 'ESKA' 플라스틱 광섬유와 같은, 코어(112), 및 클래딩(114)을 갖춘 광섬유(111)와 같은, 적어도 하나의 광 가이드(110)를 포함한다. 클래딩(114)은 광 가이드(110)가 광 파워를 가진 영역에서, 광 가이드(110)의 적어도 하나의 광 투과 영역(117)과 마주하는 것이 바람직하고, 그를 따라 적어도 하나의 위치에 광 산란 단절부와, 적어도 하나의 광 스캐터러(116)를 가지는 것이 바람직하다.In accordance with a preferred embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1A, the optical illumination assembly 102 has a core 112, such as an 'ESKA' plastic optical fiber commercially available from Mitsubishi, having a circular cross section. And at least one light guide 110, such as an optical fiber 111 with a cladding 114. The cladding 114 preferably faces at least one light transmissive region 117 of the light guide 110 in a region where the light guide 110 has optical power, and thus cuts off light scattering at at least one location. It is preferred to have a portion and at least one light scatterer 116.

도 1A의 도시된 실시예에서, 광섬유 조명 어셈블리(102)의 전체 길이의 적어도 상당한 부분을 따라 클래딩(114)을 통해 전체적으로 뻗어 있는 스크래치를 형성함으로써, 광 스캐터러(116)가 바람직하게 형성되어 있다. 이 스크래치는, 반드시 필요한 것은 아니지만, 코어(112)로 침입할 수 있다. In the illustrated embodiment of FIG. 1A, the light scatterer 116 is preferably formed by forming a scratch extending entirely through the cladding 114 along at least a substantial portion of the total length of the optical fiber illumination assembly 102. . This scratch is not necessary but can penetrate into the core 112.

도 1B에 도시된 실시예에서, 광 조명 어셈블리(102)는 적어도 하나의 플라스틱 로드와 같은, 적어도 하나의 광 가이드(110)를 포함하는데, 플라스틱 로드는 그것을 따라 적어도 하나의 위치에 적어도 하나의 광 스캐터러(116)를 가지는 것이 바람직하고, 광 가이드(110)의 적어도 하나의 광 투과 영역(117)과 마주하는 것이 바람직하고, 영역(117)에서, 광 가이드(110)는 광 파워를 가진다. 투과 영역(117)에서 광 가이드(110)의 표면은 광 스캐터러(116)와 근접하게 위치된 초점을 가지는 것이 바람직하다.In the embodiment shown in FIG. 1B, the light illumination assembly 102 includes at least one light guide 110, such as at least one plastic rod, with the plastic rod at least one light in at least one location along it. It is preferred to have a scatterer 116, which preferably faces at least one light transmissive region 117 of the light guide 110, in which the light guide 110 has optical power. In the transmissive region 117, the surface of the light guide 110 preferably has a focal point located proximate the light scatterer 116.

도 1B의 도시된 실시예에서, 광 스캐터러(116)는 광 조명 어셈블리(102)의 전체 길이의 상당한 부분을 따라 상기 플라스틱 로드를 따라 뻗어 있는 백색 페인트의 좁은 스트립에 의해 바람직하게 형성되어 있다.In the illustrated embodiment of FIG. 1B, the light scatterer 116 is preferably formed by a narrow strip of white paint extending along the plastic rod along a substantial portion of the overall length of the light illumination assembly 102.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 적어도 하나의 광 스캐터러(116)는 광원(106)으로부터 수신되고, 적어도 하나의 광 가이드(110)를 따라 통과하는 광을 산란시키도록 동작한다. 적어도 하나의 광 투과 영역(117)에서의 광 가이드(110)의 광 파워는 일반적으로 참조번호, 118로 지시된, 스캐터러(116)로부터 대체적으로 멀어지는 방향으로 산란된 광을 시준하고 다이렉팅한다. 대체적으로 평면인 감지 영역(105) 내의 대체적으로 모든 위치가 적어도 하나의 광 투과 영역(117)을 따라 대체적으로 모든 위치로부터의 광을 수신함을 이해해야한다.In accordance with a preferred embodiment of the present invention, at least one light scatterer 116 operates to scatter light received from the light source 106 and passing along the at least one light guide 110. The optical power of the light guide 110 in the at least one light transmissive region 117 generally collimates and directs the scattered light in a direction generally away from the scatterer 116, indicated at 118. . It should be understood that generally all locations within the generally planar sensing area 105 receive light from substantially all locations along at least one light transmitting area 117.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 적어도 하나의 광 가이드(110)는 감지 영역(105)에 의해 형성된 광 커튼 영역의 둘레를 따라 대체로 연속적으로 뻗어 있고, 적어도 하나의 광 스캐터러(116)는 둘레를 따라 대체로 연속적으로 뻗어 있고, 광을 대체적으로 하나의 평면으로 다이렉팅하고, 둘레의 안쪽을 채우고, 그리고 그로 인해 그 안에 광 커튼을 형성한다. According to a preferred embodiment of the invention, the at least one light guide 110 extends substantially continuously along the perimeter of the light curtain area formed by the sensing area 105, and the at least one light scatterer 116 is surrounded by Extending substantially continuously along, directing the light to a generally one plane, filling the inside of the perimeter, and thereby forming a light curtain therein.

대안의 실시예에서, 적어도 하나의 광 가이드(110)는 감지 영역(105)에 의해 형성된 광 커튼 영역의 둘레를 따라 뻗어 있고, 적어도 하나의 광 스캐터러(116)는 그 둘레를 따라 분포되어 있고, 그로 의해, 복수의 광 스캐터러는 광을 대체적으로 하나의 평면으로 다이렉팅하고, 그 둘레의 내부를 채우고, 그리고 그로 인해 함께 그 안쪽에 광 커튼을 형성한다.In an alternative embodiment, the at least one light guide 110 extends along the perimeter of the light curtain area defined by the sensing area 105, and the at least one light scatterer 116 is distributed along the perimeter Thereby, the plurality of light scatterers direct light generally into one plane, fill the interior of its periphery, and together form a light curtain therein.

지지대(104) 상에, 스타일러스 또는 손가락(120)과 같은, 물체의 충돌은 광 조명 어셈블리(102)가 뻗어 있지 않는, 감지 영역(105)의 하나의 에지를 따라 배치되는 것이 바람직한 하나 이상의 광 감지기(122)에 의해 감지되는 것이 바람직하 다. 감지기는 감지 영역(105)에서 손가락(120)의 존재에 의해 발생된 광 조명 어셈블리(102)로부터 수신되는 광의 변화를 탐지한다. 감지기(122)는 광 조명 어셈블리(102)와 동일한 평면에 위치하는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 두 개의 감지기가 감지 영역(105) 내의 임의의 영역에 손가락(120)을 감지하기에 충분하며, 각각의 감지기는 도시된 바와 같이, 감지 영역(105)의 인접한 코너에 위치하고, 적어도 90도의 커버리지를 가진다.One or more light sensors, preferably on the support 104, where the collision of an object, such as a stylus or finger 120, is disposed along one edge of the sensing area 105, in which the light illumination assembly 102 does not extend. It is desirable to be detected by 122. The detector detects a change in light received from the light illumination assembly 102 generated by the presence of the finger 120 in the sensing area 105. The detector 122 is preferably located in the same plane as the light illumination assembly 102. Preferably, two detectors are sufficient to detect the finger 120 in any area within the sensing area 105, each detector being located at an adjacent corner of the sensing area 105, as shown, and at least It has 90 degrees of coverage.

감지기(122)는 각각, 삼각측량에 사용하기 적합한, '뉴욕 호머 원 테크놀로지 플레이스'의 'Panavision SVI, LLC'로부터 상업적으로 사용가능한 'RPLIS-2048' 선형 이미지 센서와 같은, 선형 CMOS 센서인 것이 바람직하다. 감지기(122)의 출력은, 감지 영역(105) 내의 손가락(120) 충돌의 2차원 위치의 출력 지시를 제공하는, 양수인의 미국공개 특허출원 제2006/0187198호, 및 미국 가특허출원 제60/819,891호; 제60/832,508호; 및 제60/889,746호에 서술된 바와 같은, 감지 회로(124)에 공급된다.The detector 122 is preferably each a linear CMOS sensor, such as the 'RPLIS-2048' linear image sensor commercially available from Panavision SVI, LLC of New York Homer One Technology Place, suitable for use in triangulation. Do. The output of the detector 122 is assigned to U.S. Patent Application Publication No. 2006/0187198, and U.S. Provisional Patent Application 60 /, which provides an indication of the output of the two-dimensional position of a finger 120 collision in the sensing area 105. 819,891; 60 / 832,508; And sensing circuitry 124, as described in US Pat. No. 60 / 889,746.

또한, 각각 도 1A의 터치 패널에 사용가능한 광 어셈블리의 일부분의 개략적인, 부분적인 단면의, 부분적인 도면인 도 2A, 2B, 2C, 및 2D를 지금부터 참조한다. Reference is now made to FIGS. 2A, 2B, 2C, and 2D, which are schematic, partial cross-sectional, partial views, respectively, of a portion of the optical assembly available for the touch panel of FIG. 1A.

도 2A는 클래딩(214)을 통해 뻗어 있고, 코어(212)를 침입하는 세로방향의 스크레치 형태의 단절부(216)를 가진, '미쓰비시'로부터 상업적으로 사용가능한 'ESKA' 플라스틱 광섬유와 같은, 원형 단면, 코어(212), 및 클래딩(214)을 가진 광섬유(200)의 사용을 도시한다. 이러한 경우에, 스크래치에 의해 형성된 표면(220) 은 코어 내의 광을 산란시킨다. 단절부(216)의 맞은편에 놓인 곡선형 광 투과 영역(222)은 광 파워를 가지고, 단절부(216)에서 멀어지는, 화살표(226)로 지시된, 방향으로 뻗어 있는 평면(224)에서, 도시된 바와 같이, 산란된 광을 대체적으로 시준하는 역할을 한다.FIG. 2A is a circular, such as 'ESKA' plastic fiber commercially available from Mitsubishi, extending through cladding 214 and having longitudinal scratch shaped breaks 216 penetrating core 212. The use of optical fiber 200 with cross section, core 212, and cladding 214 is shown. In this case, the surface 220 formed by the scratch scatters light in the core. The curved light transmissive region 222 opposite the break 216 has optical power and in a plane 224 extending in the direction, indicated by arrow 226, away from the break 216, As shown, it serves to generally collimate the scattered light.

도 2B는 클래딩(234)을 통해 뻗어 있고, 반드시 필요하진 않지만, 코어(232)를 침입하는 세로방향의 스크래치 형태인 단절부(236)를 가진, '미쓰비시'로부터 상업적으로 사용가능한 'ESKA' 플라스틱 광섬유와 같은, 원형 단면, 코어(232), 및 클래딩(234)을 가진 광섬유(230)의 사용을 도시한다. 이러한 경우에, 백색 페인트와 같은, 광산란 재료(235)는 세로방향의 스크래치의 적어도 일부를 채우고, 이러한 재료(235)는 물론 스크레치에 의해 형성된 표면(240)이 광을 산란시킨다. 단절부(236)의 맞은편에 놓인 곡선형 단면의 표면(242)은 광 파워를 가지고, 대체적으로 단절부(236)로부터 멀어지는, 화살표(246)로 지시된, 방향으로 뻗어 있는 평면(244)으로, 도시된 바와 같이, 산란된 광을 시준하는 역할을 한다.FIG. 2B is a 'ESKA' plastic commercially available from 'Mitsubishi', extending through cladding 234 and having, but not necessarily, a break 236 in the form of a longitudinal scratch that penetrates core 232. Illustrates the use of an optical fiber 230 having a circular cross section, a core 232, and a cladding 234, such as an optical fiber. In this case, the light scattering material 235, such as white paint, fills at least a portion of the longitudinal scratches, and such material 235 as well as the surface 240 formed by the scratch scatters the light. A curved cross-section surface 242 opposite the break 236 has a light power and extends in a direction 244, indicated by arrow 246, generally away from the break 236. As shown, it serves to collimate the scattered light.

광 산란 단절부가 광섬유의 원둘레의 10% 미만, 더욱 바람직하게는, 1% 미만의 각도 범위를 가진다는 점, 그리고 적어도 하나의 광 투과 영역이 그 원둘레의 25% 초과의 각도 범위를 가진다는 점이 본 발명의 고유한 특징이다. 이러한 특징은 대체적으로 일정한 두께의 광 커튼을 제공한다.It is seen that the light scattering break has an angular range of less than 10%, more preferably less than 1% of the circumference of the optical fiber, and that the at least one light transmitting region has an angular range of more than 25% of its circumference. It is a unique feature of the invention. This feature generally provides a light curtain of constant thickness.

도 2C는 비구면의 단면(252)을 가지고, 비구면의 단면(252)의 초점(258)에 위치된 세로방향의 스크래치 형태의 단절부(256)를 가진 새로운 광학적 광 가이드(250)의 사용을 도시한다. 이러한 경우에, 스크래치에 의해 형성된 표면(260)은 광을 산란시킨다. 단절부(256)의 맞은편에 놓인 곡선형 광 투과 영역(262)은 광 파워를 가지고, 단절부(256)로부터 멀어지는, 화살표(265)에 의해 지시된, 방향으로 대체적으로 평행한 빔으로, 도시된 바와 같이, 산란된 광을 시준하는 역할을 한다.2C shows the use of a new optical light guide 250 having an aspherical cross section 252 and having a longitudinal scratch shaped break 256 positioned at the focal point 258 of the aspheric cross section 252. do. In this case, the surface 260 formed by the scratch scatters light. The curved light transmissive region 262 opposite the break 256 is a beam that is generally parallel in the direction, indicated by arrow 265, with optical power and away from the break 256. As shown, it serves to collimate the scattered light.

도 2D는 비구면의 단면(272)를 가지고, 비구면의 단면(272)의 초점(278)에 위치된 세로방향의 스크래치 형태인 단절부(276)를 가진 새로운 광학적 광 가이드(270)의 사용을 도시한다. 이러한 경우에, 백색 페인트와 같은, 광산란 재료(280)는 세로방향의 스크래치의 적어도 일부를 채우고, 이 재료(280)는 물론 스크래치에 의해 형성된 표면(282)은 광을 산란시킨다. 단절부(276)의 맞은편에 놓인 곡선형 광 투과 영역(284)은 광 파워를 가지고, 단절부(276)로부터 멀어지는, 화살표(285)에 의해 지시된, 방향으로 대체적으로 평행한 빔으로, 도시된 바와 같이, 산란된 광을 시준하는 역할을 한다. (도시되지 않은) 클래딩이 광 가이드(270)의 둘레에 제공될 수 있음을 이해해야 한다. FIG. 2D illustrates the use of a new optical light guide 270 having an aspherical cross section 272 and having a longitudinal scratch-shaped cutout 276 positioned at the focal point 278 of the aspheric cross section 272. do. In this case, the light scattering material 280, such as white paint, fills at least a portion of the longitudinal scratches, and the material 280 as well as the surface 282 formed by the scratch scatters light. The curved light transmissive region 284 opposite the break 276 is a beam that is generally parallel in the direction, indicated by arrow 285, having optical power and away from the break 276, As shown, it serves to collimate the scattered light. It should be understood that cladding (not shown) may be provided around the light guide 270.

광산란 단절부가 광섬유의 원둘레의 10% 미만, 및 더욱 바람직하게는 1% 미만의 각도 범위를 가진다는 점, 및 적어도 하나의 광 투과 영역이 그 원둘레의 25% 초과의 각도 범위를 가진다는 점이 본 발명의 고유한 특징이다. 이러한 특징은 대체적으로 균일한 두께의 광 커튼을 제공한다. 단절부(256 및 276)가 광 투과 영역(252, 및 272)의 각각의 초점에 정확하게 위치되어 있는, 옵티컬 광 가이드(250, 및 270)의 단면 구성으로 인해, 매우 균일한 두께의 광 커튼이 구현될 수 있다.The invention is that the light scattering break has an angular range of less than 10%, and more preferably less than 1% of the circumference of the optical fiber, and that the at least one light transmitting region has an angular range of more than 25% of its circumference. It's a unique feature. This feature provides a light curtain of generally uniform thickness. Due to the cross-sectional configuration of the optical light guides 250 and 270, where the cutouts 256 and 276 are precisely positioned at the respective foci of the light transmitting regions 252 and 272, a light curtain of very uniform thickness is obtained. Can be implemented.

또한, 각각 도 1B의 터치 패널에 사용가능한 광 어셈블리의 일부분의 개략적 인, 부분적인 단면의, 부분적인 도면인 도 2E, 2F, 2G, 및 2H를 지금부터 참조한다. Reference is now made to FIGS. 2E, 2F, 2G, and 2H, which are schematic, partial cross-sectional, partial views, respectively, of a portion of the optical assembly usable in the touch panel of FIG. 1B.

도 2E는 비구면의 단면 구성을 가진 광 가이드(300), 및 그 광 투과 영역의 조첨에 정확하게 위치된 적어도 하나의 광 스캐터러의 사용을 도시한다. 도 2E에 도시된 바와 같은, 광 가이드(300)의 단면은 바람직하게 광 파워를 가진 곡선형 광투과성 전방부(302), 대체적으로 평행한 중간부(304, 및 306), 및 비교적 좁은 후방 스트립부(312)와 만나는 경사진 후방부(308, 및 310)를 포함한다. 스트립 부(312)는 그 길이의 전체 또는 대부분을 따라 광 산란 백색 페인트 층(314)으로 코팅되는 것이 바람직하다. 광 가이드(300)가 압출과 같은, 임의의 적합한 제조 기술에 의해 형성될 수 있음을 이해해야 한다.2E illustrates the use of a light guide 300 having an aspherical cross-sectional configuration, and at least one light scatterer positioned precisely at the point of focus of its light transmitting region. As shown in FIG. 2E, the cross-section of the light guide 300 is preferably a curved light transmissive front 302 with optical power, generally parallel middle portions 304, and 306, and a relatively narrow rear strip. Inclined back portions 308 and 310 that meet portions 312. Strip portion 312 is preferably coated with a light scattering white paint layer 314 along all or most of its length. It should be understood that the light guide 300 may be formed by any suitable manufacturing technique, such as extrusion.

곡선형 전방부(302)는 스트립부(312)와 대체로 마주하게 놓이고, 대체적으로 층(314)으로부터 멀어지는, 화살표(326)에 의해 지시된, 방향으로 뻗은 평면(324)으로, 도시된 바와 같이, 층(314)에 의해 산란된 광을 시준하는 역할을 한다.The curved front portion 302 lies generally facing the strip portion 312 and generally extends in a direction planar 324, indicated by arrow 326, away from layer 314, as shown. Likewise, it serves to collimate the light scattered by the layer 314.

도 2F는 비구면의 단면 구성, 및 그 광 투과 영역의 초점에 정확하게 위치된 적어도 하나의 광 스캐터러를 갖춘 대안의 예의 광 가이드(330)의 사용을 도시한다. 도 2F에 도시된 바와 같은, 광 가이드(330)의 단면은 바람직하게 광 파워를 가진 곡선형 광투과성 전방부(332), 대체적으로 평행한 중간부(334, 및 336), 및 그 길이의 전체 또는 대부분을 따라 비교적 좁은 광 산란 백색 페인트 층(340)이 그 위에 형성되어 있는 후방부(338)를 포함한다. 광 가이드(330)가 압출과 같은 임의의 적합한 제조 기술에 의해 형성될 수 있음을 이해해야 한다.2F illustrates the use of an alternative example light guide 330 with a cross-sectional configuration of an aspherical surface and at least one light scatterer positioned precisely at the focal point of its light transmissive region. As shown in FIG. 2F, the cross section of the light guide 330 is preferably a curved light transmissive front portion 332 with optical power, generally parallel intermediate portions 334, and 336, and the entire length thereof. Or a back 338 along which a relatively narrow light scattering white paint layer 340 is formed. It should be understood that light guide 330 may be formed by any suitable manufacturing technique, such as extrusion.

곡선형 전방부(332)는 층(340)의 대체적으로 맞은편에 놓이고, 대체적으로 층(340)으로부터 멀어지는, 화살표(346)에 의해 지시된, 방향으로 뻗은 평면(344)으로, 도시된 바와 같이, 층(340)에 의해 산란된 광을 시준하는 역할을 한다.Curved front portion 332 lies generally opposite the layer 340, and is shown in a direction extending plane 344, indicated by arrow 346, generally away from layer 340. As such, it serves to collimate the light scattered by the layer 340.

도 2G는 비구면의 단면 구성, 및 그 광 투과 영역의 초점에 정확하게 위치된 적어도 하나의 광 스캐터러를 갖춘, (도 2E의) 광 가이드(300)와 유사한, 광 가이드(350)의 사용을 도시한다. 도 2G에 도시된 바와 같은, 광 가이드(350)의 단면은 바람직하게 광 파워를 가진 곡선형 광투과성 전방부(352), 대체적으로 평행한 중간부(354, 및 356), 및 비교적 좁은 후방 스트립부(362)와 만나는 경사진 후방부(358, 및 360)를 포함한다. 스트립부(362)는 그 길이의 전체 또는 대부분을 따라 광 산란 백색 페인트 층(364)으로 코팅되는 것이 바람직하다. 광 가이드(350)가 압출과 같은 임의의 적합한 제조 기술에 의해 형성될 수 있음을 이해해야 한다.FIG. 2G illustrates the use of a light guide 350, similar to the light guide 300 (of FIG. 2E), having an aspherical cross-sectional configuration, and at least one light scatterer positioned precisely at the focal point of its light transmissive region. do. As shown in FIG. 2G, the cross section of the light guide 350 is preferably a curved light transmissive front portion 352 with optical power, generally parallel intermediate portions 354, and 356, and a relatively narrow rear strip. Inclined back portions 358 and 360 that meet portions 362. Strip portion 362 is preferably coated with a light scattering white paint layer 364 along all or most of its length. It should be understood that light guide 350 may be formed by any suitable manufacturing technique, such as extrusion.

곡선형 전방부(352)는 스트립부(362)의 대체적으로 맞은편에 놓이고, 일반적으로 층(364)으로부터 멀어지는, 화살표(376)에 의해 지시된, 방향으로 뻗은 평면(374)으로, 도시된 바와 같이, 층(364)에 의해 산란된 광을 시준하는 역할을 한다.The curved front portion 352 lies generally opposite the strip portion 362 and is shown in a direction planar plane 374, indicated by arrow 376, generally away from layer 364. As shown, it serves to collimate the light scattered by layer 364.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 광 가이드(350)는 U-형 단면을 가지는 것이 바람직한, 부재(377)를 형성하는 길쭉한 투명 마운팅 및 윈도우 내에 유지된다. 부재(377)는 지지대(104)(도 1)와 같은 지지대에 고정되는 것이 전형적이다. 도 2G의 구조는 도 1에서 참조번호, 118로 지정된 시준된 산란된 광이 지지대(104)에 대하여 대체적으로 평행하게 다이렉팅되도록, 지지대(104)에 상대적인 광 가이 드(350)의 정확한 배열을 보장한다. 이러한 배열은 중간부(354, 및 356)와 대응하는 부재(377)의 평행면(378, 및 379)에 의해 형성된 평행면의 계합에 의해 강화된다. 또한, 도 2G의 구조는 지지대(104) 상에 광 가이드(350)의 접착 결합, 또는 다른 타입의 마운팅으로 인한 광 커플링에 의해 발생하는 광 가이드(350)로부터의 광손실을 최소화한다. 부재(377)는 터치 패널의 주변 시일링을 제공하므로, 광 터치 패널 구조에 특히 유용하다.In accordance with a preferred embodiment of the present invention, the light guide 350 is retained in the elongated transparent mounting and window forming member 377, which preferably has a U-shaped cross section. Member 377 is typically secured to a support, such as support 104 (FIG. 1). The structure of FIG. 2G shows the exact arrangement of the light guide 350 relative to the support 104 such that the collimated scattered light, designated 118 in FIG. 1, is directed generally parallel to the support 104. To ensure. This arrangement is enhanced by the engagement of the parallel planes formed by the parallel planes 378 and 379 of the intermediate portions 354 and 356 and the corresponding members 377. In addition, the structure of FIG. 2G minimizes light loss from the light guide 350 caused by adhesive coupling of the light guide 350 on the support 104, or by optical coupling due to other types of mounting. The member 377 provides a peripheral sealing of the touch panel and is therefore particularly useful for the optical touch panel structure.

도 2H는 비구면의 단면 구성, 및 그것의 광 투과 영역의 초점에 정확하게 위치된 적어도 하나의 광 스크래터를 갖춘 대안의 예의 광 가이드(380)의 사용을 도시한다. 도 2H에 도시된 바와 같은, 광 가이드(380)의 단면은 바람직하게 광 파워를 가진 곡선형 광투과성 전방부(382), 대체적으로 평행한 중간부(384, 및 386), 및 그 길이의 모두 또는 대부분을 따라 광산란 백색 페인트의 비교적 좁은 레이어(390)가 그 위에 형성되어 있는 후방부(388)를 포함한다. 광 가이드(380)는 압출과 같은 임의의 적합한 제조 기술에 의해 형성될 수 있음을 이해해야 한다.2H illustrates the use of an alternative example light guide 380 with a cross-sectional configuration of an aspherical surface, and at least one light scraper positioned precisely at the focal point of its light transmissive region. As shown in FIG. 2H, the cross section of the light guide 380 is preferably a curved light-transmitting front 382 with generally optical power, generally parallel middle parts 384, and 386, and all of their lengths. Or along most of the back portion 388 a relatively narrow layer 390 of light scattering white paint is formed thereon. It should be understood that light guide 380 may be formed by any suitable manufacturing technique, such as extrusion.

곡선형 전방부(382)는 레이어(390)의 대체적으로 맞은편에 놓이고, 대체적으로 레이어(390)로부터 멀어지는, 화살표(392)에 의해 지시된, 방향으로 뻗은 평면(391)으로, 도시된 바와 같이, 레이어(390)에 의해 산란된 광을 시준하는 역할을 한다.Curved front portion 382 is shown oppositely in the direction of plane 391, indicated by arrow 392, generally opposite the layer 390, and generally away from layer 390. As such, it serves to collimate the light scattered by the layer 390.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 광 가이드(380)는 U-형 단면을 가지는 것이 바람직한, 부재(393)를 형성하는 길쭉한 투명 마운팅 및 윈도우 내에 유지된다. 부재(393)는 지지대(104)(도 1)와 같은 지지대에 고정되는 것이 전형적이다. 도 2H의 구조는 도 1에서 참조번호, 118로 지정된 시준된 산란광이 지지대(104)에 대하여 대체적으로 평행하게 다이렉팅되도록, 지지대(104)에 상대적인 광 가이드(380)의 정확한 배열을 보장한다. 이러한 배열은 중간부(384, 및 386)와 대응하는 부재(393)의 평행면(394, 및 395)에 의해 형성된 평행면의 계합에 의해 강화된다. 또한, 도 2H의 구조는 지지대(104) 상에 광 가이드(380)의 접착 결합, 또는 다른 타입의 마운팅으로 인한 광 커플링에 의해 발생하는 광 가이드(380)로부터의 광손실을 최소화한다. 부재(393)는 터치 패널의 주변 시일링을 제공하므로, 광 터치 패널 구조에 특히 유용하다.According to a preferred embodiment of the present invention, the light guide 380 is retained in the elongated transparent mountings and windows forming the member 393, which preferably has a U-shaped cross section. Member 393 is typically secured to a support such as support 104 (FIG. 1). The structure of FIG. 2H ensures the correct arrangement of the light guide 380 relative to the support 104 such that the collimated scattered light, designated 118 in FIG. 1, is directed generally parallel to the support 104. This arrangement is enhanced by the engagement of the parallel planes formed by the parallel planes 394 and 395 of the intermediate portions 384 and 386 and the corresponding members 393. In addition, the structure of FIG. 2H minimizes light loss from the light guide 380 caused by light coupling due to adhesive coupling of the light guide 380 on the support 104, or other type of mounting. The member 393 provides a peripheral sealing of the touch panel and is therefore particularly useful for optical touch panel structures.

광 스캐터러가 광 파워를 가진 광투과성 전방부의 각각의 초점에 정확하게 위치되어 있는, 옵티컬 광 가이드(300, 330, 350, 및 380)의 단면 구성으로 인해, 매우 균일한 두께의 광 커튼이 구현될 수 있다.Due to the cross-sectional configuration of the optical light guides 300, 330, 350, and 380, in which the light scatterer is precisely positioned at each focal point of the light-transmissive front with optical power, a very uniform thickness of the light curtain can be realized. Can be.

지금부터, 도 1A의 장치에서 사용가능하고, 감쇄 보상을 제공하는 광섬유 어셈블리 구조(400)의 개략적인 도면인, 도 3, 4A, 및 4B를 참조한다. 광섬유(410)는 그 한쪽 끝부에서 광원(412)에 연결된다. 하나 이상의 단절부(416)가 일반적으로 위에 서술된 바와 같이, 광섬유(410) 내에 형성된다. 단절부(416)가 광섬유(410)를 따라 상이한 위치에서 상이한 깊이 및 폭을 가질 수 있음이 도 3에 도시되어 있다. 예를 들어, 광원(412)으로부터 비교적 먼 위치에 있는 단절부(416)의, 도 4A에 도시된, 부분(420)은 광원(412)에 비교적 가까운 위치에 있는 단절부(416)의, 도 4B에 도시된 부분(430) 보다 더 큰 폭 및 깊이인 것으로 도시되어 있다.Reference is now made to FIGS. 3, 4A, and 4B, which are schematic diagrams of an optical fiber assembly structure 400 that can be used in the apparatus of FIG. 1A and provide attenuation compensation. The optical fiber 410 is connected to the light source 412 at one end thereof. One or more breaks 416 are generally formed in the optical fiber 410, as described above. It is shown in FIG. 3 that the cutout 416 can have different depths and widths at different locations along the optical fiber 410. For example, the portion 420, shown in FIG. 4A, of the break 416 at a position relatively far from the light source 412 is a view of the break 416 at a position relatively close to the light source 412. It is shown to be of greater width and depth than the portion 430 shown in 4B.

대안으로서 또는 부가적으로, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 단절 부(506)는 서로 떨어진 불연속의 단절부(508)로 구성될 수 있는데, 그 조밀도는 광원(512)에서 비교적 먼 위치(510)에서 광원(512)에서 비교적 가까운 위치(14)에서 보다 더 큰 것으로 도시되어 있다. 광섬유의 길이에 걸쳐 이러한 단절부(416(도 3), 및 506)과 같은 단절부의 변화의 결과는 대체적으로 균일한 레벨의 조명이 광섬유 어셈블리 구조의 조명 영역의 길이를 따라 발생되도록, 광섬유의 한쪽 끝부에서의 광원으로부터 광섬유를 따라 진행하는 광의 감쇄가 보상된다는 것이다.Alternatively or additionally, as shown in FIGS. 5 and 6, the breaks 506 can be composed of discrete breaks 508 separated from each other, the density of which is relatively far from the light source 512. It is shown at position 510 to be larger than at position 14 relatively close to light source 512. As a result of changes in breaks, such as breaks 416 (FIG. 3) and 506 over the length of the fiber, a generally uniform level of illumination is generated along one side of the fiber, such that illumination occurs along the length of the illumination region of the fiber assembly structure. The attenuation of the light traveling along the optical fiber from the light source at the end is compensated for.

지금부터, 도 1B의 장치에 사용가능하고, 감쇄 보상을 제공하는 광 어셈블리 구조(600)의 개략적인 도면인 도 7, 8A, 및 8B를 참조한다. 광 가이드(610)는 그 한쪽 끝부에서 광원(612)에 연결된다. 하나 이상의 광 스캐터러(616)는 일반적으로 위에 서술된 바와 같이, 광 가이드(610) 내에 형성된다. 하나 이상의 광 스캐터러(616)가 광 가이드(610)를 따라 상이한 위치에서 상이한 깊이 및 폭을 가질 수 있음이 도 7에 도시되어 있다. 예를 들어, 광원(612)으로부터 비교적 먼 위치에 있는 광 스캐터러(616)의, 도 8A에 도시된, 부분(620)은 광원(612)에 비교적 가까운 위치에 있는 광 스캐터러(616)의, 도 8B에 도시된 부분(630) 보다 더 큰 폭 및 깊이인 것으로 도시되어 있다.Reference is now made to FIGS. 7, 8A, and 8B, which are schematic diagrams of an optical assembly structure 600 usable with the apparatus of FIG. 1B and providing attenuation compensation. The light guide 610 is connected to the light source 612 at one end thereof. One or more light scatterers 616 are generally formed in the light guide 610, as described above. It is shown in FIG. 7 that one or more light scatterers 616 may have different depths and widths at different locations along the light guide 610. For example, the portion 620, shown in FIG. 8A, of the light scatterer 616 at a location relatively remote from the light source 612 may be a portion of the light scatterer 616 at a location relatively close to the light source 612. Is shown to be greater in width and depth than the portion 630 shown in FIG. 8B.

광 가이드(610)의 길이에 걸쳐 이러한 광 스캐터러의 변화의 결과는 대체적으로 균일한 레벨의 조명이 광섬유 어셈블리 구조(600)의 조명 영역의 길이를 따라 발생되도록, 광섬유의 한쪽 끝부에 있는 광원(612)으로부터 광 가이드(610)를 따라 진행하는 광의 감쇄가 보상된다는 것이다.The result of this variation of the light scatterer over the length of the light guide 610 is that a light source at one end of the optical fiber, such that a generally uniform level of illumination is generated along the length of the illumination region of the optical fiber assembly structure 600, Attenuation of light traveling along light guide 610 from 612 is compensated for.

본 발명이 특별히 상술되고 도시된 것에 의해 제한되지 않음을 당업자들은 이해될 것이다. 그 보다는, 본 발명의 범위는 청구항에서 인용된 피처의 조합 및 하부조합은 물론, 종래기술 외의 본 명세서를 읽고 당업자들에게 발생할 수 있는 변형을 포함한다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention is not particularly limited by what has been specifically described and illustrated. Rather, the scope of the present invention includes combinations and subcombinations of features recited in the claims, as well as variations that may occur to those skilled in the art upon reading this specification other than the prior art.

Claims (31)

광 터치 패널로서,As an optical touch panel, 지지대;support fixture; 감지 영역을 형성하기 위해 상기 지지대의 둘레의 적어도 일부분을 따라, 그리고 그 위에 배열된 광섬유 조명 어셈블리;An optical fiber illumination assembly arranged along and over at least a portion of the perimeter of the support to form a sensing area; 상기 감지 영역 내의 물체의 존재에 의해 생성되는 상기 광섬유 조명 어셈블리로부터 수신되는 광의 변화를 감지하도록 배열된, 적어도 하나의 광 감지기; 및 At least one light detector, arranged to sense a change in light received from the fiber optic illumination assembly generated by the presence of an object in the sensing area; And 상기 적어도 하나의 광 감지기로부터의 적어도 하나의 출력을 수신하고, 상기 감지 영역 내의 물체 충돌의 2차원 위치의 출력 지시를 제공하는 감지 회로를 포함하고,Sensing circuitry receiving at least one output from the at least one light detector and providing an output indication of a two-dimensional position of an object collision within the sensing region, 상기 광섬유 조명 어셈블리는 The fiber optic lighting assembly 코어 및 클래딩을 갖춘 적어도 하나의 광섬유; 및 At least one optical fiber with a core and a cladding; And 상기 적어도 하나의 광섬유를 따라 광을 다이렉팅하도록 배열된 광원을 포함하고, A light source arranged to direct light along the at least one optical fiber, 상기 적어도 하나의 광섬유는 원둘레를 형성하는 단면을 가지고, 상기 적어도 하나의 광섬유는 그를 따라 적어도 하나의 위치에 적어도 하나의 광산란 단절부를 가지고, 상기 적어도 하나의 광섬유는 상기 단절부와 근접하게 위치된 초점을 가진 적어도 하나의 광 투과 영역에서 광 파워를 가지는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.The at least one optical fiber has a cross section forming a circumference, the at least one optical fiber has at least one light scattering cutout at at least one location along the at least one optical fiber, the at least one optical fiber being a focal point located proximate to the cutout An optical touch panel, characterized in that it has an optical power in at least one light transmitting region having. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광 산란 단절부는 상기 원둘레의 10% 미만의 각도 범위를 가지고, 상기 적어도 하나의 광 투과 영역은 상기 원둘레의 25% 초과의 각도 범위를 가지는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.2. The light of claim 1, wherein said at least one light scattering break has an angular range of less than 10% of said circumference and said at least one light transmissive region has an angular range of more than 25% of said circumference. Touch panel. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광 투과 영역, 및 상기 적어도 하나의 광 산란 단절부에서의 상기 적어도 하나의 광섬유의 상기 광 파워는 상기 적어도 하나의 광섬유를 따라 상기 광원으로부터 수신된, 그리고 상기 적어도 하나의 광 산란 단절부에 의해 산란된 광을, 상기 적어도 하나의 단절부로부터 상기 클래딩을 통해 직접적으로, 상기 적어도 하나의 단절부로부터 대체적으로 멀어지는 방향으로 뻗어 있는 대체적으로 하나의 평면으로, 다이렉팅하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.The optical power of claim 1, wherein the optical power of the at least one optical transmission region and the at least one optical fiber at the at least one light scattering break is received from the light source along the at least one optical fiber, and the The light scattered by the at least one light scattering break in a generally one plane extending directly from the at least one break through the cladding in a direction generally away from the at least one break And operative to lect. 제 3 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광 투과 영역은 상기 적어도 하나의 광섬유의 상기 원둘레에 대하여 대체적으로 상기 적어도 하나의 광 산란 단절부의 맞은편에 위치된 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.4. The optical touch panel of claim 3, wherein the at least one light transmissive region is located generally opposite the at least one light scattering break relative to the circumference of the at least one optical fiber. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광섬유는 적어도 광 커튼 영역의 둘레의 대부분을 따라 뻗어 있고, 상기 적어도 하나의 광 산란 단절부는 상기 둘레를 따라 뻗어 있고, 광을 대체적으로 하나의 평면으로 다이렉팅하고, 상기 둘레의 내 부를 채우고, 그리고 그로 인해 그 안에 광 커튼을 형성하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.The optical fiber of claim 1, wherein the at least one optical fiber extends along at least a majority of a circumference of the light curtain area, and the at least one light scattering break extends along the circumference and directs light generally in one plane. And fill the interior of the perimeter and thereby form a light curtain therein. 제 5 항에 있어서, 상기 광 커튼의 충돌을 감지하고, 2차원 충돌 위치 정보를 포함하는 충돌 출력 신호를 발생시키도록 동작하는 적어도 하나의 광 커튼 충돌 센서; 및 2차원 출동 위치의 출력 지시를 제공하는 출력 신호 처리 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.6. The apparatus of claim 5, further comprising: at least one optical curtain collision sensor operative to detect a collision of the optical curtain and generate a collision output signal comprising two-dimensional collision position information; And an output signal processing circuit for providing an output indication of the two-dimensional dispatch position. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광섬유는 적어도 광 커튼 영역의 둘레의 대부분을 따라 뻗어 있고, 상기 적어도 하나의 광 산란 단절부는 상기 둘레를 따라 분포된 복수의 광 산란 단절부를 포함하고, 그로 인해 상기 복수의 광 산란 단절부는 광을 대체적으로 하나의 평면으로 다이렉팅하고, 상기 둘레의 내부를 채우고, 그리고 그로 인해 그 안에 광 커튼을 함께 형성하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.The optical fiber of claim 1, wherein the at least one optical fiber extends along at least a majority of a circumference of the light curtain area, and the at least one light scattering break comprises a plurality of light scattering breaks distributed along the perimeter. Wherein the plurality of light scattering breaks direct light generally into one plane, fill the interior of the perimeter, and thereby form a light curtain therein. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 단절부의 광산란 기능은 상기 광섬유에 의해 발생되는 감쇄에 대한 보상을 제공하기 위해 상기 적어도 하나의 광섬유의 길이를 따라 변하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.The optical touch panel of claim 1, wherein the light scattering function of the at least one break varies along the length of the at least one optical fiber to provide compensation for attenuation caused by the optical fiber. 제 8 항에 있어서, 가변 광산란 기능을 가진 상기 적어도 하나의 광 산란 단절부 및 상기 적어도 하나의 광투과 영역에서의 상기 적어도 하나의 광섬유의 상기 광 파워는 상기 적어도 하나의 광섬유를 따라 상기 광원으로부터 수신된, 그리고 상기 적어도 하나의 광산란 단절부에 의해 산란된 광을, 상기 클래딩을 통해 상기 적어도 하나의 단절부로부터 직접적으로, 상기 적어도 하나의 단절부로부터 대체적으로 멀어지는 방향으로 뻗어 있고, 대체적으로 균일한 강도를 가진 대체적으로 하나의 평면으로 다이렉팅하도록 오퍼레이팅하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.The optical power of claim 8, wherein the optical power of the at least one light scattering break with a variable light scattering function and the at least one optical fiber in the at least one light transmitting region is received from the light source along the at least one optical fiber. And light scattered by the at least one light scattering break extends directly from the at least one break through the cladding in a direction generally away from the at least one break and is generally uniform. And operative to direct to a generally one plane of strength. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광섬유는 비구형 단면을 가지고, 상기 적어도 하나의 단절부는 상기 적어도 하나의 광 투과 영역의 초점에 정확하게 위치한 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.The optical touch panel of claim 1, wherein the at least one optical fiber has an aspherical cross section and the at least one break is precisely located at a focal point of the at least one light transmissive region. 제 10 항에 있어서, 비구형 단면, 및 상기 적어도 하나의 광 투과 영역의 상기 초점에 정확하게 위치한 상기 적어도 하나의 광 투과 영역을 갖춘 상기 적어도 하나의 광섬유의 상기 광 파워는 상기 광원으로부터 상기 적어도 하나의 광섬유를 따라 수신되고 상기 적어도 하나의 광 산란 단절부에 의해 수신된 광을, 상기 적어도 하나의 단절부로부터 상기 클래딩을 통해 직접적으로, 상기 적어도 하나의 단절부로부터 대체적으로 멀어지는 방향으로 뻗은 균일한 두께의 대체적으로 하나의 평면으로 다이렉팅하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.The optical power of the at least one optical fiber having a non-spherical cross section and the at least one light transmitting region precisely located at the focal point of the at least one light transmitting region, wherein the optical power of the at least one optical fiber is from the light source. A uniform thickness extending along the optical fiber and received by the at least one light scattering break, directly from the at least one break through the cladding, in a direction generally away from the at least one break Operative to direct to a generally one plane of the optical touch panel. 제 1 항에 있어서, 상기 감지 회로는 적어도 부분적으로 삼각측량에 의해 오퍼레이팅하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.The optical touch panel of claim 1, wherein the sensing circuit is operated at least in part by triangulation. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광섬유는 상기 감지 영역의 3측을 따라 뻗어 있고, 상기 적어도 하나의 감지기는 상기 적어도 하나의 광섬유 끝부와 나란한 상기 감지 영역의 인접한 코너에 위치한 한쌍의 감지기를 포함하고, 상기 감지 회로는 적어도 부분적으로 삼각측량에 의해 오퍼레이팅하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.2. The sensor of claim 1, wherein the at least one optical fiber extends along three sides of the sensing area, and the at least one detector comprises a pair of detectors located at adjacent corners of the sensing area parallel to the at least one optical fiber end. And the sensing circuit is operated at least in part by triangulation. 광 터치 패널로서,As an optical touch panel, 대체적으로 평면 표면을 형성하는 지지대;A support forming a generally planar surface; 감지 영역을 형성하기 위해 사이 지지대의 둘레의 적어도 일부분을 따라, 그리고 그 위에 배열된 광 조명 어셈블리;An optical illumination assembly arranged along and over at least a portion of the circumference of the support therebetween to form a sensing area; 상기 감지 영역 내의 물체의 존재에 의해 발생된 상기 광 조명 어셈블리로부터 수신되는 광의 변화를 감지하도록 배열된 적어도 하나의 광 감지기; 및At least one light detector arranged to sense a change in light received from the light illumination assembly caused by the presence of an object in the sensing area; And 상기 적어도 하나의 광 감지기로부터 적어도 하나의 출력을 수신하고, 상기 감지 영역 내의 물체 충돌의 2차원 위치의 출력 지시를 제공하는 감지 회로를 포함하고;Sensing circuitry for receiving at least one output from the at least one light detector and providing an output indication of a two-dimensional position of an object collision within the sensing region; 상기 광 조명 어셈블리는The optical lighting assembly 적어도 하나의 광 스캐터러를 가지고, 상기 광 스캐터러에 근접하게 위치된 초점을 가진 적어도 하나의 표면에 광 파워를 가진 적어도 하나의 광 가이드; 및At least one light guide having at least one light scatter, the light guide having at least one surface having a focus positioned proximate to the light scatter; And 상기 적어도 하나의 광 가이드를 따라 광을 다이렉팅하도록 배열된 적어도 하나의 광원을 포함하고,At least one light source arranged to direct light along the at least one light guide, 상기 적어도 하나의 광 가이드, 및 상기 적어도 하나의 광 스캐터러의 상기 광 파워는 상기 적어도 하나의 광원으로부터 상기 적어도 하나의 광 가이드를 따라 수신된, 그리고 상기 적어도 하나의 광 스캐터러에 의해 산란된 광을, 상기 대체적으로 평면인 표면에 평행한 대체적으로 하나의 평면으로 다이렉팅하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.The at least one light guide and the optical power of the at least one light scatterer are received along the at least one light guide from the at least one light source and scattered by the at least one light scatterer And direct to a generally one plane parallel to the generally planar surface. 제 14 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광 가이드는 상기 대체적으로 평면인 표면과 평행한 광 커튼의 둘레의 적어도 대부분을 따라 뻗어 있고, 상기 적어도 하나의 스캐터러는 상기 광 커튼 영역의 상기 둘레를 따라 뻗어 있고, 상기 평면 내에 대체적으로 균일하게 분포된 광을 제공하고, 상기 광 커튼 영역의 상기 둘레의 내부를 채우고, 그리고 그로 인해 그 안에 광 커튼을 형성하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.15. The system of claim 14, wherein the at least one light guide extends along at least a majority of a circumference of the light curtain parallel to the generally planar surface, the at least one scatterer along the circumference of the light curtain area. And extend and provide light distributed substantially uniformly in the plane, fill the interior of the perimeter of the light curtain area, and thereby form a light curtain therein. 제 15 항에 있어서, 상기 광 커튼의 충돌을 감지하고, 2차원 충돌 위치 정보를 포함한 충돌 출력 신호를 발생시키도록 동작하는 적어도 하나의 광 커튼 충돌 센서; 및 2차원 충돌 위치의 출력 지시를 제공하는 출력 신호 프로세싱 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.16. The system of claim 15, further comprising: at least one optical curtain collision sensor operative to detect a collision of the optical curtain and generate a collision output signal including two-dimensional collision position information; And an output signal processing circuit for providing an output indication of the two-dimensional collision position. 제 14 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광 가이드는 단일 광 가이드를 포함하고; 그리고 상기 적어도 하나의 광원은 상기 단일 광 가이드의 각각의 끝부에 놓인 두 개의 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.15. The apparatus of claim 14, wherein the at least one light guide comprises a single light guide; And the at least one light source comprises two light sources positioned at each end of the single light guide. 제 14 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광원은 상기 감지 영역의 상기 둘레의 하나의 코너에만 위치하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.15. The optical touch panel of claim 14, wherein the at least one light source is located only at one corner of the perimeter of the sensing area. 제 14 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광 스캐터러의 광 산란 기능은 상기 광 가이드에 의해 발생된 감쇄에 대한 보상을 제공하기 위해 상기 적어도 하나의 광 가이드의 길이를 따라 변하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.15. The optical touch of claim 14, wherein the light scattering function of the at least one light scatterer varies along the length of the at least one light guide to provide compensation for the attenuation generated by the light guide. panel. 제 14 항에 있어서, 상기 감지 회로는 적어도 부분적으로 삼각측량에 의해 오퍼레이팅하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.15. An optical touch panel according to claim 14, wherein said sensing circuit is operated at least in part by triangulation. 제 14 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광 가이드는 상기 감지 영역의 3 측을 따라 뻗어 있고, 상기 적어도 하나의 감지기는 상기 적어도 하나의 광 가이드의 끝부와 나라한 상기 감지 영역의 인접한 코너에 위치한 한쌍의 감지기를 포함하고, 상기 감지 회로는 적어도 부분적으로 삼각측량에 의해 오퍼레이팅하는 것을 특 징으로 하는 광 터치 패널.15. The pair of claim 14, wherein the at least one light guide extends along three sides of the sensing area, wherein the at least one detector is located at an adjacent corner of the sensing area, the end of the at least one light guide. And a detector of said sensing circuit, said sensing circuit operating at least in part by triangulation. 제 14 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광 가이드는 비구형 단면을 가지고, 상기 적어도 하나의 광 스캐터러는 상기 적어도 하나의 표면의 초점에 정확하게 위치하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.15. The optical touch panel of claim 14, wherein the at least one light guide has a non-spherical cross section and the at least one light scatterer is exactly positioned at the focal point of the at least one surface. 제 22 항에 있어서, 상기 비구형 단면은 광 파워를 가진 곡선형 전방부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.23. The optical touch panel of claim 22, wherein the non-spherical cross section comprises a curved front portion with optical power. 제 23 항에 있어서, 상기 비구형 단면은 대체적으로 평행한 중간부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.The optical touch panel of claim 23, wherein the non-spherical cross section comprises a generally parallel intermediate portion. 제 24 항에 있어서, 상기 비구형 단면은 비교적 좁은 후방 스트립부와 만나는 경사진 후방부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.25. The optical touch panel of claim 24, wherein the non-spherical cross section includes an inclined rear portion that meets a relatively narrow rear strip portion. 제 24 항에 있어서, 상기 지지대에 고정된 가이드를 형성하는 길쭉한 투명 마운팅 및 윈도우를 더 포함하고, 상기 길쭉한 투명 마운팅 및 윈도우는 평행 표면을 포함한 U-형 단면을 가진 가이드를 형성하고, 그리고 상기 평행한 표면은 상기 대체적으로 평행한 중간부와 계합하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.25. The apparatus of claim 24, further comprising elongated transparent mountings and windows forming guides secured to the support, wherein the elongated transparent mountings and windows form guides having a U-shaped cross section including parallel surfaces, and And one surface engages said generally parallel intermediate portion. 제 14 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광 스캐터러는 광 산란 페인트의 레이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.15. The optical touch panel of claim 14, wherein the at least one light scatterer comprises a layer of light scattering paint. 제 14 항에 있어서, 상기 지지대에 고정된 가이드를 형성하는 길쭉한 투명 마운팅 및 윈도우를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.15. The optical touch panel of claim 14, further comprising an elongated transparent mounting and window forming a guide fixed to the support. 제 28 항에 있어서, 상기 가이드를 형성하는 길쭉한 투명 마운팅 및 윈도우는 상기 지지대에 대하여 상기 광 조명 어셈블리의 정확한 배열을 보장하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널. 29. The optical touch panel of claim 28, wherein the elongated transparent mountings and windows forming the guide operate to ensure correct alignment of the light illumination assembly with respect to the support. 제 28 항에 있어서, 상기 가이드를 형성하는 길쭉한 투명 마운팅 및 윈도우는 U-형 단면을 가진 것을 특징으로 하는 광 터치 패널.29. The optical touch panel of claim 28, wherein the elongate transparent mountings and windows forming the guide have a U-shaped cross section. 제 28 항에 있어서, 상기 가이드를 형성하는 길쭉한 투명 마운팅 및 윈도우는 상기 적어도 하나의 광 가이드로부터의 광손실을 최소화하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 광 터치 패널. 29. The optical touch panel of claim 28, wherein the elongate transparent mountings and windows forming the guide operate to minimize light loss from the at least one light guide.
KR1020097007231A 2006-09-28 2007-09-25 Optical touch panel KR20090077771A (en)

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US82722306P 2006-09-28 2006-09-28
US60/827,223 2006-09-28
US11/691,510 2007-03-27
US11/691,508 2007-03-27
US11/691,510 US7333094B2 (en) 2006-07-12 2007-03-27 Optical touch screen
US11/691,508 US7302156B1 (en) 2006-07-12 2007-03-27 Optical system
US11/776,563 US7333095B1 (en) 2006-07-12 2007-07-12 Illumination for optical touch panel
US11/776,563 2007-07-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20090077771A true KR20090077771A (en) 2009-07-15

Family

ID=39230668

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097007231A KR20090077771A (en) 2006-09-28 2007-09-25 Optical touch panel

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5415954B2 (en)
KR (1) KR20090077771A (en)
WO (1) WO2008038275A2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101155923B1 (en) * 2010-07-23 2012-06-20 삼성에스디아이 주식회사 Light scan type touch panel
US8780087B2 (en) 2009-12-11 2014-07-15 Sung-han Kim Optical touch screen

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2466497B (en) 2008-12-24 2011-09-14 Light Blue Optics Ltd Touch sensitive holographic displays
FR2942326B1 (en) * 2009-02-18 2011-07-01 Faurecia Interieur Ind LIGHT GUIDE ASSEMBLY
KR101129430B1 (en) * 2009-05-26 2012-04-13 주식회사 에이에프오 Touch screen using infrared scanning
CN102812424B (en) * 2010-03-24 2016-03-16 内奥诺德公司 For the lens combination of the touch-screen based on light
EP2372507A1 (en) * 2010-03-31 2011-10-05 San Ho Enterprise Co., Ltd. Light-guiding module
FR2976093B1 (en) * 2011-06-01 2013-08-16 Thales Sa OPTICAL TRANSMITTER AND RECEIVER TOUCH SYSTEM
GB201110157D0 (en) 2011-06-16 2011-07-27 Light Blue Optics Ltd Touch sensitive display devices
GB201110156D0 (en) 2011-06-16 2011-07-27 Light Blue Optics Ltd Touch-sensitive display devices
GB201110159D0 (en) 2011-06-16 2011-07-27 Light Blue Optics Ltd Touch sensitive display devices
GB201117542D0 (en) 2011-10-11 2011-11-23 Light Blue Optics Ltd Touch-sensitive display devices
GB2513498A (en) 2012-01-20 2014-10-29 Light Blue Optics Ltd Touch sensitive image display devices
US20140362052A1 (en) 2012-01-20 2014-12-11 Light Blue Optics Ltd Touch Sensitive Image Display Devices
GB201205303D0 (en) 2012-03-26 2012-05-09 Light Blue Optics Ltd Touch sensing systems
WO2017094859A1 (en) 2015-12-02 2017-06-08 株式会社リコー Position detection device, image display device, and image display system

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5432876C1 (en) * 1992-10-19 2002-05-21 Minnesota Mining & Mfg Illumination devices and optical fibres for use therein
KR19990077328A (en) * 1996-01-19 1999-10-25 그레그 휘태커 Side emitting light conduit
JP2000039519A (en) * 1998-07-24 2000-02-08 Bridgestone Corp Light transmission tube and its production
JP2000222110A (en) * 1999-01-29 2000-08-11 Ricoh Elemex Corp Coordinate input device
JP2000222111A (en) * 1999-01-29 2000-08-11 Ricoh Elemex Corp Coordinate input device and electronic blackboard system
JP2001297603A (en) * 2000-04-12 2001-10-26 Bridgestone Corp Linear luminous unit
JP2002372630A (en) * 2001-04-10 2002-12-26 Bridgestone Corp Wire-shaped luminous body
JP2003280802A (en) * 2002-03-22 2003-10-02 Canon Inc Coordinate inputting device
US7099553B1 (en) * 2003-04-08 2006-08-29 Poa Sona, Inc. Apparatus and method for generating a lamina of light
EP1735563A4 (en) * 2004-04-16 2007-11-28 Fiberstars Inc Efficient luminaire with directional side-light extraction
US7538759B2 (en) * 2004-05-07 2009-05-26 Next Holdings Limited Touch panel display system with illumination and detection provided from a single edge

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8780087B2 (en) 2009-12-11 2014-07-15 Sung-han Kim Optical touch screen
KR101155923B1 (en) * 2010-07-23 2012-06-20 삼성에스디아이 주식회사 Light scan type touch panel

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008038275A2 (en) 2008-04-03
JP2010505178A (en) 2010-02-18
WO2008038275A3 (en) 2009-04-23
JP5415954B2 (en) 2014-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20090077771A (en) Optical touch panel
US7333095B1 (en) Illumination for optical touch panel
US7333094B2 (en) Optical touch screen
US7302156B1 (en) Optical system
KR102331584B1 (en) Display device
CN110300950B (en) Optical coupling in touch sensing systems
CN101847060B (en) Optical touch system and optical touch positioning method
US7468785B2 (en) Enhanced triangulation
TWI534685B (en) Touch screen display device
US20090200453A1 (en) Optical Touch Screen Assembly
US20080007541A1 (en) Optical touchpad system and waveguide for use therein
JP2010505178A5 (en)
TWI534686B (en) Optical touch screen
CN107250855A (en) Optical component for optical coupling
US20150035799A1 (en) Optical touchscreen
KR20080047048A (en) Input apparatus and touch screen using the same
CN102736798A (en) Optical touch module and method thereof
JP5368731B2 (en) Touch panel
KR100955812B1 (en) An interactive touch screen system for electric lecture
CN110632978A (en) Optical sensing module
JP5813533B2 (en) Input device and input system
KR20120017585A (en) Touch screen panel
JP2013250816A (en) Coordinate input device, and coordinate input system
JP2013250817A (en) Coordinate input device and coordinate input system
JP2019095366A (en) Light guide body unit and light sensor

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application