KR20110099448A

KR20110099448A - 터치 패널 및 터치 패널의 접촉 위치 검출 방법

Info

Publication number: KR20110099448A
Application number: KR1020100018475A
Authority: KR
Inventors: 조현민; 김성진; 박재병; 김진환; 조돈찬; 김국현; 김종희; 김유관; 이슬
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2010-03-02
Filing date: 2010-03-02
Publication date: 2011-09-08
Also published as: CN102193684B; KR101657216B1; US20110216041A1; CN102193684A

Abstract

본 발명은 터치 패널 및 터치 패널의 접촉 위치 검출 방법에 관한 것이다. 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널은 터치가 이루어지는 터치부, 상기 터치부의 제1 가장자리 면에 위치하며, 제1 광원 및 제2 광원을 포함하는 광원부 어레이, 그리고 상기 터치부의 제1 가장자리 면과 마주하는 제2 가장자리 면에 위치하며, 상기 광원부 어레이로부터의 광을 감지하여 감지 신호를 생성하는 감지부를 포함하는 감지부 어레이를 포함하고, 상기 제1 가장자리 면과 상기 제2 가장자리 면을 잇는 최단 거리 선의 방향을 기준 방향이라 할 때, 상기 제1 광원은 상기 기준 방향을 기준으로 제1 각도만큼 기울어진 제1 방향을 광축으로 하여 상기 터치부에 광을 내보내고, 상기 제2 광원은 상기 기준 방향을 기준으로 상기 제1 각도만큼 기울어진 제2 방향을 광축으로 하여 상기 터치부에 광을 내보내며, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 상기 기준 방향을 기준으로 서로 반대 방향이다.

Description

터치 패널 및 터치 패널의 접촉 위치 검출 방법{TOUCH PANEL AND TOUCH POSITION DETECTION METHOD OF TOUCH PANEL}

본 발명은 터치 패널 및 터치 패널의 접촉 위치 검출 방법에 관한 것이다.

액정 표시 장치(liquid crystal display), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting display) 등의 표시 장치, 휴대용 전송 장치, 그 밖의 정보 처리 장치 등은 다양한 입력 장치를 이용하여 기능을 수행한다. 최근, 이러한 입력 장치로서 터치 패널을 구비하는 입력 장치가 많이 사용되고 있다.

터치 패널 장치(touch panel device)는 터치 패널의 화면 위에 손가락 또는 터치 펜(touch pen, stylus) 등을 접촉해 문자나 그림을 쓰고 그리거나, 아이콘을 실행시켜 컴퓨터 등의 기계에 원하는 명령을 수행시키는 장치를 말한다. 터치 패널이 부착되거나 내부에 포함되어 있는 표시 장치는 사용자의 손가락 또는 터치 펜 등이 화면에 접촉하였는지 여부 및 접촉 위치 정보를 알아내고 이에 따라 영상을 표시할 수 있다.

이와 같은 터치 패널은 터치를 감지하는 방법에 따라 크게 저항막 방식(resistive type), 정전 용량 방식(capacitive type), 전자기 유도형(electro-magnetic type, EM), 그리고 광 방식(optical type) 등으로 나뉠 수 있다.

이 중, 광 방식은 적외선 등의 광을 이용하는 방식으로서 터치 패널의 주변에 광원과 감지부를 배치시켜 터치가 이루어지면 감지부로 광의 변화를 인식하여 접촉 위치의 좌표를 검출한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 적외선 등의 광을 이용한 터치 패널의 한 지점 또는 복수의 지점이 접촉되었을 때 접촉 위치의 좌표를 정확히 검출할 수 있는 터치 패널 및 터치 패널의 접촉 위치 검출 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 한 실시예에 따른터치 패널은 터치가 이루어지는 터치부, 상기 터치부의 제1 가장자리 면에 위치하며, 제1 광원 및 제2 광원을 포함하는 광원부 어레이, 그리고 상기 터치부의 제1 가장자리 면과 마주하는 제2 가장자리 면에 위치하며, 상기 광원부 어레이로부터의 광을 감지하여 감지 신호를 생성하는 감지부를 포함하는 감지부 어레이를 포함하고, 상기 제1 가장자리 면과 상기 제2 가장자리 면을 잇는 최단 거리 선의 방향을 기준 방향이라 할 때, 상기 제1 광원은 상기 기준 방향을 기준으로 제1 각도만큼 기울어진 제1 방향을 광축으로 하여 상기 터치부에 광을 내보내고, 상기 제2 광원은 상기 기준 방향을 기준으로 상기 제1 각도만큼 기울어진 제2 방향을 광축으로 하여 상기 터치부에 광을 내보내며, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 상기 기준 방향을 기준으로 서로 반대 방향이다.

상기 제1 광원으로부터 나오는 광은 상기 제1 방향의 광축 방향으로 상기 제1 광원의 광량의 50% 이상이 집중되고, 상기 제2 광원으로부터 나오는 광은 상기 제2 방향의 광축 방향으로 상기 제2 광원의 광량의 50% 이상이 집중될 수 있다.

제1 광원 및 상기 제2 광원은 교대로 구동될 수 있다.

상기 감지부는 상기 제1 광원이 구동될 때 상기 제1 광원으로부터의 광의 변화를 감지하여 제1 감지 신호를 생성하고, 상기 제2 광원이 구동될 때 상기 제2 광원으로부터의 광의 변화를 감지하여 제2 감지 신호를 생성할 수 있다.

상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 적어도 하나는 상기 광원부 어레이를 따라 형성되는 선광원을 이룰 수 있다.

상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 적어도 하나는 복수 개로 마련되어 상기 광원부 어레이를 따라 일렬로 배치되어 있을 수 있다.

상기 터치부는 굴절률 1 이상인 물질을 포함할 수 있다.

상기 제1 광원으로부터 나오는 광은 상기 제1 방향의 광축 방향을 기준으로 제2 각도만큼 기울어진 방향까지 퍼져 진행하고, 상기 제2 광원으로부터 나오는 광은 상기 제2 방향의 광축 방향을 기준으로 상기 제2 각도만큼 기울어진 방향까지 퍼져 진행할 수 있다.

상기 제1 광원으로부터 나오는 광의 광축의 방향은 상기 제1 방향이고, 상기 제2 광원으로부터 나오는 광의 광축의 방향은 상기 제2 방향일 수 있다.

상기 터치부의 상기 제1 가장자리 면은 상기 제1 광원 및 상기 제2광원을 따라 꺾여 있을 수 있다.

상기 제1 광원으로부터 나오는 광의 광축의 방향 및 상기 제2 광원으로부터 나오는 광의 광축의 방향은 상기 기준 방향일 수 있다.

상기 광원부 어레이는 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원과 상기 터치부 사이에 위치하는 프리즘을 더 포함할 수 있으며, 상기 프리즘은 상기 제1 광원으로부터의 광이 상기 터치부에서 상기 제1 방향으로 진행하도록 하고, 상기 제2 광원으로부터의 광이 상기 터치부에서 상기 제2 방향으로 진행하도록 할 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널의 접촉 위치 감지 방법은 터치가 이루어지는 터치부, 상기 터치부의 제1 가장자리 면에 위치하며, 제1 광원 및 제2 광원을 포함하는 광원부 어레이, 그리고 상기 터치부의 제1 가장자리 면과 마주하는 제2 가장자리 면에 위치하며, 상기 광원부 어레이로부터의 광을 감지하여 감지 신호를 생성하는 감지부를 포함하는 감지부 어레이를 포함하고, 상기 제1 가장자리 면과 상기 제2 가장자리 면을 잇는 최단 거리 선의 방향을 기준 방향이라 할 때, 상기 제1 광원은 상기 기준 방향을 기준으로 제1 각도만큼 기울어진 제1 방향을 광축으로 하여 상기 터치부에 광을 내보내고, 상기 제2 광원은 상기 기준 방향을 기준으로 상기 제1 각도만큼 기울어진 제2 방향을 광축으로 하여 상기 터치부에 광을 내보내며, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 상기 기준 방향을 기준으로 서로 반대 방향인 터치 패널에서, 상기 터치부를 터치하여 적어도 하나의 터치 지점을 발생시키는 단계, 상기 제1 광원을 구동하여 상기 적어도 하나의 터치 지점에 대응하는 제1 감지 신호를 생성하는 단계, 상기 제2 광원을 구동하여 상기 적어도 하나의 터치 지점에 대응하는 제2 감지 신호를 생성하는 단계, 그리고 상기 제1 감지 신호의 피크의 위치 및 상기 제2 감지 신호의 피크의 위치를 이용하여 상기 적어도 하나의 터치 지점의 좌표를 계산하는 단계를 포함한다.

상기 적어도 하나의 터치 지점의 좌표를 계산하는 단계에서, 상기 적어도 하나의 터치 지점을 지나는 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원으로부터의 광의 진행 방향이 상기 기준 방향을 기준으로 상기 제1 각도만큼 기울어질 수 있다.

상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 적어도 하나로부터 나오는 광의 동일한 광축 상에 적어도 두 개의 터치 지점이 위치할 수 있고, 상기 제1 감지 신호의 피크의 높이 및 상기 제2 감지 신호의 피크의 높이를 분석하여 상기 적어도 하나의 터치 지점의 위치를 검출하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 광원 및 상기 제2 광원은 각각 복수 개로 마련되어 교대로 배치되고, 상기 복수 개의 제1 광원 및 상기 복수 개의 제2 광원은 상기 광원부 어레이를 따라 순차적으로 구동될 수 있다.

상기 적어도 하나의 터치 지점의 좌표를 계산하는 단계는 상기 적어도 하나의 터치 지점을 지나는 광을 내보내는 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원의 위치를 이용하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예와 같이터치 패널의 터치부에 방향이 서로 다른 광을 교대로 발사하여 각각의 피크를 가지는 두 개 이상의 감지 신호를 발생시키고 감지 신호의 피크의 위치 등을 통해 터치 지점의 좌표를 정확하게 계산할 수 있다.

또한 터치 패널의 터치부에 두 개 이상의 터치 지점이 생긴 경우에도 감지 신호의 피크의 위치와 함께 감지 신호의 피크의 높이의 분석 등을 통해 동일한 광 경로 또는 동일한 광축 상에 두 개 이상의 터치 지점이 있을 경우에도 터치 지점의 개수 및 좌표를 정확히 계산할 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널의 평면도이고,
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널의 광원으로부터의 빛의 방향을 나타낸 평면도이고,
도 3 및 도 4는 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널의 한 지점이 접촉되었을 때 감지 신호를 얻는 방법을 보여주는 평면도이고,
도 5는 도 3 및 도 4에 도시한 방법으로부터 터치 지점의 위치의 좌표를 계산하는 방법을 보여주는 평면도이고,
도 6 및 도 7은 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널의 한 지점이 접촉되었을 때 감지 신호를 얻는 방법을 보여주는 평면도이고,
도 8은 도 6 및 도 7에 도시한 방법으로부터 터치 지점의 위치의 좌표를 계산하는 방법을 보여주는 평면도이고,
도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널의 두 지점이 접촉되었을 때 감지 신호를 얻어 좌표를 계산하는 방법을 보여주는 평면도이고,
도 10은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널의 두 지점 이상이 터치되었을 때 감지 신호를 얻는 방법을 보여주는 평면도이고,
도 11은 도 10의 방법으로 얻어진 감지 신호의 다양한 형태를 보여주는 도면이고,
도 12는 도 10에 도시한 방법으로부터 터치 지점 위치의 좌표를 계산하는 방법을 보여주는 평면도이고,
도 13은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널의 다섯 지점이 터치되었을 때 감지 신호를 얻는 방법을 보여주는 평면도이고,
도 14는 도 13에 도시한 방법으로부터 각 터치 지점의 위치의 좌표를 계산하는 방법을 보여주는 평면도이고,
도 15 내지 도 17은 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널의 평면도이다.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.

먼저 도 1 및 도2를 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널의 평면도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널의 광원으로부터의 빛의 방향을 나타낸 평면도이다.

도 1을 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널은 사용자에 의한 터치가 이루어질 수 있는 터치부(50), 터치부(50)의 한 쪽 가장자리 면인 제1 가장자리 면(55a)에 위치하는 광원부 어레이(20), 그리고 광원부 어레이(20)와 마주하는 쪽의 터치부(50)의 가장자리 면인 제2 가장자리 면(56a)에 위치하는 감지부 어레이(30)를 포함한다.

터치부(50)는 공기 또는 굴절률이 1보다 큰 투명한 물질로 이루어질 수 있다. 굴절률이 1보다 큰 물질의 예로는 폴리 메틸 메타크릴리에트(Poly methyl methacrylate, PMMA) 또는 아크릴(acryl)일 수 있다.

터치부(50)이 매질이 공기일 경우 도 1에 도시한 바와 다르게 터치부(50)와 광원부 어레이(20) 사이 또는 터치부(50)와 감지부 어레이(30) 사이의 경계는 존재하지 않을 수 있다. 한편 광원부 어레이(20)와 감지부 어레이(30)의 공간은 공기로 이루어질 수 있다.

이제부터 광원부 어레이(20)가 위치하는 터치부(50)의 제1 가장자리 면(55a)과 감지부 어레이(30)가 위치하는 제2 가장자리 면(56a)을 잇는 최단 거리 선의 방향을 기준 방향이라 한다.

광원부 어레이(20)는 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)을 포함한다.

도 2를 참고하면, 제1 광원(22)은 기준 방향을 기준으로 오른쪽으로 일정 각도인 제1 각도(θ)만큼 기울어진 방향으로 광을 발사하고, 제2 광원(24)은 기준 방향을 기준으로 왼쪽으로 제1 각도(θ)만큼 기울어진 방향으로 광을 발사한다. 터치부(50)가 굴절률이 1보다 큰 물질로 이루어진 경우라도 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)으로부터 발사되는 광은 기준 방향을 기준으로 제1 각도(θ)만큼 기울어진 방향으로 나아가도록 할 수 있다. 이와달리 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)으로부터 나오는 광은 기준 방향을 기준으로 제1 각도(θ)만큼 기울어진 방향을 광축으로 하여 광축 방향으로 광량의 50% 이상이 집중되도록 하고 나머지는 광축으로부터 벗어난 방향으로 진행할 수도 있다. 이 경우에도 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)의 광의 진행 방향은 광축 방향으로 본다.

제1 광원(22) 및 제2 광원(24)으로부터 나오는 광은 적외선일 수 잇다.

제1 광원(22) 및 제2 광원(24)은 도 1에 도시한 바와 같이 교대로 배열되어 있을 수 있다. 이때 이웃하는 제1 광원(22)의 광 사이의 간격 또는 제2 광원(24)의 광 사이의 간격은 터치부(50)에서의 분해능에 따라 결정될 수 있는데, 구별하고자 하는 두 터치 지점의 간격보다 작을 수 있다. 이 경우 복수의 제1 광원(22)은 순차적으로 구동될 수도 있고 동시에 구동될 수도 있다. 복수의 제2 광원(24)도 순차적으로 구동될 수 도 있고 동시에 구동될 수도 있다.

이와 다르게, 제1 광원(22)이 광원부 어레이(20)를 따라 연장되어 실질적으로 선광원을 이루고 제2 광원(24)도 광원부 어레이(20)를 따라 연장되어 실질적으로 선광원을 이룰 수도 있다. 이러한 선광원은 터치부(50)에서의 분해능보다 큰 많은 수의 제1 광원(22) 또는 제2 광원(24)을 사용하여 구현할 수 있다.

제1 광원(22)으로부터의 광과 제2 광원(24)으로부터의 광은 교대로 발사된다.

감지부 어레이(30)는 광원부 어레이(20)의 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)으로부터의 광의 경로에 대응하는 곳에 위치하는 감지부(32)를 포함한다. 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)이 교대로 배열된 경우 감지부(32)는 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)으로부터의 광이 도달하는 쪽에 일대일 대응으로 위치할 수 있다. 또는 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)이 실질적인 선광원을 이루는 경우 감지부(32) 역시 선광원의 광을 감지할 수 있도록 선형을 이룰 수도 있다. 감지부(32)는 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)으로부터의 광을 감지하며, 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)으로부터의 광의 경로 상에 터치가 이루어진 경우 그 광의 변화를 감지할 수 있다.

그러면 앞에서 설명한 도 1 및 도 2와 함께 도 3, 도 4 및 도 5를 참고하여, 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널에서 한 지점이 터치되었을 때 접촉 위치, 즉 터치 지점의 위치를 검출하는 방법에 대해 설명한다.

도 3 및 도 4는 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널의 한 지점이 접촉되었을 때 감지 신호를 얻는 방법을 보여주는 평면도이고, 도 5는 도 3 및 도 4에 도시한 방법으로부터 접촉 위치의 좌표를 계산하는 방법을 보여주는 평면도이다.

도 3을 참고하면, 터치부(50)의 한 지점(P1)이 터치되고 광원부 어레이(20)로부터 기준 방향을 기준으로 오른쪽으로 제1 각도(θ)만큼 기울어진 광이 발사되면 터치 지점(P1)을 지나는 광에 대응하는 감지부(32)는 광의 변화를 감지하여 그에 대응하는 감지 신호를 발생시킨다. 이 때 광원부 어레이(20)가 복수의 제1 광원(22)을 포함할 경우 복수의 제1 광원(22)이 순차적으로 또는 동시에 광을 발사할 수 있다. 제1 광원(22)이 순차적으로 구동될 경우 제1 광원(22)으로부터의 광을 감지하는 감지부(32)만 또는 그 감지부(32)를 포함한 주변의 몇 개의 감지부(32)만이 동작할 수도 있고 모든 감지부(32)가 동작할 수도 있다.

본 실시예에서 감지 신호를 발생시킨 감지부(32)는 터치부(50)의 왼쪽의 가장자리 세로선을 x좌표 기준선(또는 y축)으로 할 때 x좌표 기준선으로부터 제1 거리(DL)에 위치한다. 도 5를 참고하면 터치부(50)의 아래쪽 가장자리 선은 x축을 이룰 수 있다.

도 4를 참고하면, 이번에는 광원부 어레이(20)로부터 기준 방향을 기준으로 왼쪽으로 제1 각도(θ)만큼 기울어진 광이 발사되고 터치 지점(P1)을 지나는 광에 대응하는 감지부(32)는 광의 변화를 감지하여 그에 대응하는 감지 신호를 발생시킨다. 이 때에도 광원부 어레이(20)가 복수의 제2 광원(24)을 포함할 경우 복수의 제2 광원(24)이 순차적으로 또는 동시에 광을 발사할 수 있다. 제2 광원(24)이 순차적으로 구동될 경우 제2 광원(24)으로부터의 광을 감지하는 감지부(32)만 또는 그 감지부(32)를 포함한 주변의 몇 개의 감지부(32)만이 동작할 수도 있고 모든 감지부(32)가 동작할 수도 있다.

본 실시예에서 감지 신호를 발생시킨 감지부(32)는 x좌표 기준선으로부터 제2 거리(DR)에 위치한다.

도 3 및 도 4의 순서는 바뀔 수 있다.

감지부(32)에서 발생하는 감지 신호는 하나의 펄스로 이루어질 수 있다. 또한 도 3에 도시한 바와 다르게 터치 지점(P1)이 두 개 이상의 광이 경로에 걸쳐 있는 경우 두 개 이상의 대응하는 감지부(32)가 감지 신호를 발생시킬 수 있다.

도 5를 참고하면, 터치부(50)의 y축 방향의 길이를 DA라 할 때 터치 지점(P1)의 좌표(x1, y1)는 다음과 같은 수학식 1에 의해 구할 수 있다.

이와 같이 방향이 서로 다른 광을 교대로 발사하여 터치가 이루어졌을 때 서로 다른 감지부에 의한 감지 신호를 발생시킴으로써 터치 지점의 좌표를 정확하게 계산할 수 있다.

다음 도 6, 도 7 및 도 8을 참고하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널 및 접촉 위치 감지 방법에 대해 설명한다. 앞에서 설명한 실시예와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고, 동일한 설명은 생략한다.

도 6 및 도 7은 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널의 한 지점이 접촉되었을 때 감지 신호를 얻는 방법을 보여주는 평면도이고, 도 8은 도 6 및 도 7에 도시한 방법으로부터터치 지점의 위치의 좌표를 계산하는 방법을 보여주는 평면도이다.

본 실시예에 따른 터치 패널은 앞에서 설명한 실시예와 거의 동일하나 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)으로부터 발사되는 광의 다른 예를 보여준다. 제1 광원(22) 및 제2 광원(24) 각각으로부터의 광은 하나의 방향을 가지지 않고 광축(25)을 기준으로 일정 각(φ)을 이루는 방향까지 광이 퍼질 수 있으며, 광축(25)은 기준 방향을 기준으로 제1 각도(θ)만큼 오른쪽 또는 왼쪽으로 기울어져 있다. 또는 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)으로부터의 광은 광축(25)을 기준으로 대략 가우시안 분포(Gaussian distribution)를 이루는 광의 세기를 가질 수도 있다.

도 6을 참고하면, 터치부(50)의 한 지점(P1)이 터치되고 제1 광원(22)으로부터 광이 순차적으로 또는 동시에 발사되면 터치 지점(P1)을 지나는 광에 대응하는 복수의 감지부(32)는 감지 신호를 발생시킨다. 제1 광원(22)이 순차적으로 구동될 경우 제1 광원(22)으로부터의 광을 감지하는 감지부(32)만 또는 그 감지부(32)를 포함한 주변의 몇 개의 감지부(32)만이 동작할 수도 있고 모든 감지부(32)가 동작할 수도 있다.

감지 신호는 대체로 기준 방향을 기준으로 오른쪽으로 제1 각도(θ)를 이루는 광이 터치 지점(P1)을 지나 다다르는 감지부(32)에서 피크(peak)를 이룬다. 감지 신호의 피크는 x좌표 기준선 또는 y축으로부터 제1 거리(DL)에 위치한다.

도 7을 참고하면, 제2 광원(24)으로부터 광이 순차적으로 또는 동시에 발사되면 터치 지점(P1)을 지나는 광에 대응하는 복수의 감지부(32)는 감지 신호를 발생시킨다. 제2 광원(24)이 순차적으로 구동될 경우 제2 광원(24)으로부터의 광을 감지하는 감지부(32)만 또는 그 감지부(32)를 포함한 주변의 몇 개의 감지부(32)만이 동작할 수도 있고 모든 감지부(32)가 동작할 수도 있다.

이 경우의 감지 신호 역시 기준 방향을 기준으로 왼쪽으로 제1 각도(θ)를 이루는 광이 터치 지점(P1)을 지나 다다르는 감지부(32)에서 피크를 이룬다. 감지 신호의 피크는 x좌표 기준선 또는 y축으로부터 제2 거리(DR)에 위치한다.

도 8을 참고하면, 터치부(50)의 y축 방향의 길이를 DA라 할 때 터치 지점(P1)의 좌표(x1, y1)는 앞의 실시예에서 설명한 수학식 1과 동일한 식으로 구할 수 있다.

이 밖에도 앞에서 설명한 도 1 내지 도 5에 도시한 터치 패널의 여러 특징이 본 실시예에도 동일하게 적용될 수 있다

다음 도 9를 참고하여, 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널의 두 지점이 터치되었을 경우 좌표를 계산하는 방법에 대해 설명한다.

도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널의 두 지점이 접촉되었을 때 감지 신호를 얻어 좌표를 계산하는 방법을 보여주는 평면도이다.

본 실시예에 따른 터치 패널은 앞에서 설명한 도 1 내지 도 5에 도시한 터치 패널 또는 도 6 내지 도 8에 도시한 터치 패널과 동일하며, 본 실시예는 두 터치 지점(P1, P2)이 터치된 경우이다. 특히두 터치 지점(P1, P2)은 제1 광원(22)으로부터의 동일한 광 경로상에 위치한다. 제1 광원(22)으로부터의 광이 일정 폭을 가진 광일 경우에는 두 터치 지점(P1, P2)은 동일한 제1 광원(22)의 광축 상에 위치할 수 있다.

광원부 어레이(20)의 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)이 교대로 광을 발사하면 두 터치 지점(P1, P2)을 지나는 광의 변화에 의해 도 9에 도시한 바와 같은 감지 신호가 발생한다. 제1 광원(22)으로부터의 광의 변화에 의한 감지 신호는 하나의 피크를 가지며 감지 신호의 피크의 y축으로부터의 거리는 제1 거리(DLC)이다. 제2 광원(24)으로부터의 광의 변화에 의한 두 개의 감지 신호는 각각 하나의 피크를 가지며 각 감지 신호의 피크의 y축으로부터의 거리는 각각 제2 거리(DR1) 및 제2 거리(DR2)이다.

그러면 터치 지점(P1)의 좌표(x1, y1) 및 터치 지점(P2)의 좌표(x2, y2)는 앞에서 설명한 도5 및 도 8과 동일하게 다음 수학식 2를 통해 구할 수 있다.

이 밖에 앞에서 설명한 실시예의 여러 특징이 본 실시예에도 동일하게 적용될 수 있다. 또한 터치 지점이 두 개인 경우에 한정되지 않는다.

다음 도 10, 도 11 및 도 12를 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널의 두 지점 이상이 터치되었을 경우 터치 지점을 검출하는 방법에 대해 설명한다.

도 10은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널의 두 지점 이상이 터치되었을 때 감지 신호를 얻는 방법을 보여주는 평면도이고, 도 11은 도 10의 방법으로 얻어진 감지 신호의 다양한 형태를 보여주는 도면이고, 도 12는 도 10에 도시한 방법으로부터터치 지점의 좌표를 계산하는 방법을 보여주는 평면도이다.

본 실시예에 따른 터치 패널은 앞에서 설명한 도 1 내지 도 5에도시한 터치 패널 또는 도 6 내지 도 8에 도시한 터치 패널과 동일하며, 본 실시예는 두 터치 지점 이상 최대 네 터치 지점(P1, P2, P3, P4)이 터치된 경우이다. 특히 네 터치 지점(P1, P2, P3, P4)이 터치되었을 때 두 터치 지점(P1, P2) 및 두 터치 지점(P3, P4)은 각각 제1 광원(22)으로부터의 동일한 광 경로 또는 동일한 제1 광원(22)의 광축 상에 위치하고, 두 터치 지점(P1, P3) 및 두 터치 지점(P2, P4)은 각각 제2 광원(24)으로부터의 동일한 광 경로 또는 동일한 제2 광원(24)의 광축 상에 위치한다. 따라서 앞에서 설명한 실시예와 같이 감지 신호의 피크 위치만을 검출하고 보면 네 터치 지점이 아닌 두 터치 지점이 접촉된 것으로 보일 수 있다.

광원부 어레이(20)의 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)이 교대로 광을 발사하면 네 터치 지점(P1, P2, P3, P4)을 지나는 광의 변화에 의해 도 11에 도시한 바와 같은 감지 신호가 발생한다. 본 실시예에서 제1 광원(22)으로부터의 광의 변화에 의한 감지 신호는 각각 하나의 피크를 가지는 두 감지 신호로 이루어지고, 제2 광원(24)으로부터의 광의 변화에 의한 감지 신호도 각각 하나의 피크를 가지는 두 개의 감지 신호로 이루어진다.

도 11에서 열 방향을 구분하는 L 및 R은 각각 제1 광원(22)이 광을 발사할 경우 제2 광원(24)이 광을 발사할 경우의 감지 신호를 구분하는 문자이다. 또한도 11에서 제1 광원(22) 또는 제2 광원(24)으로부터의 광의 경로 상에 하나의 터치 지점이 있을 때의 감지 신호의 피크는 터치 지점의 위치에 따라 한 눈금 내지 두 눈금만큼의 높이를 가지고, 광 경로 상에 두 개의 터치 지점이 있을 때의 감지 신호의 피크는 세 눈금만큼의 높이를 가진다.

도 11의 (a)는 도10에서 터치 지점(P1) 및 터치 지점(P4)이 터치된 경우로서 L열의 왼쪽의 감지 신호 및 R열의 오른쪽 감지 신호는 나머지 감지 신호에 비해 상대적으로 높은 피크를 가진다. 상대적으로 낮은 피크를 가지는 감지 신호는 터치 지점(P4)과 같이 터치 지점이 감지부(32)로부터 상대적으로 거리가 먼 경우에 해당한다.

도 11의 (b)는 도10에서 터치 지점(P2) 및 터치 지점(P3)이 터치된 경우로서 L열의 두 감지 신호 및 R열의 감지 신호 모두 대략 동일한 피크를 가진다.

도 11의 (c)는 도10에서 터치 지점(P1), 터치 지점(P2) 및 터치 지점(P3)이 터치된 경우로서 L열의 왼쪽의 감지 신호 및 R열의 오른쪽 감지 신호는 나머지 감지 신호에 비해 상대적으로 높은 피크를 가진다. 여기서 상대적으로 높은 피크를 가지는 감지 신호의 피크는 세 눈금 정도의 높이를 가지며 제1 광원(22) 또는 제2 광원(24)으로부터의 광의 경로 상에 두 개의 터치 지점이 존재하는 경우이다. 따라서 L열의 왼쪽 감지 신호는 터치 지점(P1) 및 터치 지점(P2)을 잇는 경로 상의 광에 의한 것이고, R열의 오른쪽 감지 신호는 터치 지점(P1) 및 터치 지점(P3)을 잇는 경로 상의 광에 의한 것이다.

도 11의 (d)는 도10에서 터치 지점(P2), 터치 지점(P3) 및 터치 지점(P4)이 터치된 경우로서 L열의 오른쪽의 감지 신호 및 R열의 왼쪽 감지 신호는 나머지 감지 신호에 비해 상대적으로 높은 피크를 가진다. 여기서 상대적으로 높은 피크를 가지는 감지 신호의 피크는 세 눈금 정도의 높이를 가지며 제1 광원(22) 또는 제2 광원(24)으로부터의 광의 경로 상에 두 개의 터치 지점이 존재하는 경우이다. 따라서 L열의 오른쪽 감지 신호는 터치 지점(P3) 및 터치 지점(P4)을 잇는 경로 상의 광에 의한 것이고, R열의 왼쪽 감지 신호는 터치 지점(P2) 및 터치 지점(P4)을 잇는 경로 상의 광에 의한 것이다.

도 11의 (e)는 도10에서 모든 터치 지점(P1, P2, P3, P4)이 터치된 경우로서 모든 감지 신호는 동일한 높이를 가지면서 세 눈금 정도의 높이를 가지는 피크를 가진다. L열의 왼쪽 감지 신호는 터치 지점(P1) 및 터치 지점(P2)을 잇는 경로 상의 광에 의한 것이고, L열의 오른쪽 감지 신호는 터치 지점(P3) 및 터치 지점(P4)을 잇는 경로 상의 광에 의한 것이고, R열의 왼쪽 감지 신호는 터치 지점(P2) 및 터치 지점(P4)을 잇는 경로 상의 광에 의한 것이며, R열의 오른쪽 감지 신호는 터치 지점(P1) 및 터치 지점(P3)을 잇는 경로 상의 광에 의한 것이다.

도 12를 참고하면 이와 같이 검출한 네 개의 감지 신호의 피크의 위치를 통해 접촉 위치의 좌표를 간단히 구할 수 있다. 제1 광원(22)이 구동되었을 때의 감지 신호의 두 피크의 위치를 각각 제1 거리(DL1) 및 제1 거리(DL2)라 하고, 제2 광원(24)이 구동되었을 때의 감지 신호의 두 피크의 위치를 각각 제2 거리(DR1) 및 제2 거리(DR2)라 하면 제 터치 지점(P1, P2, P3, P4)의 좌표((x1, y1), (x2, y2), (x3, y3), (x4, y4))는 앞에서 설명한 실시예와 유사한 다음 수학식 3에 의해 계산될 수 있다.

이와 같이 감지부(32)의 감지 신호의 피크의 높이 및 위치를 분석함으로써 동일한 광 경로 상 또는 동일한 광축 상에 두 개 이상의 터치 지점이 존재할 경우라도 접촉 위치의 개수 및 좌표를 정확히 검출해낼 수 있다.

본 실시예에서의 감지 신호 분석 및 터치 지점의 좌표 검출 방법은 터치 지점이 네 개인 경우에 한정되지 않는다.

이 밖에 앞에서 설명한 실시예의 여러 특징이 본 실시예에도 동일하게 적용될 수 있다.

다음, 도 13 및 도14를 참고하여 동일한 광 경로 또는 동일한 광축 상에 두 개 이상의 터치 지점이 존재하지 않으며 한 지점 이상이 터치되었을 경우 터치 지점의 좌표를 검출하는 방법에 대해 설명한다.

도 13은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 패널의 다섯 지점이 터치되었을 때 감지 신호를 얻는 방법을 보여주는 평면도이고, 도 14는 도 13에 도시한 방법으로부터 각 터치 지점의 위치의 좌표를 계산하는 방법을 보여주는 평면도이다.

본 실시예에서는 앞에서 설명한 도 6 내지 도8에 도시한 터치 패널의 경우를 예로 들어 설명한다. 즉 광원부 어레이(20)는 교대로 배열된 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)을 포함하며, 제1 광원(22) 및 제2 광원(24) 각각은 하나의 광축(25)을 기준으로 일정 각도로 퍼진 광을 발사한다.

도 13을 참고하면 예로서 터치부(50)에 다섯 개의 터치 지점이 존재하며 광원부 어레이(20)의 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)은 광원부 어레이(20)의 왼쪽 또는 오른쪽으로부터 차례대로 구동되어 빛을 발사한다.

도 13의 (a) 및 (b)를 참고하면, 터치 지점(P1)은 이웃하는 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)으로부터의 광의 경로 상에 위치하여 대응하는 감지부(32)에서 두 개의 피크를 가지는 감지 신호를 발생시킨다.

도 13의 (a) 및 (c)를 참고하면, 터치 지점(P2)은 이웃하는 두 제1 광원(22)으로부터의 광의 경로 상에 위치하여 대응하는 감지부(32)에서 두 개의 피크를 가지는 감지 신호를 발생시킨다.

도 13의 (c) 및 (d)를 참고하면, 터치 지점(P3)은 이웃하는 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)으로부터의 광의 경로 상에 위치하여 대응하는 감지부(32)에서 두 개의 피크를 가지는 감지 신호를 발생시킨다.

도 13의 (c) 및 (e)를 참고하면, 터치 지점(P4)은 이웃하는 두 제1 광원(22)으로부터의 광의 경로 상에 위치하여 대응하는 감지부(32)에서 두 개의 피크를 가지는 감지 신호를 발생시킨다.

도 13의 (g) 및 (h)를 참고하면, 터치 지점(P5)은 이웃하는 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)으로부터의 광의 경로 상에 위치하여 대응하는 감지부(32)에서 두 개의 피크를 가지는 감지 신호를 발생시킨다.

도 14를 참고하면 이와 같이 각 터치 지점(P1, P2, P3, P4, P5)에 대해 구해진 두 감지 신호의 피크의 y축으로부터의 거리(d1_n) 및 거리(d2_n)를 구할 수 있다. 또한 광원부 어레이(20)의 순차 구동을 통해 감지 신호의 피크를 결정하는 광이 발사된 제1 광원(22) 또는 제2 광원(24)의 y축으로부터의 거리(s1, s2) 및 광이 터치부(50)와 광원부 어레이(20)의 경계면과 이루는 각(α, β)을 알 수 있다.이와 같이 구해진 정보를 통해 다음 수학식 4를 이용하여 각 터치 지점(Pn)(n=1, 2, )의 좌표(xn, yn)(n=1, 2, )를 구할 수 있다.

여기서 DA는 터치부(50)의 y축 방향의 길이이다.

본 실시예에서의 터치 지점의 좌표 검출 방법은 터치 지점이 다섯 개인 경우에 한정되지 않는다.

이 밖에 앞에서 설명한 실시예의 여러 특징이 본 실시예에도 동일하게 적용될 수 있다

다음, 도 15, 도 16 및 도 17을 참고하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널에 대해 설명한다. 앞에서 설명한 실시예와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고, 동일한 설명은 생략한다.

도15 내지 도 17은 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널의 평면도이다.

먼저 도 15를 참고하면, 본 실시예에 따른 터치 패널은 앞에서 설명한 도 1 내지 도 5에 도시한 터치 패널 또는 도 6 내지 도 8에 도시한 터치 패널과 동일하나 터치부(50)와 광원부 어레이(20) 사이의 경계면(55b)이 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)의 광 발사면을 따라 꺾여 있다. 이 경우 앞에서 설명한 기준 방향은 감지부 어레이(30)와 터치부(50) 사이의 경계면에 수직한 방향으로 정해질 수 있다. 터치부(50)와 광원부 어레이(20) 사이의 경계면(55b)의 법선은 기준 방향에 대해 제1 각도(θ)를 이룬다. 이와 같이 하면 터치부(50)를 이루는 매질이 굴절률이 1보다 큰 물질로 이루어진 경우 제1 광원(22) 및 제2 광원(24)으로부터의 광이 경계면(55b)에서 꺾여 광의 진행 방향이 달라지는 것을 방지할 수 있다.

도 16을 참고하면, 본 실시예에 따른 터치 패널은 앞에서 설명한 도 1 내지 도 5에 도시한 터치 패널 또는 도 6 내지 도 8에 도시한 터치 패널과 동일하나 광원부 어레이(20)는 일렬로 배열된 복수의 제3 광원(26) 및 복수의 제1 프리즘(42) 및 복수의 제2 프리즘(44)을 포함한다.

제3 광원(26)으로부터 나오는 광은 앞선 실시예와 달리 기준 방향을 기준으로 기울어져 있지 않고 기준 방향으로 광을 발사한다. 대신 각 제3 광원(26)의 광 발사면 앞쪽에는 광의 진행 방향을 바꾸는 제1 프리즘(42) 및 제2 프리즘(44)이 위치한다.

제1 프리즘(42)의 면 중 제3 광원(26)과 마주하지 않는 바깥쪽 면의 법선은 기준 방향을 기준으로 왼쪽으로 일정 각도(ε)만큼 기울어져 있고, 제2 프리즘(44)의 면 중 제3 광원(26)과 마주하지 않는 바깥쪽 면의 법선은 기준 방향을 기준으로 오른쪽으로 일정 각도(ε)만큼 기울어져 있다. 제1 프리즘(42)은 제3 광원(26)으로부터의 광을 기준 방향을 기준으로 오른쪽으로 기울어진 방향으로 나아가도록 하고, 제2 프리즘(44)은 제3 광원(26)으로부터의 광을 기준 방향을 기준으로 왼쪽으로 기울어진 방향으로 나아가도록 한다. 이때 제1 프리즘(42) 및 제2 프리즘(44)의 바깥쪽 면의 법선이 기준 방향을 기준으로 이루는 각(ε)을 조절하여 제3 광원(26)으로부터의 광이 터치부(50)에서 기준 방향을 기준으로 제1 각도(θ)만큼 기울어진 방향으로 나아가도록 할 수 있다.

마지막으로 도 17을 참고하면, 본 실시예에 따른 터치 패널은 앞에서 설명한 도 16 에 도시한 터치 패널과 동일하나 광원부 어레이(20)는 복수의 프리즘 대신 일렬로 배열된 복수의 제3 광원(26) 앞쪽에 위치하는 하나의 제3 프리즘(46)을 포함한다.

제3 프리즘(46)의 제3 광원(26)과 마주하는 안쪽의 면은 이웃하는 제3 광원(26) 사이의 경계에 대응하는 위치에서 꺾여 있다. 각 제3 광원(26)에 대응하는 제3 프리즘(46)의 안쪽 면(47, 48)은 평평하며 평평한 안쪽 면(47. 48)의 법선은 제3 광원(26)으로부터의 광의 진행 방향, 즉 기준 방향에 대해 각도(ω)만큼 왼쪽 또는 오른쪽으로 기울어져 있을 수 있다.

제3 프리즘(46)의 평평한 안쪽 면(47)은 제3 광원(26)으로부터의 광이 기준 방향을 기준으로 오른쪽으로 기울어진 방향으로 나아가도록 하고, 제3 프리즘(46)의 평평한 안쪽 면(48)은 제3 광원(26)으로부터의 광이 기준 방향을 기준으로 왼쪽으로 기울어진 방향으로 나아가도록 한다. 이때제3 프리즘(46)의 평평한 안쪽 면(47, 48)의 법선이 기준 방향을 기준으로 기울어진 각(ω)을 조절하여 제3 광원(26)으로부터의 광이 터치부(50)에서 기준 방향을 기준으로 제1 각도(θ)만큼 기울어진 방향으로 나아가도록 할 수 있다.

이 밖에 앞에서 설명한 여러 실시예에 따른 터치 패널의 특징이 도 15 내지 도 17의 실시예에도 적용될 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 일반적인 광 방식의 터치 패널을 기본으로 설명하였으나 부분 내부 전반사 방식(frustrated total internal reflection, FTIR)을 이용한 터치 패널에도 동일하게 적용될 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

20: 광원부 어레이 22, 24, 26: 광원부
25: 광축 30: 감지부 어레이
32: 감지부 42, 44, 46: 프리즘
47, 48: 프리즘 경계면 50: 터치부
55a, 55b: 터치부와 광원부 어레이의 경계
56a: 터치부와 감지부 어레이의 경계

Claims

터치가 이루어지는 터치부,
상기 터치부의 제1 가장자리 면에 위치하며, 제1 광원 및 제2 광원을 포함하는 광원부 어레이, 그리고
상기 터치부의 제1 가장자리 면과 마주하는 제2 가장자리 면에 위치하며, 상기 광원부 어레이로부터의 광을 감지하여 감지 신호를 생성하는 감지부를 포함하는 감지부 어레이
를 포함하고,
상기 제1 가장자리 면과 상기 제2 가장자리 면을 잇는 최단 거리 선의 방향을 기준 방향이라 할 때,
상기 제1 광원은 상기 기준 방향을 기준으로 제1 각도만큼 기울어진 제1 방향을 광축으로 하여 상기 터치부에 광을 내보내고,
상기 제2 광원은 상기 기준 방향을 기준으로 상기 제1 각도만큼 기울어진 제2 방향을 광축으로 하여 상기 터치부에 광을 내보내며,
상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 상기 기준 방향을 기준으로 서로 반대 방향인
터치 패널.
제1항에서,
상기 제1 광원으로부터 나오는 광은 상기 제1 방향의 광축 방향으로 상기 제1 광원의 광량의 50% 이상이 집중되고, 상기 제2 광원으로부터 나오는 광은 상기 제2 방향의 광축 방향으로 상기 제2 광원의 광량의 50% 이상이 집중되는 터치 패널.
제2항에서,
제1 광원 및 상기 제2 광원은 교대로 구동되는 터치 패널.
제3항에서,
상기 감지부는 상기 제1 광원이 구동될 때 상기 제1 광원으로부터의 광의 변화를 감지하여 제1 감지 신호를 생성하고, 상기 제2 광원이 구동될 때 상기 제2 광원으로부터의 광의 변화를 감지하여 제2 감지 신호를 생성하는 터치 패널.
제4항에서,
상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 적어도 하나는 상기 광원부 어레이를 따라 형성되는 선광원을 이루는 터치 패널.
제4항에서,
상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 적어도 하나는 복수 개로 마련되어 상기 광원부 어레이를 따라 일렬로 배치되어 있는 터치 패널.
제2항에서,
상기 감지부는 상기 제1 광원이 구동될 때 상기 제1 광원으로부터의 광의 변화를 감지하여 제1 감지 신호를 생성하고, 상기 제2 광원이 구동될 때 상기 제2 광원으로부터의 광의 변화를 감지하여 제2 감지 신호를 생성하는 터치 패널.
제2항에서,
상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 적어도 하나는 상기 광원부 어레이를 따라 형성되는 선광원을 이루는 터치 패널.
제2항에서,
상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 적어도 하나는 복수 개로 마련되어 상기 광원부 어레이를 따라 일렬로 배치되어 있는 터치 패널.
제2항에서,
상기 터치부는 굴절률 1 이상인 물질을 포함하는 터치 패널.
제1항에서,
상기 제1 광원으로부터 나오는 광은 상기 제1 방향의 광축 방향을 기준으로 제2 각도만큼 기울어진 방향까지 퍼져 진행하고, 상기 제2 광원으로부터 나오는 광은 상기 제2 방향의 광축 방향을 기준으로 상기 제2 각도만큼 기울어진 방향까지 퍼져 진행하는 터치 패널.
제11항에서,
제1 광원 및 상기 제2 광원은 교대로 구동되는 터치 패널.
제12항에서,
상기 감지부는 상기 제1 광원이 구동될 때 상기 제1 광원으로부터의 광의 변화를 감지하여 제1 감지 신호를 생성하고, 상기 제2 광원이 구동될 때 상기 제2 광원으로부터의 광의 변화를 감지하여 제2 감지 신호를 생성하는 터치 패널.
제13항에서,
상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 적어도 하나는 복수 개로 마련되어 상기 광원부 어레이를 따라 일렬로 배치되어 있는 터치 패널.
제11항에서,
상기 감지부는 상기 제1 광원이 구동될 때 상기 제1 광원으로부터의 광의 변화를 감지하여 제1 감지 신호를 생성하고, 상기 제2 광원이 구동될 때 상기 제2 광원으로부터의 광의 변화를 감지하여 제2 감지 신호를 생성하는 터치 패널.
제11항에서,
상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 적어도 하나는 복수 개로 마련되어 상기 광원부 어레이를 따라 일렬로 배치되어 있는 터치 패널.
제11항에서,
상기 터치부는 굴절률 1 이상인 물질을 포함하는 터치 패널.
제1항에서,
상기 제1 광원으로부터 나오는 광의 광축의 방향은 상기 제1 방향이고, 상기 제2 광원으로부터 나오는 광의 광축의 방향은 상기 제2 방향인 터치 패널.
제18항에서,
상기 터치부의 상기 제1 가장자리 면은 상기 제1 광원 및 상기 제2광원을 따라 꺾여 있는 터치 패널.
제1항에서,
상기 제1 광원으로부터 나오는 광의 광축의 방향 및 상기 제2 광원으로부터 나오는 광의 광축의 방향은 상기 기준 방향인 터치 패널.
제20항에서,
상기 광원부 어레이는 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원과 상기 터치부 사이에 위치하는 프리즘을 더 포함하며,
상기 프리즘은 상기 제1 광원으로부터의 광이 상기 터치부에서 상기 제1 방향으로 진행하도록 하고, 상기 제2 광원으로부터의 광이 상기 터치부에서 상기 제2 방향으로 진행하도록 하는
터치 패널.
청구항 1의 터치 패널에서,
상기 터치부를 터치하여 적어도 하나의 터치 지점을 발생시키는 단계,
상기 제1 광원을 구동하여 상기 적어도 하나의 터치 지점에 대응하는 제1 감지 신호를 생성하는 단계,
상기 제2 광원을 구동하여 상기 적어도 하나의 터치 지점에 대응하는 제2 감지 신호를 생성하는 단계, 그리고
상기 제1 감지 신호의 피크의 위치 및 상기 제2 감지 신호의 피크의 위치를 이용하여 상기 적어도 하나의 터치 지점의 좌표를 계산하는 단계
를 포함하는 터치 패널의 접촉 위치감지 방법.
제22항에서,
상기 제1 광원으로부터 나오는 광은 상기 제1 방향의 광축 방향으로 상기 제1 광원의 광량의 50% 이상이 집중되고, 상기 제2 광원으로부터 나오는 광은 상기 제2 방향의 광축 방향으로 상기 제2 광원의 광량의 50% 이상이 집중되는 터치 패널의 접촉 위치 감지 방법.
제23항에서,
상기 적어도 하나의 터치 지점의 좌표를 계산하는 단계에서, 상기 적어도 하나의 터치 지점을 지나는 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원으로부터의 광의 진행 방향이 상기 기준 방향을 기준으로 상기 제1 각도만큼 기울어진 터치 패널의 접촉 위치 감지 방법.
제23항에서,
상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 적어도 하나로부터 나오는 광의 동일한 광축 상에 적어도 두 개의 터치 지점이 위치하고,
상기 제1 감지 신호의 피크의 높이 및 상기 제2 감지 신호의 피크의 높이를 분석하여 상기 적어도 하나의 터치 지점의 위치를 검출하는 단계를 더 포함하는
터치 패널의 접촉 위치 감지 방법.
제22항에서,
상기 제1 광원으로부터 나오는 광은 상기 제1 방향의 광축 방향을 기준으로 제2 각도만큼 기울어진 방향까지 퍼져 진행하고, 상기 제2 광원으로부터 나오는 광은 상기 제2 방향의 광축 방향을 기준으로 상기 제2 각도만큼 기울어진 방향까지 퍼져 진행하는 터치 패널의 접촉 위치 감지 방법.
제26항에서,
상기 적어도 하나의 터치 지점의 좌표를 계산하는 단계에서, 상기 터치 지점을 지나는 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원으로부터의 광의 진행 방향이 상기 기준 방향을 기준으로 상기 제1 각도만큼 기울어진 터치 패널의 접촉 위치 감지 방법.
제26항에서,
상기 제1 광원 및 상기 제2 광원 중 적어도 하나로부터 나오는 광의 동일한 광축 상에 적어도 두 개의 터치 지점이 위치하고,
상기 제1 감지 신호의 피크의 높이 및 상기 제2 감지 신호의 피크의 높이를 분석하여 상기 적어도 하나의 터치 지점의 위치를 검출하는 단계를 더 포함하는
터치 패널의 접촉 위치 감지 방법.
제26항에서,
상기 제1 광원 및 상기 제2 광원은 각각 복수 개로 마련되어 교대로 배치되고, 상기 복수 개의 제1 광원 및 상기 복수 개의 제2 광원은 상기 광원부 어레이를 따라 순차적으로 구동되는 터치 패널의 접촉 위치 감지 방법.
제29항에서,
상기 적어도 하나의 터치 지점의 좌표를 계산하는 단계는 상기 적어도 하나의 터치 지점을 지나는 광을 내보내는 상기 제1 광원 및 상기 제2 광원의 위치를 이용하는 단계를 더 포함하는 터치 패널의 접촉 위치 감지 방법.