KR20160034358A - 회절격자를 포함하는 도광판 - Google Patents

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KR20160034358A
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로버트 캠벨
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휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피.
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Abstract

하나의 예는 광으로 하여금 도광판 내에서 내부 전반사에 의해 전파되도록 하고 도광판에 접하는 물체의 존재에 응답하여 광을 산란시키는 복수의 회절격자를 구비하는 도광판을 포함하는 장치를 제공한다.

Description

회절격자를 포함하는 도광판{LIGHT GUIDE PANEL INCLUDING DIFFRACTION GRATINGS}
터치 디스플레이(touch display)는 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 일부 디스플레이는 디스플레이에 터치하는 이벤트가 전기적 변화를 일으켜서 이 터치를 표시하는 용량성 또는 저항성 터치 센서(touch sensor)의 도움을 받는다. 다른 디스플레이는 예를 들어, 터치 이벤트의 위치를 결정하기 위한 이미지 프로세싱(imaging processing)으로 좌절형 내부 전반사(frustrated total internal reflection; FTIR)와 같은 광학적인 방법을 사용할 수 있다.
FTIR에 있어서, 광은 임계각(critical angle)으로 도광판(light guide panel)을 통하여 전파되고, 사용자가 손가락으로 패널을 터치하면, 광이 탈출하고 이 광은 패널보다 더 높은 굴절률(refractive index)을 가지는 손가락으로 인해 접촉점에서 반사된다. 광이 탈출하거나, 또는 산란하면, 카메라는 반사를 기록할 수 있거나 또는 대신에 광 검출기(light detector)는 전파되는 광의 감쇠를 검출하여 터치 이벤트가 발생했음을 결정할 수 있다.
상세한 설명부는 도면을 참조한다.
도 1은 회절격자가 있는 도광판을 포함하는 하나의 예의 장치의 블록도이다.
도 2(a) 및 도 2(b)는 회절격자가 있는 도광판을 포함하는 다른 예의 장치에 의한 광 전파의 하나의 예를 도시하는 도면이다.
도 3은 회절격자가 있는 도광판을 포함하는 다른 예의 장치에 의한 광 전파의 다른 예를 도시하는 도면이다.
도 4 내지 도 8은 회절격자가 있는 도광판을 포함하는 다양한 다른 예의 장치들을 도시하는 도면이다.
도 9는 회절격자가 있는 도광판을 포함하는 예의 시스템의 블록도이다.
도 10은 회절격자가 있는 도광판을 포함하는 장치를 구현하는 예의 방법의 흐름도이다.
이 다양한 실시예 모두가 구현될 수 있다.
특정 예들이 위에서 밝힌 도면에 도시되고 아래에서 상세하게 설명된다. 도면은 반드시 축적대로는 아니고 도면의 다양한 특징 및 뷰(view)는 크기에 있어서 과장되거나 또는 간소화 및/또는 간결화를 위해 개략적으로 도시될 수 있다.
좌절형 내부 전반사(FTIR)를 사용하여 구현되는 광 기반 터치 디스플레이는 때로는 적어도 하나의 옵토 커플러(opto-coupler)에 의해 도광판과 광학적으로 결합되는 다수의 발광기를 포함한다. 옵토 커플러는 터치 검출을 위해 광의 일부분이 도광판을 수직으로 통과하여 손실되기보다는 오히려 이 광이 도광판 내에서 반사 및 전파되도록, 발광기로부터의 광으로 하여금 적절한 각, 임계각 내로 배향되도록 한다.
옵토 커플러는 광을 임계각 내로 배향시키는 데에 유익할지라도, 적어도 발광기 및 도광판 사이에 옵토 커플러가 배치되므로 때로는 디스플레이의 크기를 실질적으로 증가시킨다. 이 크기의 증가는 어떤 애플리케이션에 대해서는 허용 가능할 수 있지만, 다른 애플리케이션은 크기를 축소할 때 이득을 볼 수 있다.
도 1은 도광판(102), 광을 도광판(102)에 전달하기 위하여 도광판(102)에 인접하는 발광기(104) 및 도광판(102)에 의해 전파되는 광을 검출하기 위해 도광판(102)에 인접하는 광 검출기(106)를 포함하는 하나의 예의 장치(100)를 도시한다. 도광판(102)은 복수의 회절격자(108)를 포함할 수 있고 터치 입력을 수신하기 위한 터치 에어리어(touch area)(110)를 포함할 수 있다. 다양한 구현에서, 터치 에어리어(110)는 제 1 주면의 주변에 의해 규정될 수 있고, 발광기(104) 및 광 검출기(106)는 도시되는 바와 같이, 제 1 주면에 대향하는 제 2 주면에 인접하여 배치될 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "주면(major surface)"은 도광판(102)의 더 큰 에어리어 면을 규정하는 데 사용될 수 있고, 도광판(102)은 자체의 길이 및 폭이 도광판(102)의 두께(즉, 주면들 사이의 거리)보다 더 큰 2개의 대향하는 주면들을 가질 수 있다. 마찬가지로, "부면(minor surface)"은 2개의 대향하는 주면 사이의 면(들)을 칭할 수 있다.
발광기(104)는 광을 적어도 하나의 광 빔(light beam) 형태로 생산할 수 있다. 발광기(104)는 예를 들어, 하나 이상의 레이저, 하나 이상의 발광 다이오드(light emitting diode; LED) 등을 포함할 수 있다.
발광기(104)로부터의 광은 옵토 커플러를 사용하지 않고 도광판(102)에 의해서 도광판(102)의 복수의 회절격자(108)를 통해 직접 수신될 수 있다. 복수의 회절격자(108)는 발광기(104)로부터의 광을, 대응하는 복수의 방향성 광 빔으로, 도광판(102) 내에서 이 광을 내부 전반사로 전파시키는 각으로 도광판(102) 내로 산란시킨다. 도광판(102)의 터치 에어리어(110)에 접하는 물체가 존재(본원에서는 "터치 이벤트"로 칭해짐)하면 전파되고 있는 광은 광 검출기(106)에 도달하는 광의 양의 대응하는 변화에 의해서 FTIR에 따라 산란될 수 있다. 검출되는 변화는 본원에서 더 충분히 설명되는 바와 같이, 터치 이벤트의 위치를 결정하는 것을 가능하게 할 수 있다.
회절격자(108)가 광을 FTIF에 대해 적절한 임계 각으로 배향시키는 것을 가능하게 하므로, 장치(100)는 회절격자가 없는 도광판을 포함하는 장치에 비해 덜 복잡하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 본원에서 설명되는 도광판은 광 빔을 내부 전반사에 적절한 각으로 배향시키는 육중한 옵토 커플러를 사용하는 것을 방지하는 것이 가능할 수 있다. 이에 따라, 발광기(104) 및 광 검출기(106)는 도광판(102)에 인접하게 배열될 수 있고, 이는 더 컴팩트한 설계를 가능하게 할 수 있다. 일부 구현에서, 발광기(104) 및/또는 광 검출기(106)는 실제로 도광판(102)에 인접할 수 있다.
다양한 구현에서, 장치(100)는 복수의 발광기(104) 및/또는 복수의 광 검출기(106)를 포함한다. 이 구현들 중 다양한 구현에서, 하나의 발광기(104)에 의해 방출되는 광은 하나의 광 검출기(106) 또는 다수의 광 검출기들(106)에 의해 검출될 수 있으므로, 장치(100)는 발광기(104) 당 하나의 광 검출기(106), 발광기(104) 당 하나보다 많은 광 검출기(106) 또는 광 검출기(106) 당 하나보다 많은 발광기(104)를 포함할 수 있게 된다. 다양한 구현에서, 발광기(104) 및/또는 광 검출기(106)는 광학적 투명 접착제, 에폭시 또는 그루(glue)에 의해, 또는 예를 들어, 에지 패스너(edge fastener) 등과 같은 다른 커플러에 의해 도광판(102)에 결합되거나, 또는 광을 에어 갭을 통해 전송할 수 있다.
도시된 구현이 발광기(104) 및 도광판(102) 사이 그리고 또한 광 검출기(106) 및 도광판(102) 상에 회절격자(108)를 포함할지라도, 다른 구성이 가능할 수 있다. 일부 구현에서, 회절격자(108)는 광 검출기(106) 및 도광판(102) 사이에서는 생략될 수 있다(다른 곳에 예시됨).
본원에서 기술되는 다양한 구현에 따른, 도광판에 의한 광 전파의 예는 도 2(a) 및 도 2(b)에 의해 도시된다. 도 2(a)에서, 발광기(204)는 광(214)으로 하여금 도광판(202) 내로, 도광판(202) 내에서 광(214)을 내부 전반사에 의해 전파하는 각으로 전송되도록 하는 회절격자(208)를 통하여 광(214)을 도광판(202)으로 전송한다. 예를 들어, 도광판(202)에 접하는 물체(212)(예를 들어, 손가락)의 존재와 같은 터치 이벤트는 광(214)이 도 2(b)에 도시되는 바와 같이, 산란되도록 할 수 있다. 물체(212)에 의한 광(214)의 산란은 도광판(202)을 통해 계속해서 전파되어 광 검출기(206)에 의해서 검출되는 광(214)의 양의 감쇠를 일으킬 수 있다. 이 광 검출기(206)에 의해 검출되는 광(214)의 양의 변화는 장치(200)에, 도광판(202)의 터치 에어리어(210)에 대한 터치가 광(214)의 경로를 따라 발생했음을 표시할 수 있다.
도 3은 도광판(302)에 의한 광 전파의 다른 예를 도시하고, 여기서는 모두 해시 라인으로 도시되는 예의 회절격자(308), 발광기(여기에서는 회절격자(308)에 의해서 시야가 차단됨), 도광판(302)의 반대 측(이 경우에, 아래 측) 상의 광 검출기(306) 및 터치 에어리어(310)가 있다.
또한 여러 개의 회절격자(308)의 세트(316)로부터의 광 빔의 경로에 대한 예시 표현 또한 해시 라인으로 도시된다. 개별 해시 라인 화살표가 반드시 개별적인, 별개의 광 빔(314)을 나타내는 것은 아니지만, 대신 광 빔(314) 경로의 각도 확산(angular spread)을 표현할 수 있다. 광 빔(314)이 도시된 바와 상이한 각도 확산, 형상 및 풋프린트(footprint)를 가질 수 있음이 지적된다.
도시되는 바와 같이, 복수의 회절격자(308)는 실질적으로 평행한 그루브(groove)들의 복수의 세트(316)를 포함하고, 이 그루브들의 세트는 광을 도광판(302) 안으로 들어가는 대응하는 복수의 방향성 광 빔(314)으로 산란시키도록 패터닝(patterning)된다. 회절격자(318)의 개별 세트(316)는 격자 길이(L), 격자 폭(W), 그루브 배향(θ) 및 피치(pitch)(Λ)에 의해 명시될 수 있다. 회절격자(308)의 각각의 세트(316)는 다음과 같이 방향성 광 빔(314)을 그루브 배향 및 격자 피치에 의해 제어되는 방향으로 그리고 격자 길이 및 폭에 의해 제어될 수 있는 각도 확산으로 방출할 수 있다:
Figure pct00001
여기서 λ는 방향성 광 빔(314)의 파장이다. 격자 배향각(θ)에 의해 명시되는 그루브 배향 및 Λ에 의해 명시되는 격자 피치 또는 주기는 방향성 광 빔(314)의 방향을 제어할 수 있다. 이에 따라, 회절격자(308)의 개별 세트(316)는 광을 터치 에어리어(310) 내로 효과적으로 조향함으로써, 사각지대(dead spot)가 없으면서 터치 에어리어(310)의 구석들에서 터치가 적용되어, 발광기(304)에 의해 방출되고 터치 에어리어에 걸쳐서 전파되는 광의 양을 최대화하고 터치 에어리어(310)의 주위 외부에서의 광의 손실을 최소화하도록 구성될 수 있다.
터치 이벤트의 위치를 결정하기 위하여, 개별 광 검출기(306)는 예상되는 광의 양의 변화를 결정할 수 있고 광 검출기들(306)로부터의 데이터의 결합은 터치 이벤트의 위치에 대한 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시되는 장치(300)의 경우, 수평 에지(edge) 중 하나(x축)를 따르는 광 검출기(306) 및 수직 에지 중 하나(y축)를 따르는 광 검출기(306)는 예상되는 광의 양의 감쇠를 결정할 수 있다. x 위치 및 y 위치를 결합함으로써 터치 이벤트에 대한 좌표가 제공될 수 있다.
앞의 예에서 도시되는 바와 같이, 발광기 및 광 검출기는 도광판의 주면에 인접하는 도광판의 주위를 따라 인터리빙(interleaving)된다. 다양한 다른 구현에서, 발광기 및 광 검출기는 상이한 배열을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시되는 바와 같이, 발광기(들)(회절격자(408)에 의해서 시야가 차단됨)은 도광판(402)의 2개의 인접한 주변 에지를 따라 배치될 수 있고, 광 검출기(들)(306)는 도광판(402)의 대향하는 주변 에지를 따라 배치될 수 있다. 다른 비도시된 구현에서, 발광기(들)는 제 1 주변 에지를 따라 배치되고 광 검출기(들)는 대향하는 제 2 주변 에지를 따라 배치될 수 있다. 다른 비도시된 구현에서, 발광기 및 광 검출기(306)는 도 3에 도시된 것과는 일부 다른 패턴으로 인터리빙될 수 있다. 본 발명의 범위 내에서 다양한 다른 구성이 가능하다.
다양한 구현에서, 발광기(들) 및/또는 광 검출기(들)는 도 5 및 도 6에 도시되는 바와 같이, 도광판의 부면을 따라 배치될 수 있다. 도 5에 도시되는 바와 같이, 도광판(502)은 도광판(502)의 부면을 따른 회절격자(508)를 포함하고, 여기서 발광기(504)는 회절격자(508)가 발광기(504) 및 도광판(502) 사이에 있도록 도광판(502)의 부면에 인접한다. 마찬가지로, 광 검출기(506)는 도광판(502)의 대향하는 부면에 인접하게 배치된다. 도 6에 도시되는 것과 같은 다른 구현에서, 광 검출기(606)는 도광판(602)의 주면에 인접하게 배치될 수 있고 반면에 회절격자(608) 및 발광기(604)는 도광판(602)의 부면을 따라 배치된다. 본 발명의 범위 내에서 다양한 다른 구성이 가능할 수 있다.
본원에서 기술되는 회절격자의 다양한 구현은 다수의 제작 작업 중 임의의 작업을 사용하여 형성될 수 있다. 일부 구현에서, 회절격자는 임프린트 리소그래피(imprint lithography) 작업에 의해 형성될 수 있다. 이 구현의 일부에서, 임프린트 리소그래피 작업은 도광판을 대량으로 제작하는 것이 가능할 수 있는 롤 대 롤(roll-to-roll) 기술을 사용하여 수행될 수 있다. 도광판은 단독형 디스플레이 패널로 임프린팅되고 사용될 수 있거나 디스플레이 패널을 형성하기 위하여 프레임 또는 적절한 접착제, 에폭시 또는 경화 그루를 사용하여 다른 기판에 부착되거나 라미네이팅(laminating)될 수 있다. 후자의 예의 일부에서, 도광판은 회절격자에 의해 임프린팅되고 그 후에 다른 기판(예를 들어, 강성의 기판과 같은)에 부착되는 필름을 포함할 수 있다. 다양한 구현에서, 도광판은 플라스틱 또는 유리와 같은, 그러나 이로 제한되지 않는 임의의 적절한 재료를 포함할 수 있다.
일부 구현에서, 회절격자는 첨가(additive) 또는 공제(subtractive) 포토리소그래피(photolithography) 작업에 의해 형성될 수 있다. 전자의 구현의 일부에서, 회절격자는 마스킹(masking)(예를 들어, 포토레지스터에 의한), 노광, 현상 및 도광판의 노출된 영역의 에칭 또는 회절격자를 형성하기 위한 도광판의 노출된 영역 상의 재료의 증착에 의해 형성될 수 있다.
도 7은 도 2(a)/도 2(b)에 도시되는 도광판의 오목한 회절격자에 비해, 도광판(702)의 나머지 면에 대해 상승되어 있는 회절격자(708)를 포함하는 예의 도광판(702)을 도시한다. 다양한 구현에서, 도 7의 도광판(702)의 회절격자(708)는 상술한 포토리소그래피 작업에 의해 형성될 수 있다. 도 8은 도광판(802)을 형성하기 위해 기판(818) 위에 회절격자(808)를 포함하는 필름(820)이 배치되는 다른 예의 도광판(802)을 도시한다. 본 발명의 범위 내에서 다양한 다른 구성이 가능할 수 있다.
다양한 도광판 및 상술한 그와 같은 도광판을 포함하는 장치는 단독형 디바이스일 수 있거나 도 9에 도시되는 시스템(900)과 같은 다양한 유형의 시스템 내에 통합될 수 있다. 다양한 구현에서, 시스템(900)은 디스플레이 디바이스, 데스크탑 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 핸드헬드 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 컨버터블 컴퓨터(convertible computer), 스마트폰, 개인용 디지털 보조장치(personal digital assistant), 모바일 전화기, 텔레비전, 소매점 컴퓨터, 게임용 컴퓨터 또는 디지털 카메라와 같은 시스템일 수 있으나, 이로 제한되지 않는다.
도시되는 바와 같이, 시스템(900)은 회절격자(908)를 구비하는 도광판(902), 도광판(902)에 인접하는 적어도 하나의 발광기(904) 및 도광판(902)에 인접하는 적어도 하나의 광 검출기(906)를 포함할 수 있다. 회절격자(908)는, 본원에서 도시되는 바와 같이, 광으로 하여금 도광판(902) 내로 도광판(902) 내부에서 광을 내부 전 반사에 의해 전파하는 각으로 전송되도록 하고 도광판(902)의 터치 에어리어에 접하는 물체의 존재에 응답하여 광을 산란시킬 수 있다. 발광기(들)(904)는 광을 회절격자(908)로 전송할 수 있고 광 검출기(들)(906)는 도광판(902)에 의해 전파되는 광을 검출할 수 있다.
시스템(900)은 제어기(922)를 더 포함할 수 있다. 다양한 구현에서, 제어기(922)는 광 검출기(들)(906)에 의해 검출되는 광의 양의 변화를 결정할 수 있다. 제어기(922)는 그 후에 이 변화에 적어도 부분적으로 기초하여 물체에 접하는 도광판(902)의 위치를 식별할 수 있다.
본원에서 기술되는 다양한 구현에 따라, 복수의 회절격자를 포함하는 도광판에 대한 터치 이벤트의 위치를 결정하는 다양한 방법(1000)을 기술하는 흐름도가 도 10에 도시된다. 흐름도가 다양한 동작을 특정한 순서로 도시할지라도, 도면은 본 발명은 임의의 특정한 순서로 제한하기 위하여 의도되지 않는다. 게다가, 도면은 모든 동작이 모든 구현에 필요하다는 것을 함축하도록 의도되지 않는다.
이제 도 10으로 전환하여, 복수의 회절격자를 포함하는 도광판에 대한 터치 이벤트의 위치를 결정하는 방법(1000)은 복수의 회절격자를 포함하는 도광판의 제 1 위치에서 광을 제공하는 블록 1002로 시작하거나 진행된다. 광은 예를 들어, 적어도 하나의 발광기와 같은 광원에 의해 제공될 수 있다. 광을 도광판으로 회절격자를 포함하는 에어리어에 제공함으로써 광이 도광판 내에서 내부 전반사에 의해 전파되도록 할 수 있다. 전파되는 광은 적어도 부분적으로, 도광판에 접하는 물체의 존재에 응답하여 산란될 수 있다.
방법(1000)은 도광판의 제 2 위치에서 광을 검출함으로써 블록 1004로 진행될 수 있다. 광은 적어도 하나의 발광기에 의해 검출될 수 있다. 다양한 구현에서, 발광기는 하나보다 더 많은 발광기로부터의 광을 검출하도록 구성될 수 있다.
방법(1000)은 광 검출기에 의해 검출되는 광의 양의 변화를 결정함으로써 블록 1006으로 진행될 수 있다. 다양한 구현에서, 발광기는 도광판의 제 1 위치에 광의 제 1 양을 제공할 수 있고, 광 검출기는 제 2 위치에서 광의 제 2 양을 검출할 수 있다. 광의 양의 변화(즉, 제 1 양 및 제 2 양의 차)는 터치 이벤트가 적어도 부분적으로 산란으로 인해(즉, FTIR) 발생했음을 나타낼 수 있다. 광의 양의 변화는 일반적으로 산란으로 인해 광 검출기에 도달하는 광의 양의 감쇠이다.
방법(1000)은 광 검출기에 의해 검출되는 광의 양의 변화에 적어도 부분적으로 기초하여 물체에 접하는 도광판의 제 3 위치를 식별함으로써 블록 1008로 진행될 수 있다. 다양한 구현에서, 제 3 위치는 도광판의 터치 에어리어에 배치될 수 있고, 이 구현의 적어도 일부에서, 터치 에어리어는 도광판의 주변에 의해 규정될 수 있다. 일부 구현에서, 발광기(들) 및/또는 광 검출기(들)는 도광판의 주변 에지를 따라 배치될 수 있다.
실례의 실시예의 다양한 양태는 본원에서 당업자의 작업의 실체를 다른 당업자에게 전달하기 위하여 당업자에 의해 흔히 사용되는 용어를 사용하여 기술된다. 당업자에게는 기술된 양태의 단지 일부를 가지고 대안의 실시예가 실시될 수 있음이 자명할 것이다. 설명을 목적으로, 실례의 실시예에 대한 철저한 이해를 제공하기 위하여 특정한 수, 재료 및 구성이 진술된다. 당업자에게는 특정한 세부사항 없이 대안의 실시예가 실시될 수 있음이 자명할 것이다. 다른 경우들에서, 널리 공지되어 있는 특징은 실례의 실시예를 모호하게 하지 않도록 생략되거나 간소화된다.
본원에서 특정한 실시예가 도시되고 설명되었을지라도, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 동일한 목적을 달성하도록 계산된 매우 다양한 대안 및/또는 등가의 실시예 또는 구현이 도시되고 설명된 실시예를 대신할 수 있음이 당업자에 의해 인정될 것이다. 당업자는 실시예가 매우 다양한 방식으로 구현될 수 있음을 바로 인정할 것이다. 본 출원은 본원에서 논의되는 실시예의 임의의 적응예 또는 변형예를 다루도록 의도된다. 그러므로 실시예가 청구항 및 이의 등가에 의해서만 제한되는 것이 명백하게 의도된다.

Claims (15)

  1. 도광판(light guide panel)―상기 도광판은, 광으로 하여금 상기 도광판 내에서 내부 전반사(total internal reflection)에 의해 전파되도록 하고 상기 도광판에 접하는 물체의 존재에 응답하여 광을 산란시키는 복수의 회절격자(diffraction grating)를 포함함―과,
    상기 도광판에 인접하여 광을 상기 복수의 회절격자로 전송하는 발광기와,
    상기 도광판에 인접하여 상기 도광판에 의해 전파되는 광을 검출하는 광 검출기를 포함하는
    장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광 검출기는 상기 발광기로부터의 광의 양을 검출하고, 상기 도광판에 접하는 상기 물체의 존재에 응답하는 광의 산란은 상기 광 검출기에 의해 검출되는 광의 양의 감쇠를 일으키는
    장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 발광기는 상기 도광판의 표면의 제 1 주변 에지(edge)에 인접하고, 상기 광 검출기는 상기 도광판의 상기 표면의 제 2 주변 에지에 인접하는
    장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 도광판은 주면(major surface)을 포함하고, 상기 주면의 주변에 의해 터치 에어리어(touch area)가 정의되는
    장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 주면은 제 1 주면이고, 상기 도광판은 상기 제 1 주면에 대향하는 제 2 주면을 포함하고, 상기 발광기 및 상기 광 검출기는 상기 도광판의 상기 제 2 주면에 인접하는
    장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 발광기는 복수의 발광기 사이에 포함되고, 상기 광 검출기는 복수의 광 검출기 사이에 포함되는
    장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 회절격자는 광을 상기 도광판 안으로 들어가는 대응하는 복수의 방향성 광 빔으로 산란시키도록 패터닝(patterning)된 실질적으로 평행한 그루브(groove)들의 복수의 세트를 포함하는
    장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 실질적으로 평행한 그루브들의 복수의 세트 중 한 세트의 격자 피치(pitch) 및 격자 배향(grating orientation)은 상기 세트에 의해 산란되는 광의 방향을 제어하는
    장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 세트의 격자 길이 및 격자 폭은 상기 세트에 의해 산란되는 광의 각도 확산(angular spread)을 제어하는
    장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 도광판은 기판 및 상기 기판 위에 배치되는 필름을 포함하고, 상기 필름은 상기 복수의 회절격자를 포함하는
    장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 장치는 디스플레이 디바이스, 데스크탑 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 핸드헬드 컴퓨터, 태블릿 또는 슬레이트 컴퓨터(slate computer), 컨버터블 컴퓨터(convertible computer), 스마트폰, 개인용 디지털 보조장치(personal digital assistant), 모바일 전화기, 텔레비전, 소매점 컴퓨터, 게임용 컴퓨터 또는 디지털 카메라 중에서 선택된 것인
    장치.
  12. 광으로 하여금 도광판 내에서 내부 전반사에 의해 전파되도록 하고 적어도 부분적으로 상기 도광판에 접하는 물체의 존재에 응답하여 산란되도록 하는 복수의 회절격자를 포함하는 상기 도광판의 제 1 위치에서 광을 제공하는 단계와,
    상기 도광판의 제 2 위치에서 상기 광을 검출하는 단계와,
    광 검출기에 의해 검출되는 상기 광의 양의 변화에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 물체에 접하는 상기 도광판의 제 3 위치를 식별하는 단계를 포함하는
    방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 광 검출기에 의해 검출되는 광의 양의 변화를 결정하는 단계를 더 포함하는
    방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 광을 제공하는 단계는 상기 제 1 위치에서 광의 제 1 양을 제공하는 단계를 포함하고, 상기 광을 검출하는 단계는 상기 제 2 위치에서 광의 제 2 양을 검출하는 단계를 포함하고, 상기 방법은 상기 제 1 양 및 상기 제 2 양 사이의 차를 결정하는 단계를 더 포함하는
    방법.
  15. 광으로 하여금 도광판 내에서 내부 전반사에 의해 전파되도록 하는 복수의 회절격자를 가지는 도광판, 상기 도광판에 인접하여 광을 상기 복수의 회절격자를 통해 상기 도광판으로 전송하는 발광기, 및 상기 도광판에 인접하여 상기 도광판에 의해 전파되는 광을 검출하는 광 검출기를 포함하는 디스플레이와,
    상기 광 검출기에 의해 검출되는 광의 양의 변화를 결정하고 상기 변화에 적어도 부분적으로 기초하여 터치 이벤트의 위치를 식별하는 제어기를 포함하는
    장치.
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