NL8101878A - Inrichting voor het bepalen van de positie van een oppervlaktecontact. - Google Patents

Description

* ^ 4 VO 1818

Titel : Inrichting voor het "bepalen van de positie van een oppervlakte- contact.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het bepalen van de positie van een oppervlaktecontaet en meer in het bijzonder op een aanrakingsgevoelige inrichting ten gebruike bij een gesynchroniseerde signaalbron, zoals een kathodestraalbuis.

; " 5 v lv> " ^'zijn vele'gevallen,'·· waarin" het gèvéns't' is terugkbppellnforma-r tie te verschaffen voor informatie, die op het scherm van een kathodestraalbuis wordt weergegeven. Zo is het bij het gebruik van rekentuigen normaal op het scherm een keuze weer te geven, waaruit de gebruiker kan kiezen. De gebruiker wordt meer in het bijzonder geïnstrueerd voor het 10 beïnvloeden van bepaalde toetsen, op een toetsenbord of een soortgelijke inrichting, teneinde een keuze te doen uit een aantal mogelijke keuzen.

In responsie op het beïnvloeden van de gekozen toets door de gebruiker wordt het aantal keuzen gewijzigd en wordt aan de gebruiker een nieuwe keus verschaft, waarbij de keuze weer geschiedt door een bepaalde toets 15 te beïnvloeden. Een dergelijke constructie is lastig, aangezien een gebruiker eerst naar het scherm moet kijken en dan naar een afzonderlijk toetsenbord moet gaan om de juiste toets te vinden. Dit is tijdrovend en vereist een dure, afzonderlijke uitrusting.

Er zijn verschillende pogingen gedaan om dit probleem op te ics-20 .sen, waarbij, een dergelijke oplossing is gelegen in het gebruik van een lichtpen, die boven het punt van het scherm van de kathodestraalbuis wordt gehouden, dat overeenkomt met de gewenste responsie. Licht uit het kathodestraalbuisraster treedt dan de pen binnen en de positie van het raster wordt bepaald door het uitgangssignaal van de pen met de po-25 sitie van de rasterbundel ten tijde van het signaal te vergelijken. Deze inrichting heeft het bezwaar, dat de gebruiker een lichtpen nodig heeft.

Bij andere aanrakingsgevoelige schermen is gebruik gemaakt van kruisdraden, elkaar kruisende bundels van infrarood licht, reflectie 30 van akoestische oppervlaktegolven, stroomverdeling in resistieve platen, krachtenevenwicht, en dergelijke. Bij gebruik bij een kathodestraalbuis-veergsve vereisten deze methoden een zorgvuldige calibratie voor het tot stand brengen van een overeenstemming tussen punten op het aanrakings-scherm en punten van de weergave. De noodzaak tot speciale translucenten 8101878 * * - 2 - of een groot aantal elektrische verbindingen doen de complexe bouw en kosten toenemen.

Derhalve is het gewenst deze problemen op te lossen op een wijze, waarbij de visuele weergeefinrichting direkt in een willekeurig punt 5 kan worden aangeraakt op een dynamisch wisselende basis, waarbij de positie van de aanraking op een eenvoudige wijze kan worden bepaald.

·, ;.· - »·,· ·./·*.Daarbij wordt .voordeel· getrokken van- het -feit, dab verschillen- " νγ· de signaalbronnen, zoals een kathodestraalbuis, een gesynchroniseerd signaal, bijvoorbeeld een rasteraftastende elektronenbundel opwekken, 10 waarvan de positie op elk moment bekend is. Op het scherm van de kathodestraalbuis wordt een inrichting met evenwijdige vlakken, zoals een glasplaat, aangebracht, via welke inrichting licht, dat door het raster wordt opgewekt, voor de gebruiker zichtbaar is. De randen van de inrichting zijn voorzien van fotodioden, welke reageren op het invangen van 15 lieht tussen de evenwijdige vlakken voor het verschaffen van een uitgangssignaal. Door het bovenvlak van de inrichting aan te raken (d.w.z. het medium, dat het oppervlak begrenst te wijzigen) in een bepaald punt wordt veroorzaakt, dat licht uit het oppervlak van het scherm van de kathodestraalbuis de inrichting opnieuw binnentreedt in dat punt en 20 daarin door totale inwendige reflectie wordt ingevangen. Dit ingevangen licht beweegt zich dan naar de zijden van de inrichting, waar de foto-. dioden de invanging detecteren. Door de tijd van. het veranderde foto-diode-uit gangs signaal te vergelijken met de rast erbundelpo sit i e van de kathodestraalbuis kan de juiste oppervlaktepositie van de aanraking wor-25 den bepaald. Bij een bepaalde uitvoeringsvorm is op de glasplaat op een afstand daarvan een transparant membraan aangebracht om de inrichting minder gevoelig te maken voor ingangssignalen met ruis.

De uitvinding zal onderstaand nader worden toegelicht onder verwijzing naar de tekening. Daarbij toont : 30 fig. 1 een kathodestraalbuisscherm, waarop een inrichting volgens de uitvinding is aangebracht; fig. 2 een schematische representatie van de dekinrichting in de niet-beroerde toestand; fig. 3 een aangeraakte dekinrichting; 35 fig. 4 een andere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding; en fig. 5 en 6 bepaalde principes van de uitvinding.

Zoals aangegeven in fig. 1, wordt de kathodestraalbuis 20 op een 81018 7 8 I t - 3 - "bekende wijze zodanig "bedreven, dat elektronen uit het niet-afgeheelde elektronenkanon het fosforiserende scherm van de kathodestraalhuis volgens een sequentieel patroon, regel-voor-regel, vanaf de hovenzijde naar de onderzijde treffen. Wanneer de elektronen het fosforiserende opper-5 vlak treffen glimt het oppervlak. Op het scherm worden onder bestuur van de elektronenhundel fosforiserende heelden gevormd.

·-; .Onder gebruik van de uitvinding is het,mogelijk, dat een ge- .....

bruiker een willekeurige positie op het scherm aanraakt en langs elektronische weg de plaats van aanraking vaststelt. Hiertoe wordt op het 10 scherm van de kathodestraalhuis een inrichting, bijvoorbeeld een glazen plaat 10, aangébracht, welke inrichting evenwijdige vlakken bezit via welke licht vanuit het fosforiserende scherm kan passeren. Wanneer het scherm van de kathodestraalhuis een beeld projecteert, dat om een responsie van de gebruiker vraagt, wordt een vinger of een andere inrich-15 ting tegen de plaat 10 in het gekozen punt geplaatst (bijvoorbeeld het cijfer 6 in fig. 1). Wanneer dit geschiedt wordt, zoals later zal worden toegelicht, licht in de plaat 10 ingevangen. Dit ingevangen licht beweegt zich naar'de rand van de plaat en wordt door fotodioden 101 gedetecteerd voor het verschaffen van een uitgangssignaal, dat gebruikt kan 20 worden om de plaats van aanraking te bepalen. De werkelijke bepaling van de aanrakingsplaats geschiedt door de plaats van de rasterbundei van de kathodestraalhuis ten tijde van het uitgangssignaal te bepalen. Organen om dit te verrichten zijn op zichzelf bekend. Zo kunnen bijvoorbeeld, omdat bij deze uitvoeringsvorm volgens de uitvinding het uitgangssignaal 25 bestaat uit een lichtpuls (of uit lichtpulsen) bekende constructies met lichtpennen worden toegepast.

Zoals uit fig. 2 blijkt, treft de kathodestraalbuisrasterbundel 13 het voorvlak van de kathodestraalhuis 20, waarbij lichtstralen 21 uit het fosforiserende oppervlak zich naar buiten ten opzichte van de plaat 30 10 via de evenwijdige vlakken ih en 15 bewegen. De meeste lichtstralen worden naar buiten overgedragen, terwijl sommige terug naar het kathode-straalbuisseherm worden gereflecteerd. In verband met de luchtspleet tussen het ondervlak 15 en de voorzijde van de kathodestraalhuis hebben de gereflecteerde lichtstralen (zoals later zal worden besproken) een 35 brekingshoek, die groter is dan de kritische hoek, welke nodig is voor totale inwendige reflectie, en derhalve worden de lichtstralen niet in de plaat 10 ingevangen. De gereflecteerde lichtstralen, welke niet in 8101878 * * - k - responsie op een aanraking van de plaat 10 worden verschaft, vormen bronnen van ongewenste "ruis" of onjuiste signalen, omdat zij tussen de plaatvlakken 1U en 15 en de frontplaat van de kathodestraalbuis heen-en-weer naar de fotodedioden 101 worden gereflecteerd. Omdat deze ruis-5 stralen niet in de plaat 10 worden ingevangen, en de oppervlakken daarvan een aantal malen passeren, kunnen zij echter worden verwijderd door • --het gebruik- van licht-absorberende, bijvoorbeeld zwarte kunst stof stroken . 102, die bij de randen van de plaat 10 zijn aangebracht.

In fig. 3 vindt men een vinger, welke druk op een punt van het 10 bovenvlak 1^ van de inrichting 10 uitoefent. De reflectiviteit van de vinger, evenals een verandering in het medium.bij het contactpunt, veroorzaakt, dat een deel van het licht, zoals later zal worden beschreven, door totale inwendige reflectie tussen de vlakken 1¾ en 15 van het scherm 10' wordt ingevangen.

15 Dit ingevangen licht beweegt zich dan, als aangegeven, binnen de plaat 10 en treft de fotodiode 101. Er wordt op gewezen, dat de licht-absorptie-onderdelen 102 niet in staat zijn om het ingevangen licht te absorberen, aangezien deze lichtstralen de vlakken 1 b en 15 niet passeren. Derhalve veroorzaken de lichtstralen, welke de fotodiode 101 tref-20 fen, een uitgangssignaal.

Het is- van belang erop te wijzen, dat de fotodiode 101 elk willekeurig type.transducent kan zijn, welke optische of andere signalen in elektrische energie crnzet, en kan bestaan uit een enkele inrichting of een aantal individuele inrichtingen. In sommige gevallen is een transdu-25 cent bij een oppervlak voldoende, terwijl bij andere toepassingen het de voorkeur verdient de inrichting 10 aan alle zijden met een dergelijke translucent te omgeven, welke een enkele uitgang of een aantal uitgangen kan bezitten. In sommige gevallen kan de translucent via een geschikte liehtgeleider in verbinding staan met de rand van de plaat 10 en der-30 halve op een willekeurige, geschikte plaats worden opgesteld.

Om de detectorresponsie te egaliseren kunnen de randen van de plaat (tussen de'evenwijdige vlakken 1^ en 15’, die niet naar de detectoren zijn gekerd,) met een wit materiaal worden bekleed of kunnen de randen worden gepolijst en verzilverd.

35 Voorts kunnen door het gebruik van voor twee kleuren gevoelige detectoren (zoals detectoren, die voor rood en blauw gevoelig zijn). ongewenste verstrooiingseffecten worden gereduceerd. Hiertoe kunnen de uitgangssignalen van twee fotodetectoren met verschillemde spectrale ge- 8101878 * 1 - 5 - voeligheden op een zodanige wijze worden gemengd, dat de signalen, welke worden opgewekt door licht, dat uit kleurloze objecten wordt verstrooid, (bijvoorbeeld de meeste vetten en oppervlakte-onvolmaaktheden van de plaat 10} worden geëlimineerd. Wanneer dit is geschied zullen de meeste 5 gekleurde objecten (bijvoorbeeld een menselijke vinger) nog steeds een relatief groot uitgangssignaal opwekken.

in sommige gevallen.kan het. gewenst zijn.tussen het weergeef- ^ _ seherm 20 en de plaat .10 miniatuur jalouzieën of een ander gericht transparant materiaal aan te brengen om de ruimtelijke resolutie te verbete-10 ren. Dit is van bijzonder nut wanneer het materiaal, dat de plaat 10 aan de kathodestraalbuiszijde begrenst, geen bijzonder kleine brekingsindex bezit.

Ofschoon bij deze uitvoeringsvormen bij de lichtstralen pijlen zijn aangegeven cm een bepaalde voortplantingsrichting aan te geven, 15 zijn de lichtwegen steeds omkeerbaar en derhalve kan een duaal van de hier beschreven inrichting worden verkregen door de fotodetector te vervangen door een foto-emitter en het af te tasten weergeefscherm te vervangen door een af te tasten fotodetectorstelsel.

Indien deze inrichting wordt toegepast bij een kathodestraalbuis 2C is .een zeer zorgvuldige, elektrische afscherming gewenst om een electrische storing van het uitgangssignaal aan de fotodetectoren te vermijden. Meer in het bijzonder, is het aanbrengen van een geaard vlak tussen de kathodestraalbuis en de fotodetectoren van groot nut. Verder werden kathodestraal-buizen met fosforen met zeer snelle initiële uitsterving uitstekend.

25 Bij een andere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding is op de plaat 10 (fig. k) een buigzaam, transparant membraan 11, bijvoorbeeld van siliconrubber aangebracht.

Eet membraan 11 is van het bovenvlak van de plaat 10 gescheiden door een van verschillende middelen, zoals bijvoorbeeld het strekken 30 tussen steunen of het rusten tegen ribben, uitsteeksels of buigzame lippen, die over het oppervlak zijn verdeeld. Deze constructie maakt het mogelijk, dat licht uit het kathodestraalbuisscherm het membraan passeert om door een gebruiker te worden waargenomen. Wanneer het kathodestraalbuisscherm een beeld projecteert, waarop een gebruiker moet reage-35 ren, wordt een vinger of andere inrichting tegen het buitenvlak van het membraan in de gekozen positie geplaatst.

In fig. U is een vinger aangegeven, welke druk uitoefent in een 8101878 ► - 6 - print van het bovenvlak van het membraan 11, waardoor het membraan in aanraking met het oppervlak 1k van de plaat 10 wordt gebogen. Het membraan 11 is bekleed met een vlak 12, dat bij een uitvoeringsvorm bestaat uit witte halftoon punten voor het verschaffen van een grotere reflec-5 tantie en het verstrooien van de lichtstralen.

Wanneer het membraan is ingedrukt wordt licht, dat aan het op-. · ^ ^ervlak van de kathodestraalbuis 20 bij de indrukking ontstaat, door de. . . .

plaat 10 naar het membraan 11 gevoerd en daarna weer naar de plaat 10 teruggekaatst. Sommige van deze gereflecteerde lichtstralen worden, zoals 10 later zal worden besproken, tussen de vlakken 1U en 15 van het scherm 10 ingevangen door totale inwendige reflectie, en bereiken eventueel de fotodioden 101.

Om de uitvinding van meer nut te maken worden de zijden van de witte punten, die van de kathodestraalbuis zijn afgekeerd, bij voorkeur 15 mat zwart gemaakt. Hierdoor wordt het contrast van het kathodestraal-buisbeeld, als beschouwd door de gebruiker, vergroot, terwijl anders een degradatie zou optreden door reflectie van omgevingslicht vanuit de punten. Het donkerder maken kan op een aantal, wijzen geschieden: bijvoorbeeld door de vrije'oppervlakken te oxyderen of door de punten van-20 uit een gecombineerde laag van wit en zwart materiaal aan een foto-ets-behandeling te onderwerpen.

Totale'inwendige reflectiekriteria.

' '' ' De' breking’bij'‘een enkel'oppervlak tussen media met brekingsin dex N.j en Hg is aangegeven in fig. 5. De lichtstraal A staat loodrecht 2? op de begrenzing en ondergaat geen breking. De lichtstraal B treedt de begrenzing onder een hoek 0^. binnen en wordt overeenkomstig de wet van Snell gebroken, welke wet luidt : sin Q.j = Hg sin 0g · (ï)

De lichtstraal C nadert de begrenzing onder een hoek 0^, welke 30 de kritische hoek voor totale inwendige reflectie is (0g = 90°). Voor deze kritische hoek geldt de vergelijking sin Op = Wg/W-j = 1/H.j wanneer Hg = 1 (lucht) (2)

Er vindt een totale inwendige reflectie plaats wanneer 0^ groter is dan de kritische hoek, bijvoorbeeld, zoals aangegeven bij 0^. Aange-35 zien de sinus van 0^ niet groter is dan 1, volgt hieruit, dat Hg kleiner moet zijn dan wil een totale inwendige reflectie plaats vinden.

81 01 878 * * - 7 - la fig. 6 zijn de voorwaarden voor totale inwendige reflectie opnieuw "beschouwd voor een inrichting, "bijvoorbeeld de plaat 10, met een brekingsindex ff, waarbij aan de oppervlakken van de inrichting lucht (met brekingsindex = 1) aanwezig is. Wanneer de lichtstraal A de inrichting 5 10 vanuit de lucht binnentreedt, kan geen totale inwendige breking plaats vinden, omdat de brekingsindex aan het oppervlak daarvan de lichtstraal afbuigt naar een inwendige hoek Ö1, welke kleiner is dan de kri-tische hoek, die voor totale inwendige breking nodig is. Dit volgt uit het gebruik van de geometrie en de wet van Snell, aangezien : 10 sin 0^ * sin ©2 = sin ©0/ff, (3) welke voor alle hoeken van ©Q, verschillend van 90°, kleiner is dan 1/ff en derhalve kleiner is dan de kritische hoek voor totale inwendige breking.

Wanneer de lucht spleet boven de plaat 10 wordt geëlimineerd, 15 hetzij door de plaat 10 aan te draken, hetzij door het membraan 11 tegen de plaat te drukken, kan een lichtinvanging in de plaat 10 optreden, mits de brekingsindex ffgVam. het met de plaat in aanraking zijnde medium groter is dan 1. Dit is in fig. 6 weergegeven voor het geval van de lichtstraal B, waarbij tengevolge van een locale contactering van een 20 oppervlak van de plaat 10 de brekingsindex n van het de plaat begrenzende medium is gewijzigd in ’3^. Sr kan nu een totale inwendige lichtreflectie plaats vinden, omdat de binnenkomende lichtstralen niet langer noodzakelijkerwijs worden afgebogen naar een hoek, welke kleiner is dan de kritische hoek binnen de plaat 10. Dit volgt uit het feit, dat 25 sin ©^ = sin ©2 = (ff0/ff)sin ©^ (h) welke groter is dan de kritische hoek — wanneer W0 sin ©Q >1 . (5)

Op een soortgelijke wijze kan een diffuus reflecterend lichaam (ff > 1} in aanraking met een oppervlak van de plaat 10 een lichtstraal, 30 in fig. 6 bij C aangegeven, in zodanige richtingen verstrooien, dat deze door totale inwendige reflecties wordt ingevangen.

Ofschoon de toelichting is gericht op een lichtsignaal van het kathodestraalbuistype, kan de uitvinding ook worden toegepast in situaties, waarin het gewenst is een onderdeel op een bepaalde plaats te po-35 sitioneren. Bij een dergelijke inrichting kan op de gewenste plaats een vaste lichtbron worden gebruikt en kan het onderdeel mechanisch of op 8101878 .% w.

- 8 - een andere wijze worden "bewogen om contact te maken met het "buigzame membraan. Wanneer het contact plaats vindt op de plaats waar het licht is gefocusseerd, dan treedt een totale inwendige reflectie op. Deze totale inwendige reflectie wordt zichtbaar voor een persoon, welke de inrich-5 ting waarneemt. Derhalve kan de inrichting van nut zijn voor het bepalen van een oppervlaktetoestand van een scherm of een andere inrichting. De - '· ·.*·.· .-...inrichting volgens de .uitvincLing kan- ook worden opgebouwd onder gebruik van alleen het buigzame membraan, waarbij met de rand daarvan fotodioden zijn gekoppeld. Indien deze plaat bij het vlak van de kathodestraalbuis 10 wordt opgesteld, doch daarvan gescheiden door een luchtspleet, zal licht uit de kathodestraalbuis de plaat passeren, zonder de dioden te bereiken. Doch indien het membraan wordt gebogen en in aanraking komt met het vlak van de kathodestraalbuis in een bepaald punt, zullen sommige lichtstralen uit de kathodestraalbuis worden ingevangen, de fotodiode treffen en 15 tot een uitgangssignaal leiden, dat evenals vroeger voor het bepalen van een positie kan worden gebruikt. Om deze inrichting te verbeteren kan op het eerste membraan een tweede membraan met een kleinere brekingsindex, welk membraan gedeeltelijk licht-absorberend is, worden aangebraeht. Licht zal nog steeds in het eerste membraan worden ingevangen, doch de in-20 vloed van olie en andere verontreinigingen aan het buitenvlak van de inrichting zal worden gereduceerd.

. Verder is het duidelijk, dat de signalen kunnen bestaan uit licht of elektronisch kunnen zijn zolang zij voldoen aan het beschreven fysische verschijnsel. Het is verder duidelijk, dat binnen het kader 25 van de uitvinding vele andere toepassingen en modificaties mogelijk zijn en de inrichting kan worden opgehouwd als een afzonderlijke inrichting voor samenwerking met een bestaande kathodestraalbuis of als een deel van het implosiescherm zelf kan worden uitgevoerd. Verder kan het inge- -vangen licht uit de inrichting door een willekeurige lichtverbruiksin-30 richting worden afgevoerd, bijvoorbeeld door vezeloptieken of licht-geleiders.

Wanneer de uitvinding hij grafieken wordt toegepast en voordeel wordt getrokken van het feit, dat een aantal posities kan worden gedetecteerd, kan een gebruiker een vorm roteren door twee punten aan te raken 35 en deze om elkaar te laten roteren. Een gebruiker kan een lijn positioneren door de eindpunten daarvan gelijktijdig te positioneren; een gebruiker kan voorts een kwadratische kromme specificeren door drie punten 81018 7 8 - ί - 9 - langs de lengte daarvan aan te geven. Gebieden kunnen -worden gekleurd of gearceerd door deze aan te raken, terwijl lichamen, die deze attributen aangeven, gelijktijdig worden aangeraakt.

Bij tekstverwerking kan een glazen plaat met opnieuw van op-5 schriften te voorziene toetsen voorzien in een verschuivingsknop, welke gelijktijdig met andere toetsen kan worden ingedrukt. Een persoon voor -het opnaken van een tekst kan loperbesturings- en aanrakingsgevoelige knoppen op hetzelfde scherm combineren; de knoppen kunnen worden aangeraakt bij beweging van de loper (om bijvoorbeeld het tekstgietsel te 10 wijzigen).

De uitvinding kan ook worden gebruikt voor het onderscheiden van verschillende krachtniveaus. Bij grafische voorstellingen kan deze discriminatie een mate van schakering aangeven of in een lineaire of rotatiesnelheid worden getranslateerd. Krachtdiscriminatie kan ook worden 15 gebruikt voor het elimineren van de invloed van parallax; de loperposi-tie kan op het scherm worden aangegeven wanneer de gebruiker zijn vinger of de weergeefinrichting beweegt en de gebruiker kan eenvoudig harder drukken bij het bereiken van de gewenste positie.

Eet kan verder van voordeel zijn de buigzame deklaag translucent 20 uit te voeren en daarop door middel van een televisieprojectie vanaf de achterzijde een beeld te focusseren. Men verkrijgt hierdoor een weergave met groot oppervlak en de focussering leidt tot een grote ruimtelijke resolutie.

Zoals reeds is opgemerkt kunnen, omdat bij het stelsel volgens 25 de uitvinding gebruik wordt gemaakt van de detectie van licht, dat wordt opgewekt in een punt van de kathodestraalbuis, dat door de gebruik-ker wordt aangeraakt, inrichtingen, overeenkomende met die, waarbij lichtpennen worden gebruikt, worden toegepast om de aangeraakte positie te bepalen. Er doen zich evenwel problemen voor doordat onvolmaaktheden 30 in het oppervlak van het kathodestraalbuisscherm, vuil, vet en geometrische aberraties tezamen ertoe leiden, dat steeds enige totale inwendige reflectie optreedt, zelfs wanneer geen aanraking heeft plaats gevonden. Het resultaat is, dat de fotodetectoren een merkbaar uitgangssignaal leveren op alle momenten, gedurende welke de rasterbundel helde-35 re gebieden op het kathodestraalbuisscherm treft.

Deze problemen worden nog verzwaard doordat voor elke cyclus van het raster de uitgangsgolfvorm een niet-constante waarde heeft, het- 81018 78 - 10 - geen leidt tot een signaal, dat voor een bepaald punt een grotere vaarde kan hebben zonder aanraking dan een gedeelte van het uitgangssignaal in aanvezigheid van een aanraking. Derhalve is het niet steeds praktisch om eenvoudig het signaalniveau van het fotodiode-uitgangssignaal te me-5 ten om een aanrakingssignaal te detecteren. Een middel om deze problemen op te lossen ligt in het gebruik van een inrichting, een steekproefpuntstelsel genoemd, dat gedeeltelijk is gebaseerd op het. feit, dat een aanraking van betekenis slechts kan optreden in iên van een stel bepaalde aanrakingsplaatsen overeenkomstig het patroon, dat op het vlak van 10 het kathodestraalbuisscherm is gevormd. Derhalve wordt het kathodestraal-buisscherm verdeeld in niet-permanente plaatsen, welke aanrakingsgebieden en niet-aanrakingsgebieden worden genoemd. De gebieden zijn verwisselbaar , zoals nodig is, en kunnen op elk moment bestaan uit een enkel aanrakingspunt, ofschoon er ook over het scherm verdeeld, een aantal 15 aanrakingspunten of gebieden aanwezig kan zijn. De coordinaatposities van de aanrakingsgebieden zijn opgeslagen in een geheugen en slechts signalen, welke worden opgewekt wanneer de rasterbundel zich binnen de bepaalde aanrakingsgebieden bevindt, worden door het steekproefpunt-stelsel beschouwd.

20 Eet steekproefpuntstelsel neemt gedurende de perioden, waarin de rasterbundel zich binnen een bepaald aanrakingsgebied bevindt, steekproeven van het uitgangssignaal van de fotodioden op een naar de tijd ' ’ bepaalde' basis·.-De'waarden'van het signaal in elke bepaalde tijdpositie worden opgeslagen in een geheugen. Het nemen van steekproeven en opslaan 25 is met de kathodestraalbuisrasterhundel getempeerd, zodat drift in het videobeeld geen problemen veroorzaakt.

Het steekproefpuntstelsel neemt steekproeven van het fotodiode-signaal gedurende alle tijdstippen, waarop de rasterbundel de kathode-straalbüisplaatsen passeert, die binnen de bepaalde aanrakingsgebieden 30 zijn gelegen. Deze steekproef geschiedt gedurende een aantal opeenvolgende rasterperioden en het gemiddelde resultaat voor elke rasterpositie wordt in een afzonderlijke geheugenplaats opgeslagen. Dit vindt plaats met een snelheid, welke zo groot is, dat alle steekproeven zijn voltooid voordat de eerste aanraking kan plaatsvinden. Daarna worden elke keer, 35 dat door de rasterbundel op het vlak van de kathodestraalbuis een beeld wordt gevormd, van het fotodiode-uitgangssignaal, overeenkomende met elk aanrakingsgebied, steekproeven genomen en wordt de steekproef op elk 81018 7 8 - 11 - moment vergeleken met de eerder opgeslagen niet-aangeraakte gemiddelde steekproef voor dat moment. Wanneer een van de vergeleken steekproeven een toename (onjuiste aanpassing) in waarde ten opzichte van de eerder opgeslagen steekproef vertoont, wordt een aanrakingssignaal opgewekt.

5 Aangezien de plaats van de onjuiste aanpassing in het geheugen overeenkomt met een "bekende positie op het kathodestraalbuisscherm, is de positie van de aanraking op het scherm nauwkeurig bekend.

8101878

Claims (7)

1. 9. V» - 12'. - CONCLUSIES :
2. 1. Aanrakingsgevoelige inrichting ten gebruike hij een signaal-bron gekenmerkt door organen (10) met op een afstand van elkaar gelegen vlakken (1U, 15'), "welke zodanig zijn opgesteld, dat signalen uit de "bron tussen de oppervlakken worden geïntroduceerd teneinde daartussen • 5 .. te worden ingevangen door totale reflectie als gevolg van een verandering in het medium, dat een vlak (1M van de vlakken begrenst, welke mediumverandering optreedt tengevolge van het feit, dat de inrichting wordt aangeraakt, waardoor een uitgangssignaal wordt geleverd, dat indicatief is voor deze aanraking.
3. 2. Inrichting volgens conclusie 1 met .het kenmerk, dat de medium verandering optreedt tengevolge van het feit, dat het genoemde ene oppervlak wordt aangeraakt.
4. 3. Inrichting volgens conclusie 1 gekenmerkt door een buigzame deklaag (11')' bij het genoemde ene oppervlak, welke deklaag kan worden 15 afgebogen in aanraking met het genoemde ene oppervlak om de mediumverandering tot stand te brengen in responsie op het feit, dat de deklaag wordt aangeraakt. H. Inrichting volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat de organen met de op een afstand van elkaar gelegen oppervlakken buigzaam zijn en 20 in responsie op een aanraking daarvan buigen tengevolge waarvan de me-. . , diumverandering optreedt. · ......... .... ......
5. 5. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies gekenmerkt door signaalyerbruiksorganen (10'1)', welke in verbinding staan met een gebied tussen de oppervlakken om het uitgangssignaal te leveren wanneer de ge- 25 noemde signalen tussen de vlakken worden geïntroduceerd.
6. 6. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies met het kenmerk, dat de signalen uit de bron zich over de oppervlakken bewegen, waarbij de inriehting voorts is voorzien van organen om de positie van de . signalen met het uitgangssignaal te coördineren teneinde de positie 30 van de aanraking te bepalen.
7. 7. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies met het kenmerk, dat de signaalbron uit een kathodestraalbuis bestaat. 8101878