TW201901396A - 用於使用紅外線投射電容式觸控螢幕之裝置及方法 - Google Patents

用於使用紅外線投射電容式觸控螢幕之裝置及方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201901396A
TW201901396A TW107107812A TW107107812A TW201901396A TW 201901396 A TW201901396 A TW 201901396A TW 107107812 A TW107107812 A TW 107107812A TW 107107812 A TW107107812 A TW 107107812A TW 201901396 A TW201901396 A TW 201901396A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
touch screen
touch
pcap
state
switch
Prior art date
Application number
TW107107812A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI762599B (zh
Inventor
卡希克 拉須密瑞迪
Original Assignee
美商哈尼威爾國際公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商哈尼威爾國際公司 filed Critical 美商哈尼威爾國際公司
Publication of TW201901396A publication Critical patent/TW201901396A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI762599B publication Critical patent/TWI762599B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input 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
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04164—Connections between sensors and controllers, e.g. routing lines between electrodes and connection pads
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input 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
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G06F3/0421—Digitisers, 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
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input 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
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input 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
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04106—Multi-sensing digitiser, i.e. digitiser using at least two different sensing technologies simultaneously or alternatively, e.g. for detecting pen and finger, for saving power or for improving position detection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)

Abstract

本發明提供一種用於操作觸控螢幕裝置之方法。該方法藉由至少一個處理器識別該觸控螢幕裝置之一種狀態，其中該觸控螢幕裝置包含安裝在該觸控螢幕裝置之一液晶顯示器(LCD)前面之至少一個投射電容式(PCAP)觸控螢幕、經配置以產生一IR柵格之一紅外線(IR)觸控感測器、一開關及該至少一個處理器，且其中該狀態包含缺少使用者觸控輸入之預設狀態及接收有效使用者觸控輸入之觸控狀態中之一者。當該狀態包含該觸控狀態時，該方法調整該開關以啟用經由該PCAP觸控螢幕進行使用者輸入選擇。當該狀態包含該預設狀態時，該方法保留該開關之一位置，該位置經配置以禁止經由該PCAP觸控螢幕進行使用者輸入選擇。

Description

用於使用紅外線投射電容式觸控螢幕之裝置及方法
本文中所述標的之實施例大體上係關於觸控螢幕裝置及(更特定言之)本標的之實施例係關於於一種觸控螢幕裝置中使用紅外線感測器與投射電容式觸控技術之一種組合。
觸控螢幕為一種輸入裝置，其通常安置在一計算裝置或一資訊處理系統之一電子顯示器上或耦合至一計算裝置或一資訊處理系統之一電子顯示器。使用者可通過簡單或多觸控手勢藉由用特殊尖筆及/或一或多個手指觸控螢幕提供輸入或控制該資訊處理系統。該觸控螢幕能夠讓使用者與顯示文本及圖形元素直接互動，而非使用滑鼠、觸控板或任何其他中間裝置。觸控螢幕於諸如遊戲機、個人電腦、平板式電腦、電子投票機及智慧型手機之裝置中係常見的。 標準觸控螢幕可實施投射電容式(PCAP)觸控技術。然而，PCAP觸控技術對信號干擾(諸如電磁干擾(EMI)、無線電頻率干擾(RFI)或類似者)可係敏感的。因此，期望提供調節信號干擾之觸控螢幕特徵。此外，其他所需特徵及特性將自隨後實施方式及隨附申請專利範圍，與附圖及上述技術領域及先前技術結合變得明顯。
本發明之一些實施例提供一種用於操作觸控螢幕裝置之方法。該方法藉由至少一個處理器識別該觸控螢幕裝置之一種狀態，其中該觸控螢幕裝置包含安裝在該觸控螢幕裝置之一液晶顯示器(LCD)前面之至少一個投射電容式(PCAP)觸控螢幕、經配置以產生一IR柵格之一紅外線(IR)觸控感測器、一開關及該至少一個處理器，且其中該狀態包含缺少使用者觸控輸入之預設狀態及接收有效使用者觸控輸入之觸控狀態中之一者。當該狀態包含該觸控狀態時，該方法調整該開關以啟用經由該PCAP觸控螢幕進行使用者輸入選擇。當該狀態包含該預設狀態時，該方法保留該開關之一位置，該位置經配置以禁止經由該PCAP觸控螢幕進行使用者輸入選擇。 本發明之一些實施例提供一觸控螢幕裝置，其包含安裝在一液晶顯示器(LCD)前面之一投射電容式(PCAP)觸控螢幕；耦合至該PCAP觸控螢幕之一開關，該開關經配置以在連接該PCAP觸控螢幕至地線之第一位置與連接該PCAP觸控螢幕至一觸控控制器之第二位置之間轉換；經配置以產生一IR柵格之一紅外線(IR)觸控感測器；及包含至少一個系統記憶元件及一個處理器之觸控控制器，該觸控控制器以通信方式耦合至該PCAP觸控螢幕、該開關及該IR感測器，且該觸控控制器經配置以：識別該觸控螢幕裝置之一種狀態，其中該狀態包含缺少使用者觸控輸入之預設狀態及接收有效使用者觸控輸入之觸控狀態中之一者；當該狀態包含該觸控狀態時，調整該開關以基於調整該開關啟用經由該PCAP觸控螢幕進行使用者輸入選擇；及當該狀態包含該預設狀態時，保留該開關之一位置，該位置經配置以禁止經由該PCAP觸控螢幕進行使用者輸入選擇。 本發明之一些實施例提供一觸控螢幕系統，其包含安裝在一液晶顯示器(LCD)前面之一投射電容式(PCAP)觸控螢幕；耦合至該PCAP觸控螢幕之一開關，該開關經配置以在連接該PCAP觸控螢幕至地線之第一位置與連接該PCAP觸控螢幕至一個觸控控制器之第二位置之間轉換；安裝在該LCD之一聚光圈中且安置在該LCD前面之一紅外線(IR)觸控感測器，其中該IR觸控感測器另外包含一紅外線(IR)接收器、一紅外線(IR)發光二極體(LED)及安置在該LCD對側之紅外線(IR)反射器，其中該IR LED及該IR接收器於該聚光圈中對準以在該等IR反射器之間產生多重閉合反射以產生一IR柵格，該IR柵格能在觸控操作期間感測接近該PCAP觸控螢幕之物件；及包含至少一個系統記憶元件及一個處理器之觸控控制器，該觸控控制器以通信方式耦合至該PCAP觸控螢幕、該開關及該IR感測器，且該觸控控制器經配置以：識別該觸控螢幕裝置之一種狀態，其中該狀態包含缺少使用者觸控輸入之預設狀態及接收有效使用者觸控輸入之觸控狀態中之一者；當該狀態包含該觸控狀態時，調整該開關以基於調整該開關啟用經由該PCAP觸控螢幕進行使用者輸入選擇；及當該狀態包含該預設狀態時，保留該開關之一位置，該位置經配置以禁止經由該PCAP觸控螢幕進行使用者輸入選擇。 提供此發明內容以簡化形式引入於下文實施方式中進一步描述之概念之選擇。此發明內容無意識別所主張標的之關鍵特徵或基本特徵，亦無意用作輔助判定所主張標的之範圍。
下列實施方式實際上僅係說明性且無意限制本標的或本申請案之實施例及此等實施例之用途。如本文中所用，單詞「示例性」意指「用作實例、例子或說明」。本文中作為示例性描述之任何實施案不一定解釋為比其他實施案較更佳或優於其他實施案。此外，無意局限於前述技術領域、先前技術、發明內容或下列實施方式中提出之任何表達或暗示理論。 本文中提出之標的係關於使用用於觸控螢幕之紅外線投射電容式(IR-PCAP)技術之裝置及方法。紅外線投射電容式(IR-PCAP)觸控螢幕為實施紅外線(IR)觸控感測器與一投射電容式(PCAP)觸控螢幕之組合之一種觸控螢幕。關於本發明之各種實施例使用某些術語。觸控螢幕狀態為一種與使用者與該觸控螢幕裝置互動相關聯之當前狀態。該狀態可為觸控狀態或預設狀態。當使用者與該PCAP觸控螢幕積極互動時及/或當該觸控螢幕裝置檢測潛在使用者互動並藉由啟用使用者輸入至該PCAP觸控螢幕準備潛在使用者互動時，該觸控狀態發生。該預設狀態的特徵在於缺少使用者與該觸控螢幕裝置之互動或檢測使用者與該觸控螢幕裝置之潛在互動。使用者選擇之觸控座標參考該PCAP觸控螢幕之x-軸位置及y-軸位置，其為使用者觸控之接觸位置。 現轉向該等圖，圖1為根據所揭示實施例之一觸控螢幕裝置100之功能方塊圖。該觸控螢幕裝置100實施紅外線(IR)觸控感測器技術與投射電容式(PCAP)觸控螢幕技術之組合，以調節PCAP技術對電磁干擾(EMI)及無線電頻率干擾(RFI)之靈敏度。該觸控螢幕裝置100可包含(但不限於)一觸控控制器102、單元控制邏輯104、一開關106、一IR-PCAP觸控螢幕108、一液晶顯示器(LCD)110、一紅外線(IR)觸控感測器112、一IR發光二極體(LED)114、一IR接收器116及一IR柵格118。該觸控螢幕裝置100之此等元件及特徵可在操作上彼此相關聯，彼此耦合或以其他方式經配置以視需要彼此合作以支援所需功能性，如本文中所述。為了易於說明及清楚，此等元件及特徵之所有各種物理、電及邏輯耦合及互連可不述於圖1中。此外，應瞭解該觸控螢幕裝置100之實施例將包括合作以支持所需功能性之其他元件、模組及特徵。簡言之，圖1僅描述與以下更詳細描述之紅外線投射電容式(IR-PCAP)技術有關之某些元件。 該觸控螢幕裝置100包含安裝在一液晶顯示器(LCD)110前面之一投射電容式(PCAP)觸控螢幕108。該PCAP觸控螢幕108係耦合至該紅外線(IR)觸控感測器112，且該投射電容式(PCAP)功能性係與該紅外線(IR)觸控能力組合使用。因此，該觸控螢幕裝置100為一IR-PCAP觸控螢幕裝置。於一些實施例中，該IR觸控感測器112係安裝在該LCD110之一聚光圈中且安置在該LCD 110之前面。該IR觸控感測器112係使用該IR發光二極體(LED) 114、該IR接收器116及IR反射器(未顯示)實施。該IR LED 114及該IR接收器116在該等IR反射器之間產生多重閉合反射以產生能感測接近該PCAP觸控螢幕108之物件之一IR柵格118。例如，接近該PCAP觸控螢幕108之一使用者手指或使用者尖筆可阻礙該IR柵格118，此指示該觸控螢幕裝置100經由該PCAP觸控螢幕108之有效使用或潛在有效使用。 該觸控控制器102為一投射電容式(PCAP)觸控控制器且可使用任何標準微控制器或晶片上之其他電腦系統(即，晶片上系統(SoC))實施，該系統包括一或多個通信耦合至一些形式之系統記憶硬體之處理器或處理器核心，及可程式輸入/輸出(I/O)周邊設備。該一或多個處理器可利用以下實施或執行：一或多個通用處理器、一內容可定址記憶體、一數位訊號處理器、一專用積體電路、一現場可程式閘陣列、任何適宜可程式邏輯硬體、離散閘或電晶體邏輯、離散硬體組件或經設計以執行本文中所述之功能之任何組合。該觸控控制器102可包含其中集成之記憶體硬體及/或在操作上與其耦合之記憶體硬體，如適宜於特定實施例。實際上，該記憶體硬體可呈以下實現：RAM記憶體、快閃記憶體、EPROM記憶體、EEPROM記憶體、暫存器、硬碟、抽換式磁碟或此項技術中已知之任何其他形式之儲存媒體。 該觸控控制器102儲存、維持或執行單元控制邏輯104以判定該觸控螢幕裝置100之一種狀態，及以基於檢測之狀態啟用或禁用投射電容式(PCAP)觸控螢幕108。在典型操作期間，該觸控控制器102識別對該IR柵格118之阻礙或缺少阻礙。 當該IR柵格118未受阻礙時，或換言之，當無物件以干擾產生該IR柵格118之反射之方式安置時，該觸控控制器102識別該觸控螢幕裝置100之「預設」狀態。該預設狀態指示該觸控螢幕裝置係未處於有效使用中。當該預設狀態藉由該觸控控制器102識別時，該觸控控制器102啟動開關106(例如，一個單極、雙擲(SPDT)開關)至地線之調整及/或連續定位。導電電極至地線之連接能夠形成能夠在該觸控螢幕裝置100之該預設狀態期間防止電磁干擾(EMI)及無線電頻率干擾(RFI)之一護罩。該PCAP觸控螢幕108係基於x及y軸二者中之導電柵格使用氧化銦錫(ITO)實施。於此提出之設計中，在預設狀態或「無觸控狀態」下，所有該等電極係藉由一SPDT開關機構(例如，開關106)連接至地線(代替先前案例中之浮動電極)，SPDT開關機構提供護罩及/或法拉第(Faraday)網格以避免EMI/RFI噪音。 當該IR柵格118受阻礙時，該單元控制邏輯104識別該觸控螢幕裝置100之「觸控狀態」。該觸控狀態指示該觸控螢幕裝置係處於有效使用中。在該觸控狀態期間，該單元控制邏輯104啟動開關106(例如，一個單極、雙擲(SPDT)開關)之調整以使該PCAP觸控螢幕108之導電電極連接至該觸控控制器102。該等導電電極至該觸控控制器102之連接禁止形成能在該觸控狀態期間防止EMI及RFI之護罩，因此允許使用者在該觸控螢幕裝置100之該觸控狀態期間與該PCAP觸控螢幕108互動。該PCAP觸控螢幕108係使用基於ITO之導電柵格實施。在觸控狀態或「現用狀態」期間，所有該等電極係藉由一SPDT開關機構(例如，開關106)連接至一觸控控制器介面，因此允許該PCAP觸控螢幕控制器102感測該使用者觸控位置。此處，在使用者互動期間禁用該護罩或法拉第網格所需之時間與該觸控螢幕裝置100之常規操作相比係非常少，因此減少EMI/RFI噪音。 圖2為根據所揭示實施例之一紅外線投射電容式(IR-PCAP)觸控螢幕200之各種視圖的圖。應注意該IR-PCAP觸控螢幕200可利用圖1中所述之觸控螢幕裝置100加以實施。就此而言，該IR-PCAP觸控螢幕200更詳細說明該觸控螢幕裝置100之某些元件及組件之不同透視圖。說明之該IR-PCAP觸控螢幕200之各種視圖包括一PCAP觸控螢幕208之一正視圖202、一頂視圖204及一側視圖206，其中該PCAP觸控螢幕208係安裝在一液晶顯示器(LCD)216之前面且耦合至一IR觸控感測器，該IR觸控感測器包含一紅外線(IR)發光二極體(LED)210、一IR接收器212及至少一個IR反射器214。如先前關於圖1所述，該等IR反射器214係安置在該LCD聚光圈218之對側。該IR LED 210及該IR接收器212係安裝在該LCD聚光圈218上且對準以產生所需IR柵格。 在操作期間，該IR LED 210及該IR接收器212在該等IR反射器214之間產生多重閉合反射以產生跨該PCAP觸控螢幕208之表面區域之IR柵格。於示例性實施例中，該IR LED 210及該IR接收器212係安置在該LCD 216之第一組對側，且該IR反射器214係安置在該LCD 216之第二組對側，其中該LCD 216形狀係正方形或矩形且包含兩組對側。該等多重閉合反射係藉由該IR LED 210產生，藉由該IR接收器212接收，及跨該LCD 216之表面區域反射(藉由該IR反射器214)。跨該LCD 216之表面區域之該等反射形成該IR柵格。該IR柵格能夠感測接近該PCAP觸控螢幕208之物件，此指示該PCAP觸控螢幕208之有效使用或潛在有效使用。 一般地，紅外線(IR)觸控螢幕使用必須對準用於適宜操作之多個IR發射器及接受器，且此配置可需增加之製造成本及一昂貴觸控螢幕。然而，如本文中所述，該IR-PCAP觸控螢幕之配置包含一單一IR發射器(例如，該IR LED 210)、一單一IR接收器212及一反射器機構(例如，IR反射器214)。不需多重對準，因此降低製造成本及複雜性。 圖3至5為根據所揭示實施例之一投射電容式(PCAP)觸控螢幕之構造圖。如圖3至5中所示，該PCAP觸控螢幕感測器包含在一或多個玻璃層或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑膠層上之氧化銦錫(ITO)導體之一大陣列。ITO導體針對本文中所述電路提供良好光學清晰度及低電阻率。 圖3為一PCAP觸控螢幕300中所包含之材料之層之一個實施例的圖。PCAP觸控螢幕300之第一實施例包含一防塵玻璃透鏡302(頂層)、一光學黏合劑304(第二層)、一用於x-軸之氧化銦錫(ITO)層306(第三層)、第二光學黏合劑308(第四層)、用於y-軸之第二ITO層310(第五層)及一液晶顯示器(LCD) 312 (第六層)。所說明各層係耦合至以上先前層及以下隨後層。於此特定實施例中，該光學黏合劑304的功能為將該防塵玻璃透鏡302連接至用於x-軸之ITO層306，且該光學黏合劑308的功能為將用於該x-軸之ITO層306連接至用於y-軸之ITO層310。用於y-軸之ITO層310覆蓋該LCD 312，且可使用另一光學黏合劑層(未顯示)緊固至該LCD 312。 圖4為一PCAP觸控螢幕400中所包含之材料之層之第二實施例的圖。該PCAP觸控螢幕400之第二實施例包含一玻璃覆蓋層402(頂層)、一黏合或隔離層404(第二層)、一氧化銦錫(ITO)層406(第三層)、另一玻璃層408(第四層)、另一ITO層410、另一黏合或隔離層412(第五層)及液晶顯示器(LCD) 414 (第六層)。如同圖3中所示之實施例，該PCAP觸控螢幕400之所說明各層係耦合至以上先前層及以下隨後層。於此特定實施例中，該黏合或隔離層404的功能為將該玻璃覆蓋層402連接至該ITO層406，且該黏合或隔離層412的功能為將該第二ITO層410連接至該LCD 414。該PCAP觸控螢幕400之此特定實施例包含玻璃402、408之兩層，其中玻璃402、408之該等層各者覆蓋ITO層406、410中之一者。該等玻璃層402、408係用於保護該PCAP觸控螢幕400，及更特定言之，用於保護ITO層406、410中之各者。該等玻璃層402、408之實施例亦可使用一薄膜層或一丙烯酸系層(例如，聚甲基丙烯酸甲酯)實施。於第一玻璃層402中，該導電ITO電極係安裝於X-軸，且於該第二玻璃層408中，該導電ITO電極係安裝於Y-軸。該等兩個玻璃層402、408形成用於正常操作而不影響光學品質之用於PCAP觸控螢幕之所需X-Y網格。 圖5為一PCAP觸控螢幕500中所包含之材料之層之第三實施例的圖。該PCAP觸控螢幕500之第三實施例包含一玻璃覆蓋層502(頂層)；一光學清晰黏合劑504(第二層)；印刷在聚酯上之列506，其包含一可撓性印刷電路520(第三層)；一氧化銦錫(ITO)層508(第四層)；另一光學清晰黏合劑層510(第五層)；印刷在聚酯上之行之層512，其包含一可撓性印刷電路520(第六層)；另一ITO層514(第七層)；另一光學清晰黏合劑516(第八層)；及另一聚酯層518(第九層)。如同圖3至4中所示之實施例，該PCAP觸控螢幕500之各說明層耦合至以上先前層及以下隨後層。 此處，聚酯(PET)薄膜可以三種方式中之一者用於該PCAP觸控螢幕：(i)印刷在兩個分開薄片上及然後層壓在一起之導電圖案；(ii)印刷在一單一薄片之兩側之導電圖案；或(iii)印刷在相同側之兩個導電圖案且介電層介於導電橋之間。由於減少之層數，單層構造減小該裝置之尺寸，其於小型行動顯示器中係重要的。然而，單層構造需要在相同層上進行雙程(成像)。針對兩層構造，僅需要單程，但是兩個PET層之層壓需要精確對準。在一個單面、雙印刷解決方案上，該橋接圖案有時可創建肉眼可見之光學異常。 玻璃解決方案(如圖3至4中所示)可具有如PET之類似構造。圖3至4中所示之實施例提供改良之光學及剛性。然而，圖3至4之該等玻璃層需要針對各感測器尺寸或設計之獨特層圖像遮罩，此可為降低批量生產且提供感測器定製及設計中之降低之靈活性之障礙，因為新層遮罩之高成本。此外，PET構造(圖5中所示)允許可降低成本及增加靈活性之更高容量、卷軸式製造方法，而基於玻璃之解決方案(圖3至4中所示)要求個別玻璃片之每個薄片具有限制數目之感測器。 圖3至5中所示之光學黏合劑可使用聚矽氧、環氧樹脂及聚胺基甲酸酯或用於連接及緊固該PCAP觸控螢幕之該等層之任何其他標準黏合劑實施。圖3至5中所示之實施例使用氧化銦錫(ITO)構造。濺鍍在一表面(例如，玻璃或PET)上之ITO達成通常在50至200 Ω平方範圍內之薄片電阻。薄片電阻與光傳輸係直接成比例，或換言之，當試圖達成更高光傳輸時，更高電阻等同於更高光傳輸，因為該ITO層係通常更薄。當使用較低電阻圖案時，可使用折射率匹配以降低圖案可見度。為創建用於電容柵格之矩陣或菱形設計所需之圖案，可使用雷射蝕刻、光微影術及其他方法。於列及行ITO實施案中，該等導電層係彼此絕緣。圖3至5中所示之實施例使用氧化銦錫(ITO)層代替導電線。然而，該PCAP觸控螢幕之其他實施例可使用導電線代替ITO層。導電線構造提供一個較ITO構造更大的信噪比。然而，該等電線通常係肉眼可見的。線可經設計成一個柵格陣列圖案並藉由一介電層分離或經特別設計用於一個在該等電極上具有一防護玻璃罩或PET之單層。 圖6為用作根據所揭示實施例之一觸控螢幕之部分之投射電容式(PCAP)觸控感測器600的圖。該觸控感測器600可使用複數層加以實施，其中該等層之各者包含該觸控感測器600之列或行。應注意包含該觸控感測器600之複數層之實施例可使用先前關於圖3至5所述之氧化銦錫(ITO)層加以實施。就此而言，圖6之該等觸控感測器600更詳細顯示該等ITO層。 如圖所示，該觸控感測器600包含菱形列之第一層602及菱形行之第二層604。該第一層602及該第二層604的特徵在於互鎖菱形606。一般而言，矩陣圖案及菱形圖案(例如，互鎖菱形606)係通常用於製造投射電容式(PCAP)觸控感測器。菱形ITO圖案可較矩陣圖案更均勻印刷，其藉由降低該印刷圖案之阻抗改良光學，導致改良之整體系統性能。在玻璃或PET上之折射率匹配ITO圖案可提供改良光學特性。即使ITO為具有圖案化ITO之透明導電層，由於光折射之變化，該圖案之打斷仍可被使用者檢測。於某些實施例中，複雜折射率匹配係用於限制光折射以降低該圖案之可見度(例如，以使該圖案幾乎看不見)。此外，使該顯示器與該PCAP觸控螢幕之間之空隙最小化或將該PCAP觸控螢幕光學結合至該顯示器為降低光折射之其他方式，其導致該顯示器與終端使用者之間之更佳對比度及改良之光傳輸。 圖7至9為根據所揭示實施例之紅外線投射電容式(IR-PCAP)觸控螢幕表面層之圖。圖7為用於IR-PCAP觸控螢幕700(諸如先前關於圖1至6所述)之一保護表面702之一實施例的圖。該保護表面702為用於該觸控感測器之活性表面704之一非活性、保護罩透鏡。投射電容式(PCAP)觸控技術通常向外投射信號用於創建一電場，且不需與該活性表面704直接接觸。因此，該保護表面702可覆蓋該觸控感測器之該活性表面704而不阻礙該觸控感測器之使用。 該保護表面702可使用一玻璃基板或用作該觸控感測器之表面之其他透明保護層加以實施。取決於應用需求，該玻璃表面可為一標準玻璃、強化玻璃或化學強化玻璃。此「第二表面」技術意指螢幕裂紋、劃痕或表面磨損將必須延伸穿過該防護玻璃罩之整個厚度以到達電極及引起功能損傷。防護玻璃罩之厚度可影響系統性能及精確度。此外，該IR-PCAP觸控螢幕實施抗眩光特性以於周圍光環境中優化螢幕-觀看。對該IR-PCAP觸控螢幕700之反射可藉由實施該保護表面702使用一抗眩光防護玻璃罩顯著減少。於一些實施例中，使用化學蝕刻方法修飾該保護表面702，該方法創建折射光、分散光反射之表面異常，因此使用者仍可看見螢幕上之圖像。於其他實施例中，一塗層經施覆於該保護表面702(例如，感測器防護玻璃罩或至一PET膜覆蓋層)。 圖8為包含無抗黏著能力之表面802之一IR-PCAP觸控螢幕800之一實施例的圖，及圖9為包含抗黏著表面902之一IR-PCAP觸控螢幕900之一實施例的圖。圖8說明一使用者手指、尖筆或其他物件沿著該IR-PCAP觸控螢幕800之表面移動之運動速度因為該IR-PCAP觸控螢幕800之表面之黏著而降低。黏著可防止使用者與該IR-PCAP觸控螢幕互動，因為接觸物件之運動受阻礙。本發明之示例性實施例包括一抗黏著表面902，如圖9中所示。如圖所示，該抗黏著表面902減少該接觸物件在使用者與該IR-PCAP觸控螢幕900互動期間遭遇之摩擦量，從而導致該接觸物件滑移運動。 圖10為用作根據所揭示實施例之一紅外線投射電容式(IR-PCAP)觸控螢幕1000之部分之紅外線(IR)感測器技術的圖。該IR-PCAP觸控螢幕1000為圖1至2中所示之一IR-PCAP觸控螢幕之一個示例性實施例。如圖所示，該IR-PCAP觸控螢幕1000包含一IR感測器及反射表面1002。該IR感測器為包含以下之裝置：(1)發出IR輻射之IR發光二極體(LED) 1006，及(2)檢測該IR輻射之光二極體1004。於此實施例中，該光二極體1004的功能為先前關於圖1至2所述之IR接收器。該等反射表面1002可使用適於與該光二極體1004使用之任何反射材料實施。示例性實施例可包括(但不限於)：金、金箔片、金塗層(例如，金塗覆金屬合金)、鋁及透明丙烯酸系塑膠(例如，Plexiglas)。如本文中所述，當藉由該IR LED 1006傳輸之IR信號藉由該等反射表面1002反射，及藉由該光二極體1004接收時，產生該IR柵格。當一接觸物件(例如，使用者手指或尖筆)阻斷藉由該IR LED 1006發射之該IR信號使得其不被該光二極體1004接收時，檢測到對該IR柵格之阻礙，此指示該IR-PCAP觸控螢幕1000之觸控狀態。 圖11為說明用於操作根據所揭示實施例之一觸控螢幕裝置之一方法1100之一實施例的流程圖。首先，該方法1100藉由至少一個處理器識別該觸控螢幕裝置之一種狀態(步驟1102)。以下參考圖12描述用於識別該觸控螢幕裝置之一種狀態之一種適宜方法。於此情況下，該觸控螢幕裝置包含安裝在一液晶顯示器(LCD)前面之至少一個投射電容式(PCAP)觸控螢幕、經配置以產生一IR柵格之一紅外線(IR)觸控感測器、一開關及至少一個處理器。該狀態為：(1)缺少使用者觸控輸入之預設狀態，或(2)接收有效使用者觸控輸入之觸控狀態。 當使用者有效與該PCAP觸控螢幕互動時及/或當該觸控螢幕裝置檢測潛在使用者互動及藉由啟用使用者輸入至該PCAP觸控螢幕準備潛在使用者互動時，該觸控狀態發生。該預設狀態的特徵在於缺少使用者與該觸控螢幕裝置之互動，或檢測使用者與該觸控螢幕裝置之潛在互動。此處，藉由識別該觸控螢幕之狀態，該方法1100判定該觸控螢幕是否正由一使用者有效操作，或該觸控螢幕目前是否未經使用(即，不活動)。 當該觸控螢幕之狀態不為觸控狀態(1104之「否」分支)時，該方法1104判定該狀態為預設狀態(步驟1106)並保留經配置以禁止經由該PCAP觸控螢幕進行使用者輸入選擇之開關之位置(步驟1108)。當該觸控螢幕之狀態為觸控狀態(1104之「是」分支)時，該方法1104經配置以經由該IR觸控感測器接受使用者觸控中斷(步驟1110)，及調整該開關以啟用經由該PCAP觸控螢幕進行使用者輸入選擇(步驟1112)。以下參考圖14描述用於啟用使用者輸入選擇之一種適宜方法。此處，因為方法1100已判定該觸控螢幕之狀態為觸控狀態，所以該PCAP觸控螢幕當前係處於有效使用中，或於某些實施例中，該PCAP觸控螢幕潛在地係處於有效使用中。當前有效使用指示該PCAP觸控螢幕當前正經由該PCAP觸控螢幕接收使用者輸入選擇。當該觸控螢幕裝置監測接近使用者輸入時，潛在當前有效使用發生。當當前或潛在處於有效使用時，該觸控螢幕裝置經更改以允許經由該PCAP觸控螢幕進行使用者輸入。 於啟用經由該PCAP觸控螢幕進行使用者輸入選擇(步驟1112)後，該觸控螢幕可操作用於使用者互動。於一些實施例中，該方法1100藉由包含至少一個處理器之觸控控制器感測該PCAP觸控螢幕之使用者選擇之觸控座標(步驟1114)。使用者選擇之觸控座標參考該PCAP觸控螢幕之x-軸位置及y-軸位置，其為使用者觸控之接觸位置。使用者觸控之各接觸位置可指示一或多個使用者輸入選擇。於感測該等使用者選擇之觸控座標，及因此接收一或多個相關聯使用者輸入選擇後，該方法1000藉由該PCAP觸控螢幕呈現對該等使用者輸入選擇之回應(步驟1116)。使用者輸入選擇可包括與由該PCAP觸控螢幕呈現之圖形元素之任何使用者互動，及對該等使用者輸入選擇之回應可包括文本、圖形元素或與一或多種應用(一個使用者經由該PCAP觸控螢幕與其互動)相關聯之其他聽覺/視覺回饋之呈現。 圖12為說明用於識別根據所揭示實施例之一觸控螢幕裝置之一種狀態之一方法1200之一實施例的流程圖。應瞭解圖12中所述之該方法1200表示於圖11之討論中之上述步驟1102之一個實施例，其包括額外細節。該方法1200藉由一IR發光二極體(LED)及一IR接收器在安置在一液晶顯示器(LCD)之對側之紅外線(IR)反射器之間產生多重閉合反射，以產生能夠感測接近該投射電容式(PCAP)觸控螢幕之一物件之IR柵格(步驟1202)。於示例性實施例中，該IR LED及該IR接收器安置在該LCD之第一組對側，且該等IR反射器安置在該LCD之第二組對側，其中該LCD係呈任何形狀之正方形或矩形且包含兩組對側。該等多重閉合反射藉由該IR LED產生，藉由該IR接收器接收，及跨該LCD之表面區域反射(藉由該等IR反射器)。跨該LCD之表面區域之該等反射形成該IR柵格。該IR柵格能夠感測接近該PCAP觸控螢幕之一物件，此指示該PCAP觸控螢幕之有效使用或潛在有效使用。 該方法1200使用該IR柵格判定是否已檢測到對該IR柵格之阻礙(判定1204)。使用者一般朝向該PCAP觸控螢幕移動一物件(諸如一尖筆或使用者手指)以與該PCAP觸控螢幕互動。例如，該使用者可作出選擇、輸入資料及以其他方式使用該物件對該PCAP觸控螢幕提供使用者輸入。當該物件接近該PCAP觸控螢幕時，該物件可阻斷該IR接收器接收藉由該IR LED產生之IR信號。藉由阻斷該IR信號，該物件變成使該IR柵格崩潰之阻礙。 當未檢測到對該IR柵格之阻礙(1204之「否」分支)時，該方法1200基於缺少阻礙判定該PCAP觸控螢幕係未處於當前使用中，其中該預設狀態係藉由缺少對該IR柵格之阻礙指示，且其中該狀態包含該預設狀態(步驟1208)。當檢測到對該IR柵格之阻礙(1204之「是」分支)時，該方法1200基於至少一個阻礙識別該PCAP觸控螢幕之當前使用，其中該當前使用指示觸控狀態，且其中該狀態包含該觸控狀態(步驟1208)。 對該IR柵格之阻礙係藉由方法1200解釋為使用者與該PCAP觸控螢幕之互動，或試圖與該PCAP觸控螢幕互動。使用者與該PCAP觸控螢幕之互動(特徵在於對該IR柵格之阻礙)在該PCAP觸控螢幕之觸控狀態期間發生。於某些實施例中，使用者互動可啟動自該預設狀態至該處觸控狀態之轉變。於此情況下，對該IR柵格之阻礙指示使用者與該PCAP觸控螢幕之潛在互動，且自該預設狀態至該觸控狀態之轉變允許使用者與該PCAP觸控螢幕之實際互動。缺少對IR柵格之阻礙係藉由方法1200解釋為該PCAP觸控螢幕之休眠、不活動或普遍缺少使用。該PCAP觸控螢幕之缺少使用指示該PCAP觸控螢幕之預設狀態。 圖13為說明用於禁止經由投射電容式(PCAP)觸控螢幕進行使用者輸入選擇，以創建根據所揭示實施例之PCAP觸控螢幕之預設狀態之一方法1300之一實施例的流程圖。 該方法1300藉由該PCAP觸控螢幕檢測使用者觸控輸入(步驟1302)。如先前關於圖1所述，使用者觸控輸入係藉由一IR柵格檢測。該方法1300然後識別自從檢測該使用者觸控輸入消逝之持續時間(步驟1304)。當該持續時間不大於臨限值(1306之「否」分支)時，該方法1300判定未指示該PCAP觸控螢幕之睡眠模式或不活動模式，且繼續監測跟隨使用者對該PCAP觸控螢幕之觸控輸入之持續時間。 然而，當該持續時間大於臨限值(1306之「是」分支)時，然後該方法1300藉由開關將該PCAP觸控螢幕之複數個導電電極連接至地線，以能夠形成能夠在該預設狀態期間防止電磁干擾(EMI)及無線電頻率干擾(RFI)之一護罩(步驟1308)。該等複數個導電電極係藉由一開關連接至地線。該開關的功能為(1)將該等複數個導電電極連接至一PCAP觸控控制器，允許經由該IR-PCAP觸控螢幕進行使用者輸入；或(2)將該等複數個導電電極連接至地線，創建該EMI/RFI護罩並禁止經由該PCAP觸控螢幕接收使用者輸入選擇。於此情況下，該預設狀態係活動的，調整該開關以將該等導電電極連接至地線，且啟用該EMI/RFI護罩。 將該等導電電極連接至地線(步驟1308)亦禁用該IR-PCAP觸控螢幕之IR柵格。該IR柵格藉由IR發光二極體(LED)產生，如先前關於圖1、2及10所述。當使用者觸控輸入尚未被該PCAP觸控螢幕接收達長於預定臨限值之持續時間時，該方法1300可藉由停用該IR LED來禁用該IR柵格。在正常操作期間，該IR柵格總是活動的，且於當長持續時間未檢測到使用者觸控輸入(例如，該IR-PCAP觸控螢幕之睡眠模式)之情況下停用，因此允許系統拯救該IR LED之功率及壽命。針對觸控中斷之任何瞬間觸發，首先依序啟動該IR柵格。 圖14為說明用於啟用根據所揭示實施例之一投射電容式(PCAP)觸控螢幕之使用者輸入選擇之一方法1400之一實施例的流程圖。應瞭解圖14中所述之該方法1400表示於圖11之討論中之上述步驟1112之一個實施例，其包括額外細節。 該方法1400檢測對藉由該IR感測器產生之IR柵格之阻礙(步驟1402)。該IR柵格藉由該IR發光二極體(LED)產生，如先前關於圖1、2及10所述。當檢測到對該IR柵格之阻礙(步驟402)時，該方法1400藉由開關將該PCAP觸控螢幕之複數個電極連接至該觸控螢幕裝置之觸控控制器，以禁止形成能夠在該觸控狀態期間防止電磁干擾(EMI)及無線電頻率干擾(RFI)之護罩 (步驟1404)。該等複數個導電電極藉由一開關連接至地線。該開關的功能為(1)將該等複數個導電電極連接至一觸控控制器，禁用該EMI/RFI護罩並允許經由該IR-PCAP觸控螢幕進行使用者輸入；抑或(2)將該等複數個導電電極連接至地線，創建該EMI/RFI護罩並禁止經由該PCAP觸控螢幕接收使用者輸入選擇。於此情況下，該觸控狀態已啟動，該開關經調整以將該等導電電極連接至該觸控控制器，且該EMI/RFI護罩被禁用。 與方法1100至1400有關進行之各種任務可藉由軟體、硬體、韌體或其任何組合進行。出於說明目的，方法1100至1400之先前描述可係指以上與圖1至10有關提及之元件。實際上，方法1100至1400之一部分可藉由所述系統之不同元件進行。應瞭解方法1100至1400可包括任何數目之額外或替代任務，於圖11至14中所示之任務不需以所說明順序進行，且可將方法1100至1400併入一個更全面程序或具有本文中未詳細描述之額外功能性之方法。此外，圖11至14中所示之一或多個任務可自該等方法1100至1400之實施例省略，只要預期整體功能性保持完整即可。 本文中技術及科技可根據功能及/或邏輯塊組件，及參考可藉由各種計算組件或裝置進行之操作、處理任務及功能之符號表示描述。此等操作、任務及功能有時係指經電腦執行、電腦化、軟體實施或電腦實施。實際上，一或多個處理器裝置可藉由操縱表示系統記憶體中之記憶體位置處之資料位元的電信號，以及其他信號處理實施所述操作、任務及功能。維持資料位元之該等記憶體位置為具有對應於該等資料位元之特定電、磁、光或有機性質之物理位置。應瞭解該等圖中所示之各種塊組件可藉由經配置以執行特定功能之任何數目之硬體、軟體及/或韌體組件實現。例如，一系統或一組件之一實施例可採用各種積體電路組件(例如，記憶體元件、數位信號處理元件、邏輯元件、查找表或類似者)，其可在一或多個微處理器或其他控制裝置之控制下實施多種功能。 當於軟體或韌體中實施時，本文中所述系統之各種元件基本上為執行各種任務之程式碼片段或指令。該程式或程式碼片段可儲存於一處理器可讀媒體中或藉由一載波中體現之一電腦資料信號經由一傳輸媒體或通信路徑傳輸。該「電腦可讀媒體」、「處理器可讀媒體」或「機器可讀媒體」可包括可儲存或轉移資訊之任何媒體。該處理器可讀媒體之實例包括電子電路、半導體記憶體裝置、ROM、閃電記憶體、可擦除ROM (EROM)、軟式磁片、CD-ROM、光碟、硬碟、光纖媒體、無線電頻率(RF)連結或類似者。該電腦資料信號可包括可經由一傳輸媒體(諸如電子網路通道、光纖、空氣、電磁路徑或RF連結)傳播之任何信號。該等程式碼片段可經由電腦網路(諸如網際網路、內聯網、一個LAN或類似者)下載。 下列描述係指經「連接」或「耦合」在一起之元件或節點或特徵。如本文中所用，除非另有明確指明，否則「耦合」意指一個元件/節點/特徵直接或間接接合至另一元件/節點/特徵(或直接或間接與之通信)，且不必機械地。同樣地，除非另有明確指明，否則「連接」意指一個元件/節點/特徵直接接合至另一元件/節點/特徵(或直接與之通信)，且不必機械地。因此，雖然圖1中所示之示意圖描述元件之一個示例性配置，但是額外介入元件、裝置、特徵或組件可存在於所述標的之一實施例中。 此外，僅出於參考之目的，某些術語亦可用於下列描述中，且因此無意具限制性。例如，術語(諸如)「上方」、「下方」、「以上」及「以下」係指作出參考之圖中之方向。術語(諸如)「前面」、「後面」、「後部」、「側面」、「外板」及「內板」描述於一致但任意參考框架內之組件之一部分之方向及/或位置，該參考框架藉由參考本文及描述討論下之組件之相關聯圖清楚。此術語可包括以上具體提及之單詞、其衍生物及類似含義之單詞。類似地，除非藉由上下文明確指示，否則術語「第一」、「第二」及其他此等數字術語係指結構不表明順序或次序。 為了簡潔，本文中可不詳細描述與信號處理、資料傳輸、信號傳導、網路控制及系統之其他功能態樣(及該等系統之個別操作組件)有關之習知技術。此外，本文中包含之各種圖中所示之連接線意欲表示各種元件之間之示例性功能關係及/或物理耦合。應注意許多替代或額外功能關係或物理連接可存在於該標的之一實施例中。 為了更特別強調其實施獨立性，將本說明書中所述之一些功能單元稱作「模組」。例如，本文中稱作一模組之功能性可作為一硬體電路完全或部分實施，該硬體電路包含定製VLSI電路或閘陣列、現成半導體(諸如邏輯晶片、電晶體或其他離散組件)。一模組亦可於可程式硬體裝置(諸如現場可程式閘陣列、可程式陣列邏輯、可程式邏輯裝置或類似者)中實施。模組亦可以藉由各種類型之處理器執行之軟體實施。可執行程式碼之一識別模組可(例如)包括電腦指令之一或多個物理或邏輯模組，該等電腦指令可(例如)組織為一物件、程序或功能。然而，一識別模組之可執行不需物理上位於一起，但是可包括儲存於不同位置中之不同指令，當邏輯接合在一起時，該等指令包括該模組並達成該模組之指定目的。事實上，可執行程式碼之一模組可為一單一指令，或許多指令，及甚至可經由若干不同程式碼片段在不同程式之間及跨若干記憶體裝置分配。類似地，運算資料可以任何適宜形式體現及於任何適宜類型之資料結構內組織。該運算資料可作為一單一資料集收集，或可分配在不同位置上(包括不同儲存裝置上)，及可(至少部分)僅作為一系統或網路上之電子信號存在。 雖然於上述實施方式中呈現至少一個示例性實施例，但是應瞭解存在大量變化。亦應瞭解本文中所述之示例性實施例或實施例無意以任何方式限制主張標的之範圍、適用性或組態。相反，上述實施方式將對熟習此項技術者提供用於實施所述實施例或實施例之方便路線圖。應瞭解可在不背離藉由申請專利範圍限定之範圍下作出元件之功能及配置之各種變化，其包括在提交此專利申請案時已知等同物及可預見等同物。
100‧‧‧觸控螢幕裝置
102‧‧‧PCAP觸控控制器
104‧‧‧單元控制邏輯
106‧‧‧SPDT開關
108‧‧‧PCAP觸控螢幕
110‧‧‧LCD
112‧‧‧紅外線觸控感測器
114‧‧‧IR LED
116‧‧‧IR接收器
118‧‧‧IR柵格
200‧‧‧IR-PCAP觸控螢幕
202‧‧‧正視圖
204‧‧‧頂視圖
206‧‧‧側視圖
208‧‧‧PCAP觸控螢幕
210‧‧‧IR LED
212‧‧‧IR接收器
214‧‧‧IR反射器
216‧‧‧LCD
218‧‧‧LCD聚光圈
300‧‧‧PCAP觸控螢幕
302‧‧‧防塵玻璃透鏡
304‧‧‧光學黏合劑
306‧‧‧用於x-軸之氧化銦錫(ITO)層
308‧‧‧光學黏合劑
310‧‧‧用於y-軸之ITO層
312‧‧‧LCD
402‧‧‧玻璃覆蓋層
404‧‧‧黏合或單離層
406‧‧‧氧化銦錫(ITO)層
408‧‧‧玻璃層
410‧‧‧ITO層
412‧‧‧黏合或單離層
414‧‧‧LCD
500‧‧‧PCAP觸控螢幕
502‧‧‧玻璃覆蓋層
504‧‧‧光學清晰黏合劑
506‧‧‧印刷在聚酯上之列
508‧‧‧氧化銦錫(ITO)層
510‧‧‧光學清晰黏合劑層
512‧‧‧印刷在聚酯上之行之層
514‧‧‧ITO層
516‧‧‧光學清晰黏合劑
518‧‧‧聚酯層
520‧‧‧撓性印刷電路
600‧‧‧PCAP觸控感測器
602‧‧‧菱形列之第一層
604‧‧‧菱形行之第二層
606‧‧‧互鎖菱形
700‧‧‧IR-PCAP觸控螢幕
702‧‧‧保護表面
704‧‧‧活性表面
800‧‧‧IR-PCAP觸控螢幕
802‧‧‧無抗黏著能力之表面
900‧‧‧IR-PCAP觸控螢幕
902‧‧‧抗黏著表面
1000‧‧‧IR-PCAP觸控螢幕
1002‧‧‧反射表面
1004‧‧‧光二極體
1006‧‧‧IR LED
1100‧‧‧方法
1102‧‧‧步驟
1104‧‧‧判定
1106‧‧‧步驟
1108‧‧‧步驟
1110‧‧‧步驟
1112‧‧‧步驟
1114‧‧‧步驟
1116‧‧‧步驟
1200‧‧‧方法
1202‧‧‧步驟
1204‧‧‧判定
1206‧‧‧步驟
1208‧‧‧步驟
1300‧‧‧方法
1302‧‧‧步驟
1304‧‧‧步驟
1306‧‧‧判定
1308‧‧‧步驟
1400‧‧‧方法
1402‧‧‧步驟
1404‧‧‧步驟
當與下列圖結合考慮時，可藉由參考實施方式及申請專利範圍更完全理解本標的，其中相似參考數字係指整個圖中之類似元件。 圖1為根據所揭示實施例之一觸控螢幕裝置之一功能方塊圖； 圖2(包含圖2A至2C)為根據所揭示實施例之一觸控螢幕之各種視圖的圖； 圖3至5為根據所揭示實施例之一投射電容式(PCAP)觸控螢幕之構造圖； 圖6為用作根據所揭示實施例之一觸控螢幕之部分之投射電容式(PCAP)觸控感測器的圖； 圖7至9為根據所揭示實施例之觸控螢幕表面層之圖； 圖10為用作根據所揭示實施例之一觸控螢幕之部分之紅外線(IR)技術的圖； 圖11為說明一種用於操作根據所揭示實施例之一觸控螢幕裝置之方法之一實施例的流程圖； 圖12為說明一種用於識別根據所揭示實施例之一觸控螢幕裝置之狀態之方法之一實施例的流程圖； 圖13為說明一種用於禁止經由根據所揭示實施例之一投射電容式(PCAP)觸控螢幕進行使用者輸入選擇之方法之一實施例的流程圖；及 圖14為說明一種用於啟用經由根據所揭示實施例之一投射電容式(PCAP)觸控螢幕進行使用者輸入選擇之方法之一實施例的流程圖。

Claims (10)

  1. 一種用於操作一觸控螢幕裝置之方法，該方法包括： 藉由至少一個處理器識別該觸控螢幕裝置之一種狀態，其中該觸控螢幕裝置包含安裝在該觸控螢幕裝置之一液晶顯示器(LCD)前面之至少一個投射電容式(PCAP)觸控螢幕、經配置以產生一個IR柵格之一紅外線(IR)觸控感測器、一開關及該至少一個處理器，且其中該狀態包含缺少使用者觸控輸入之預設狀態及接收有效使用者觸控輸入之觸控狀態中之一者； 當該狀態包含該觸控狀態時，調整該開關以啟用經由該PCAP觸控螢幕進行使用者輸入選擇；及 當該狀態包含該預設狀態時，保留該開關之一位置，該位置經配置以禁止經由該PCAP觸控螢幕進行使用者輸入選擇。
  2. 如請求項1之方法，其中禁用使用者輸入選擇另外包括： 經由該PCAP觸控螢幕檢測使用者觸控輸入； 識別自從檢測該使用者觸控輸入消逝之持續時間；且 當該持續時間大於一臨限值時，藉由該開關將該PCAP觸控螢幕之複數個導電電極連接至地線，以能夠形成能夠在該預設狀態期間防止電磁干擾(EMI)及無線電頻率干擾(RFI)之一護罩； 其中啟用該護罩會禁止經由該PCAP觸控螢幕接收該等使用者輸入選擇。
  3. 如請求項1之方法，其中啟用使用者輸入選擇另外包括： 檢測對由該IR觸控感測器產生之該IR柵格之阻礙；及 對檢測該阻礙之回應，藉由該開關將該PCAP觸控螢幕之複數個導電電極連接至該觸控螢幕裝置之該觸控控制器，以禁止形成能夠在該觸控狀態期間防止電磁干擾(EMI)及無線電頻率干擾(RFI)之護罩，其中該觸控控制器包含該至少一個處理器； 其中禁用該護罩會啟用經由該PCAP觸控螢幕接收該等使用者輸入選擇。
  4. 如請求項1方法，其另外包括： 藉由該觸控螢幕裝置之觸控控制器感測該PCAP觸控螢幕之使用者選擇之觸控座標，其中該觸控控制器包含該至少一個處理器； 經由該IR觸控感測器，接收藉由該等使用者選擇之觸控座標指示之使用者輸入選擇；及 藉由該PCAP觸控螢幕呈現對該等使用者輸入選擇之回應。
  5. 如請求項1之方法，其中識別該觸控螢幕裝置之該狀態另外包括： 檢測對該IR柵格之至少一個阻礙；及 基於該至少一個阻礙，識別該PCAP觸控螢幕之當前使用，其中該當前使用指示該觸控狀態，且其中該狀態包含該觸控狀態。
  6. 一種觸控螢幕裝置，其包括： 安裝在一液晶顯示器(LCD)前面之一投射電容式(PCAP)觸控螢幕； 耦合至該PCAP觸控螢幕之一開關，該開關經配置以在連接該PCAP觸控螢幕至地線之第一位置與連接該PCAP觸控螢幕至一個觸控控制器之第二位置之間轉換； 經配置以產生一個IR柵格之一紅外線(IR)觸控感測器；及 包含至少一個系統記憶元件及一個處理器之觸控控制器，該觸控控制器以通信方式耦合至該PCAP觸控螢幕、該開關及該IR感測器，且該觸控-控制器經配置以： 識別該觸控螢幕裝置之一種狀態，其中該狀態包含缺少使用者觸控輸入之預設狀態及接收有效使用者觸控輸入之觸控狀態中之一者； 當該狀態包含該觸控狀態時，調整該開關以基於調整該開關啟用經由該PCAP觸控螢幕進行使用者輸入選擇；及 當該狀態包含該預設狀態時，保留該開關之一位置，該位置經配置以禁止經由該PCAP觸控螢幕進行使用者輸入選擇。
  7. 如請求項6之觸控螢幕裝置，其中該觸控控制器經配置以藉由以下禁用使用者輸入選擇： 經由該PCAP觸控螢幕檢測使用者觸控輸入； 識別自從檢測該使用者觸控輸入消逝之持續時間；及 當該持續時間大於一臨限值時，藉由該開關將該PCAP觸控螢幕之複數個導電電極連接至地線，以能夠形成能夠在該預設狀態期間防止電磁干擾(EMI)及無線電頻率干擾(RFI)之一護罩； 其中啟用該護罩會禁止經由該PCAP觸控螢幕接收該等使用者輸入選擇。
  8. 如請求項7之觸控螢幕裝置，其中該PCAP觸控螢幕包含一或多個玻璃層；且 其中該等複數個導電電極包含安置在該一或多個玻璃層上之氧化銦錫(ITO)導體之一陣列。
  9. 如請求項7之觸控螢幕裝置，其中該PCAP觸控螢幕包含一或多個聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑膠層；且 其中該等複數個導電電極包含安置在該一或多個PET塑膠層上之氧化銦錫(ITO)導體之一陣列。
  10. 如請求項6之觸控螢幕，其中該觸控控制器經配置以藉由以下啟用使用者輸入選擇： 檢測對由該IR觸控感測器產生之該IR柵格之阻礙；及 對檢測該阻礙之回應，藉由該開關將該PCAP觸控螢幕之複數個導電電極連接至該觸控螢幕裝置之該觸控控制器，以禁止形成能夠在該觸控狀態期間防止電磁干擾(EMI)及無線電頻率干擾(RFI)之護罩，其中該觸控控制器包含該至少一個處理器； 其中禁用該護罩會啟用經由該PCAP觸控螢幕接收該等使用者輸入選擇。
TW107107812A 2017-05-16 2018-03-08 用於使用紅外線投射電容式觸控螢幕之裝置及方法 TWI762599B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/596,774 2017-05-16
US15/596,774 US10444907B2 (en) 2017-05-16 2017-05-16 Devices and methods for using an infrared-projected capacitive (IR-PCAP) touchscreen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201901396A true TW201901396A (zh) 2019-01-01
TWI762599B TWI762599B (zh) 2022-05-01

Family

ID=64272392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107107812A TWI762599B (zh) 2017-05-16 2018-03-08 用於使用紅外線投射電容式觸控螢幕之裝置及方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10444907B2 (zh)
JP (1) JP7097729B2 (zh)
KR (1) KR102476958B1 (zh)
TW (1) TWI762599B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD878060S1 (en) * 2017-09-06 2020-03-17 Jaguar Land Rover Limited Template for a vehicle
DE102019121843A1 (de) 2019-08-13 2021-02-18 B.Braun Avitum Ag Interface für ein medizinisches Gerät mit einem adaptiven Betätigungssensor
US11262872B2 (en) * 2019-09-27 2022-03-01 Tactual Labs Co. Multimodal in air sensing of touch events
CN111145656A (zh) * 2019-12-26 2020-05-12 浙江德广信电子科技股份有限公司 一种led显示设备
WO2022066173A1 (en) * 2020-09-25 2022-03-31 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Electronic devices with touch sensors having overlaid projected-capacitive layers

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0421025B1 (en) * 1989-10-02 1999-05-06 Koninklijke Philips Electronics N.V. Data processing system with a touch screen and a digitizing tablet, both integrated in an input device
JPH04126189U (ja) * 1991-05-02 1992-11-17 東急車輛製造株式会社 エリアセンサ
JPH11126550A (ja) * 1997-10-22 1999-05-11 Myucom:Kk 物体通過検出器
US7663607B2 (en) 2004-05-06 2010-02-16 Apple Inc. Multipoint touchscreen
US6492979B1 (en) 1999-09-07 2002-12-10 Elo Touchsystems, Inc. Dual sensor touchscreen utilizing projective-capacitive and force touch sensors
WO2002035460A1 (en) * 2000-10-27 2002-05-02 Elo Touchsystems, Inc. Touch confirming touchscreen utilizing plural touch sensors
JP2006302111A (ja) 2005-04-22 2006-11-02 Denso Corp タッチパネル装置及びタッチパネル付き画像表示装置
US20130002994A1 (en) 2005-05-23 2013-01-03 Ran-Hong Raymond Wang Integrating emi shiel in liquid crystal display devices
US20070165008A1 (en) 2006-01-17 2007-07-19 International Business Machines Corporation Compact infrared touch screen apparatus
CN101192259A (zh) 2006-11-20 2008-06-04 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 电子装置及该电子装置的开启方法
US8633915B2 (en) 2007-10-04 2014-01-21 Apple Inc. Single-layer touch-sensitive display
JP5020165B2 (ja) 2007-10-16 2012-09-05 ソニーモバイルディスプレイ株式会社 入力機能付き表示装置、および電子機器
US20090096762A1 (en) 2007-10-16 2009-04-16 Epson Imaging Devices Corporation Input device, display device with input function, and electronic apparatus
US20100182270A1 (en) 2009-01-21 2010-07-22 Caliskan Turan Electronic device with touch input assembly
TWM379118U (en) 2009-12-11 2010-04-21 Minlad Invest Ltd Projective capacitive touch panel
KR101374384B1 (ko) * 2011-09-02 2014-03-13 주식회사 팬택 정전용량 방식 터치 패널의 노이즈 제거 장치 및 방법
JP5733634B2 (ja) 2012-03-28 2015-06-10 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 電源管理装置、電源管理方法、及び電源管理プログラム
CN102778988B (zh) * 2012-07-04 2016-12-21 信利半导体有限公司 一体化投射电容式触摸屏显示器模块及其制造方法
CN203561967U (zh) * 2013-11-19 2014-04-23 联胜（中国）科技有限公司 触控面板
KR102096861B1 (ko) * 2013-11-25 2020-04-06 엘지디스플레이 주식회사 통합 터치 시스템 및 표시장치
CN104063105B (zh) * 2014-06-11 2017-02-15 合肥鑫晟光电科技有限公司 一种触摸装置及触摸驱动方法
JP2016162312A (ja) 2015-03-03 2016-09-05 ヤマハ株式会社 パネル制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018195296A (ja) 2018-12-06
KR20180125874A (ko) 2018-11-26
US10444907B2 (en) 2019-10-15
JP7097729B2 (ja) 2022-07-08
TWI762599B (zh) 2022-05-01
KR102476958B1 (ko) 2022-12-12
US20180335892A1 (en) 2018-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI762599B (zh) 用於使用紅外線投射電容式觸控螢幕之裝置及方法
JP6326001B2 (ja) カメラの水中操作方法
JP5615904B2 (ja) 反射光を使用する光学的タッチスクリーンシステム
US20110032207A1 (en) Capacitive touch sensor
KR100956198B1 (ko) 하이브리드 터치 패널 및 그 제조방법
JP5941432B2 (ja) 仮想機能ボタンを有するタッチパネル、同タッチパネルを製造する方法、及び同タッチパネル上のタッチ競合を識別する方法
US20130127763A1 (en) Infrared touchscreen electronics
JP2011129129A (ja) タッチ感知方法及びこれを用いる表示装置
US9542046B2 (en) Changing the detection range of a touch sensor
US9310918B2 (en) Touch display having a reflective type display screen
KR20120018065A (ko) 터치 패널을 갖는 표시 장치
US20150346875A1 (en) Touch Processor, Touch Device, Touch System, and Touch Method
CN110263747B (zh) 控制方法、电子设备及非易失性计算机可读存储介质
KR20150045288A (ko) 터치 패널
TW201346387A (zh) 觸控面板
TW201140202A (en) Photo-sensing touch LCD
CN110794979A (zh) 一种触控板及触控显示面板
KR101219741B1 (ko) 선로들로 이루어진 도전막을 가지는 터치 패널
US20190369762A1 (en) Touch screen device with coating and flexible printed circuit
KR101933049B1 (ko) 카메라의 수중 조작방법
KR101197701B1 (ko) 터치 스크린 패널
US20140168163A1 (en) Optical touch sensing structure
KR101675254B1 (ko) 터치스크린 일체형 표시장치
TWM445194U (zh) 主動式觸控顯示裝置
US20170139497A1 (en) Display substrate, display device and remote control system