TWI578208B

TWI578208B - 光學觸控螢幕

Info

Publication number: TWI578208B
Application number: TW100125413A
Authority: TW
Inventors: 李龍勳
Original assignee: Ｌｇ伊諾特股份有限公司
Priority date: 2010-07-19
Filing date: 2011-07-19
Publication date: 2017-04-11
Also published as: US9400573B2; WO2012011684A3; KR101706778B1; US20130106790A1; TW201211862A; KR20120008665A; WO2012011684A2

Description

光學觸控螢幕

本發明主張於2010年07月19日所申請之韓國專利申請案號10-2010-0069578的優先權，此全文將併入本案以作為參考。

本發明實施例係有關一種光學觸控螢幕。

一觸控螢幕或一觸控面板係為一種可以在其顯示區域偵測觸碰位置之顯示裝置，其觸碰通常是以人手或一觸控筆(stylus)來進行之。這使得該顯示裝置能夠被當作一種輸入裝置來使用，取代鍵盤及/或滑鼠而作為優先的輸入裝置，來與顯示內容互動。

就技術面而言，常見的觸控螢幕包括電阻式、電容式、表面聲波(surface acoustic wave，SAW)、電磁(electromagnetic)、向量作用力(vector force)、以及光學觸控模式。在這些類型的觸控螢幕中，電阻式的觸控螢幕是最普遍使用的類型，包括約60%的市佔率(第二普遍的是電容式的觸控螢幕，具有24%的市佔率)。這些類型的觸控螢幕各自具有其特色、優點及缺陷。

在此處，將大略介紹這些觸控螢幕。

電阻式是觸控螢幕的一種常見類型。它的成本低，常見於許多觸控螢幕之應用，包括手提電腦、PDA、消費性電子產品、以及銷售點應用產品。在電阻式觸控螢幕中，一對彼此面對的電阻層係被提供於一觸控元件(touch screen element)之上。壓按位置係由電阻層之間的接觸來偵測，故一對電阻層其中一者係形成於一可撓性薄膜(flexible film)之上，以在按壓過程中能夠形變。如上所述，電阻薄膜式的類型雖被廣泛使用，但機械與環境可靠度之退化係其不利之處。同時，雖然電阻式觸控螢幕被廣泛使用於消費性電子產品，但它無法同時在其顯示區域上辨識多個觸控點。

表面聲波式的觸控螢幕先由一信號轉換器將一電子信號轉換為一超音波，然後直接將該超音波傳輸通過觸控面板之一表面。當該觸控面板被使用時，該超音波可由接觸一指示器(pointer)而被吸收，造成其減弱；而經由比較、計算使用前後所減弱的量，可得到一精確的接觸位置。表面聲波式的觸控螢幕的缺點在於其產生之噪音及/或其易受噪音影響的敏感度。

而電磁式的觸控螢幕，則是如此：一磁場通常是由一線圈因電磁而形成，且在接收線圈磁場強度改變的前提下，該磁場使另一線圈(又稱接收線圈(receiver coil))有感應電壓。顯而易見的是，一非移動接收線圈(non-moving receiver coil)無法測量一非變動磁場(non-altering magnetic field)，因為該磁場並未引發電壓。有關一特定磁場的產生，已經有可以測量一接收器之一位置及/或方向之方法。若欲在一3D空間測量方向，通常使用三個直角配置之探針(probes)來計算座標。這樣的配置通常是很笨重、佔據很大的空間、且需要使用特殊的觸控筆。

電容式的觸控螢幕採用由透明電極和人手之間之靜電組合所產生之電容變化，故能由產生的一感應電流來偵測接觸位置之座標。也就是說，電容式的觸控螢幕係包含有一基板，其上形成有一電極。在電容式觸控面板中，例如，一手指觸碰該觸控面板，而手指與電極間的電容變化被偵測到，進而偵測到輸入座標。電容式觸控面板是一非接觸型(non-contact type)，而因可變的上障蔽層(upper barrier layer)，不像電阻式的觸控面板，電容式觸控面板具有高耐用性、絕佳的機械與環境可靠度。然而，電容式觸控面板之缺點在於其使用手指或筆來輸入的困難度較高。

光學式的觸控螢幕主要不使用薄膜於觸碰辨識，故可得到100%之透光度。另，光學式的觸控螢幕不會產生反射、亮度衰減、以及顯示模糊。在顯示器中透光度及亮度的維持對於影像清晰度來說是很重要的影響因素，故光學式能夠為高品質螢幕所用。又，光學式的觸控螢幕係利用光源之接收及阻隔的原理，使一感測器，因為偵測非由物理或電性接觸進行，不受到負載，而能夠提升其在工廠監控(factory monitoring)、各種自動化設備(automation equipment)、以及ATM之可靠度。光學式的觸控螢幕之優點在於其不需要例如薄膜或ITO(Indium Tin Oxide)保護膜等材料，而能對外來震盪或刮損具有較低的易感性(susceptibility)，以及能有較低的錯誤率(error probability)包括錯誤操作(erroneous operation)。

本發明之目的係在於改善觸控辨識之敏感度。

本發明所欲解決之技術問題並不限於上列所述者，且任何其他尚未提及之技術問題對於熟悉此項技術者而言，是顯而易見的。

本發明之一目的係在於完全或部分地解決上述至少一或多個問題及/或缺點，並提供至少下述其一之優點。為完全或部分地達到此目的，並根據本發明之意旨，如實施例與說明所述，在本發明之一考量面，提供一種光學觸控螢幕，其特徵如下：一平板顯示面板(flat plate display panel)；一外殼與該平板顯示面板一起組裝設置；支架(brackets)組裝於該外殼之角落上；以及一相機模組(camera module)裝設於該些支架上。

較佳地，至少一支架係一虛設支架(dummy bracket)，亦即其上未裝設相機模組者。

較佳地，該虛設支架係包含有：第一及第二固定裝置(fixtures)固定於該外殼，以及一連接器連接於該第一及第二固定裝置。

較佳地，該連接器係連接於該第一及第二固定裝置，以基於該外殼之一內側面而有一傾斜表面。

較佳地，在該支架組中該外殼之內側面係由一反射鏡(retro reflector)形成。

較佳地，該相機模組係包含有：一紅外線發光二極體(infrared emitting diode)以發出紅外線；一紅外線濾通器(infrared pass filter)，僅容許由該反射鏡所反射之紅外線通過；以及一線性感測器(linear sensor)，其係由通過該紅外線濾通器之紅外線的入射，來偵測一觸控區域。

較佳地，該相機模組進一步包含有：一接物透鏡(object lens)，匯聚通過該紅外線濾通器之紅外線。

較佳地，至少一支架係一虛設支架，即其上未裝設相機模組者，且該反射鏡係與該虛設支架一同安裝。

根據本發明之光學觸控螢幕係具有下述功效優點：一虛設支架係裝設於一方環形外殼之一角落區域，而未形成相機模組；其中，方環形外殼之角落區域可提高紅外線之反射效率，進而改善觸控辨識之敏感度。

本發明實施例之詳細說明可配合參考所附圖示。

《最佳模式》

下述揭示之說明並不用以限制本發明。因此，對於下述揭示的各種變化及修改，以及相關技藝的技術與知識，均在本發明之範疇內。在此所述之本發明實施例更進一步欲說明實踐本發明之模式，並使熟習此項技術者能夠由此而應用之，或其他實施例，及本發明之使用或應用所需之各種變化及修改。

在以下，參考所附圖示圖1至14，將詳細說明本發明之實施例，相同參考的數字將會指定到圖示解說中的相同元件。在仔細審查理解下述之圖示與說明後，本發明之實施例所揭示之其他功能及優點，對於熟習此項技術者而言，將是或會變得是顯而易見的。所有如此之功能及優點均應被包括於本發明實施例之範疇內，且受所附圖示之保護。又，圖示僅用以描述特定實施例而非限制本發明不同實施例執行之環境、結構、或程序。據此，本發明之方面應包括所有落在本發明之範疇與新穎性概念內的各種變化及修改。

應理解的是，在本發明詳細敘述中所使用「包括」一詞的程度，係指定說明之功能、區域、總數、步驟、操作、元件、及/或組成部分，但並不排除其他或額外的功能、區域、總數、步驟、操作、元件、組成部分、及/或其群組。也就是說，「包括」、「具有」、「有」等等詞語可被使用於本發明詳細敘述及/或申請專利範圍中，以表示不完全包括(non-exhaustive inclusion)之情況，類似於「包含」一詞於申請專利時作為一過渡名詞的方式。

另外，「範例」(exemplary)意指一實例，而非一最佳模式。亦應理解，此處所描述之功能、層、及/或元件係以特定尺寸及/或相對方向來描繪，以求清晰與便利理解，且其實際之尺寸及/或方向可與圖示中所繪不同。亦即，在圖示中，為求清晰和便利，層、區域、及/或其他組成元件的尺寸及相對大小可能被誇大或縮小。相同參考的數字將會指定到圖示解說中的相同元件，重複解說的部分將予省略。在下文中，將配合圖示詳細說明本發明。

圖1係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕之一概念剖面圖。

根據本發明，一光學觸控螢幕係包含有：一攝影模組160以及一反射鏡170，裝設於一平板顯示面板200之一前表面上。攝影模組160可包含有：一紅外線發光二極體100用以發出紅外線；一紅外線濾通器130(IR(Infrared) pass filter)，僅容許由反射鏡170所反射之紅外線通過；以及一線性感測器150，其係用以偵測通過紅外線濾通器130之紅外線入射之一觸控區域。

該觸控區域之定義係為一使用者於光學觸控螢幕之平板顯示面板200上所觸碰之區域。

此時，該光學觸控螢幕可進一步包括一接物透鏡140，用以匯聚通過紅外線濾通器130之紅外線。或者，該光學觸控螢幕之配置可使紅外線發光二極體100所發出之光經由一透鏡110而發射出。

另外，反射鏡170係反射紅外線發光二極體100所發出之紅外線，其中該紅外線之入射角與反射角係為相同者。因此，攝影模組160之紅外線發光二極體100發出一紅外線，其中該紅外線沿著平板顯示面板200前進，以被反射鏡170反射，並入射至攝影模組160之紅外線濾通器130。

此時，紅外線濾通器130僅容許由反射鏡170所反射之紅外線通過，且通過紅外線濾通器130之紅外線係入射於線性感測器150。當一使用者觀看平板顯示面板200上顯示之一影像，然後平板顯示面板200之一特定區域被使用者的手250之手指觸碰時，紅外線被阻隔於觸控區域之外，進而形成一黑點(black spot)於線性感測器150之上，而能得到該特定觸碰區域之座標。

又，平板顯示面板200係位於紅外線發光二極體100與反射鏡170之間一區域之下方，且當一使用者觸碰平板顯示面板上顯示之一影像之一特定區域時，產生一對應於線性感測器150所偵測之座標的驅動信號，由此可進行各種功能包括螢幕切換、聲音調節、螢幕移動、螢幕放大與縮小等。此時，平板顯示面板可為一液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)、一場發射顯示器(Field Emission Display，FED)、一電漿顯示器(Plasma Display Panel，PDP)、一電發光(Electroluminescence，EL)、一有機發光二極體(Organic Light Emitting Diode，OLED)、以及一電子紙顯示器(electronic paper display panel)其中一者。

圖2係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕上一特定觸碰區域之偵測方法之概念圖。圖3a、3b係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕之一線性感測器之示意圖。

光學觸控螢幕之攝影模組可被安裝於平板顯示面板200之兩個或三個角落區域。舉例而言，如圖2所示，當第一與第二攝影模組161a、161b被裝設於平板顯示面板200之兩角落區域211、212，且平板顯示面板200之一預設區域250被觸碰時，紅外線被阻隔於該預設區域250之外，而第一與第二攝影模組161a、161b之線性感測器各自形成有一黑點。因此，該線性感測器可使用黑點之位置來偵測出該特定觸碰區域之座標。

第一與第二攝影模組161a、161b之線性感測器150a、150b各自安裝有第1個至第n個感測畫素(sensing pixel) 151、152、153、154、155，如圖3a、3b所示。此時，當平板顯示面板200之特定預設區域被觸碰時，第1個至第n個感測畫素151、152、153、154、155其中一者會形成黑點。另，因為第一與第二攝影模組161a、161b之線性感測器150a、150b各自被裝設於與觸控區域之位置不同之位置，故有很高的可能性第一攝影模組161a之線性感測器150a之感測畫素係與第二攝影模組161b之線性感測器150b位於不同之位置。

舉例而言，如圖3a所繪示，一黑點251係形成於第一攝影模組161a之線性感測器150上之第二感測畫素152；而如圖3b所繪示，一黑點251係形成於第二攝影模組161b之線性感測器150b上之第四感測畫素154。

此時，如圖2所示，若平板顯示面板200之一橫向方向被定義為一x軸，且平板顯示面板200之一直向方向被定義為一y軸，且知道：一連接線S1，連接自觸碰區域250至第一攝影模組161a之線性感測器150a；一第一角θ1，由平板顯示面板200之一橫向方向形成；一連接線S2，連接自觸碰區域250至第二攝影模組161b之線性感測器150b；一第二角θ2由平板顯示面板200之一橫向方向形成；以及平板顯示面板200之一橫向長度時，則可得到觸碰區域250之一座標。

另，第一角θ1與第二角θ2係根據觸碰區域250之位置而改變，故線性感測器150a、150b之第1個至第n個感測畫素151、152、153、154、155被再細分；也就是說，線性感測器150a、150b之第1個至第n個感測畫素151、152、153、154、155係各自對應於第一角θ1與第二角θ2。

故，當一黑點形成於第一與第二攝影模組161a、161b之線性感測器150a、150b之第1個至第n個感測畫素151、152、153、154、155其中一者之上時，可得到第一角θ1與第二角θ2，進而可得知觸碰區域250之一座標(x,y)。

另，光學觸控螢幕可包含有一座標提取計算器(coordinate extraction calculator)，其係可在平板顯示面板200之一預設區域250被觸碰時，以上述之方法或其他方法即時提取觸碰區域250之一座標(x,y)。

圖4係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕被扣緊之狀態的立體示意圖。圖5係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕之外殼的平面圖。

根據本發明之光學觸控螢幕可包含有一外殼300，其上裝設有平板顯示面板200，且該外殼300可被稱為一外殼頂(case top)。外殼300具有一方環形，且如圖5所示，該方環形之一內側面係裝設有反射鏡170，且該方環形之兩個或三個角落區域係裝設、組裝有攝影模組161a、161b、161c。

此時，攝影模組161a、161b、161c被裝設於支架271、272、273之上，且支架271、272、273各自被裝設於三個方環形角落。另，一平衡之方環形角落係裝設有一虛設支架280，其上並沒有安裝攝影模組。也就是說，光學觸控螢幕包括：平板顯示面板200；方環形外殼300，其上裝配、連接有平板顯示面板200；支架裝配於外殼300之角落；及攝影模組161a、161b、161c。支架中至少一者是沒有裝設攝影模組161a、161b、161c的。支架中外殼300之一內側面係裝設有反射鏡170。反射鏡170亦被裝設於虛設支架280之上。

圖6係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕之一虛設支架之立體示意圖。圖7係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕之一部分區域之局部平面圖。

虛設支架280係包含有第一及第二固定裝置281、283固定於一方環形外殼，以及一連接器282連接於第一及第二固定裝置281、283。第一及第二固定裝置281、283係藉由黏著或耦接，固定於該方環形外殼靠近一角落之一區域，且與該方環形外殼平行。

連接器282係連接於第一及第二固定裝置281、283，以基於該方環形外殼之一內側面而有一傾斜表面；其中，較佳地，該傾斜表面係以45度角傾斜。

參閱圖7，當反射鏡係連接於連接器282時，自攝影模組發出之紅外線A可順利地自連接器282被反射。因此，根據本發明之光學觸控螢幕具有下述優點：一虛設支架係裝設於一方環形外殼之一角落區域，其中並未裝設攝影模組；方環形外殼的此區域可提升紅外線之反射效率，進而改善觸控辨識之敏感度。

圖8a至8d係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕之裝配方法之平面示意圖。

參閱圖8，根據本發明之光學觸控螢幕裝配方法係先預備方環形外殼300。

然後，裝設於方環形外殼300之三個方環形角落之支架271、272、273被固定，且沒有安裝攝影模組161a、161b、161c之虛設支架280被固定於方環形外殼300之一內側角落(圖8b)。

支架271、272、273係裝設有攝影模組161a、161b、161c，以使攝影模組161a、161b、161c發出紅外線，且支架271、272、273形成有開孔(未圖示)供由反射鏡170所反射之紅外線通過並入射。虛設支架280因無需求，故未形成開孔。

相繼地，在支架271、272、273、280中該外殼的內側面(inner lateral surface)裝設一框架171，以固定反射鏡170(圖8c)。參閱圖8c，支架271、272、273、280係指裝設有攝影模組161a、161b、161c之支架271、272、273，以及未裝設有攝影模組之虛設支架280。

然後，反射鏡170被固定於框架171與虛設支架280(圖8d)，其中反射鏡170可在不會擋住裝設有攝影模組161a、161b、161c之支架271、272、273之各開孔的情況下被固定。遵循圖8d中的組裝程序，來裝設平板顯示面板200於外殼300之上。

因此，根據本發明之一光學觸控螢幕係包括：一平板顯示面板；一方環形外殼300與該平板顯示面板一同裝設；支架271、272、273、280裝設於外殼300之角落；一框架171裝設於支架271、272、273、280中一內側面；攝影模組161a、161b、161c裝設於支架271、272、273、280之上；以及一反射鏡裝設於框架171。

圖9係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕之組裝方法細節之立體示意圖。

裝設於攝影模組161a之支架271係包含有第一及第二固定裝置271a、271c，以及一連接器271b連接第一及第二固定裝置271a、271c。

雖然圖6中第一及第二固定裝置之標號為281、283，且連接器之標號為282，在圖9中第一及第二固定裝置之標號為271a、271c，且連接器之標號為271b。

根據本發明之光學觸控螢幕組裝方法係先裝設攝影模組161a至支架271之連接器271b。

此時，支架271之連接器271b可包含有：一第一通道273a，供攝影模組161a發出之紅外線通過；以及一第二通道273b，供入射於攝影模組161a之紅外線通過。

第一及第二通道273a、273b可為，例如，圖9中支架271之連接器271b上的開孔，但並不限制於此。

然後，裝設有攝影模組161a之支架271係被裝設於外殼300之角落。

更精確地說，如圖9所示，攝影模組161a係形成有一第一耦接凸塊161a1，且支架271之第一及第二固定裝置271a、271c係形成有第二與第三耦接凸塊275a、275b。外殼300係形成有第一、第二及第三耦接孔321a、321b、321c，對應於第一、第二及第三耦接凸塊161a1、275a、275b。

因此，第一、第二及第三耦接凸塊161a1、275a、275b被插入於第一、第二及第三耦接孔321a、321b、321c中，而攝影模組161a與支架271被安裝於外殼300。

然後，框架171係被裝設於外殼300，且反射鏡170被裝設於框架171。此時，反射鏡170可被安裝於支架271之第一及第二固定裝置271a、271c。

因此，本發明之優點在於，攝影模組可輕易地經由支架被裝設於外殼，且反射鏡可簡單地被組裝於外殼上安裝的框架之上，其中各組裝元件之配置都很容易。本發明進一步具有之優點在於，攝影模組與反射鏡不需裝設於一昂貴的強化玻璃，故可降低製造成本。

圖10a、10b係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕之組裝方法中，接合一反射鏡的詳細程序之局部立體圖。

參閱圖10a，外殼300係裝設了形成有攝影模組161a與框架171之支架271。然後，反射鏡170被裝設於框架171以及支架271之部分區域，如圖10b所示。

此時，僅支架271之連接器271b被暴露，且反射鏡170被外殼300之內側面圍繞，以反射紅外線。自攝影模組161a所發出之紅外線係被射至在支架271之連接器271b之第一通道273a，且發出之紅外線被反射鏡170反射進入第二通道273b。結果是，自攝影模組161a所發出之紅外線以及入射之紅外線之間不會彼此干擾。

同時，框架171以及支架271之部分區域可形成有一溝槽(groove)，且反射鏡170可形成有一凸塊，其係可插入溝槽171a者。

因此，本發明之優點在於，反射鏡170可輕易地藉由框架171及支架271上形成的溝槽和反射鏡170上形成的凸塊，以遮蔽條耦接方法(shield bar coupling method)，來與框架171以及支架271耦接。

或者，框架171以及支架271之上表面與下表面各自形成有導件(guides)，該些導件中間形成一凹陷區域，而反射鏡170可被插入於該些導件中間之凹陷區域。

也就是說，反射鏡170亦可以遮蔽條耦接方法與框架171以及支架271耦接之方式來變化實施。

圖11係根據本發明，繪示有一攝影模組之剖面圖。

根據本發明之攝影模組係包含有：一固持件380(holder)，其係形成有一階梯單元381以及一開口383；一紅外線發光二極體100裝設於階梯單元381，以發出紅外線G1；以及一影像感測器150，用以偵測通過開口383之紅外線G2。其中，階梯單元381可形成於固持件380之一上部區域，且開口383可形成於固持件380之一底面。

因此，階梯單元381與開口383係形成於固持件380之不同區，以使紅外線發光二極體100所發出之紅外線G1和通過開口383入射之紅外線G2之間不會干擾，進而將入射於影像感測器150之紅外線自紅外線發光二極體100所發出之紅外線G1分量(component)釋放。

因此，本發明具有下述優點：紅外線發光二極體100係裝設於固持件380之階梯單元381，且影像感測器150之配置係欲偵測通過開口383入射之紅外線G2；其中，紅外線發光二極體100所發出之紅外線被阻止進入影像感測器150。

也就是說，根據本發明之攝影模組可以一兩層式結構(two-tier structure)來裝配，其中一發光單元與一光接收單元係被彼此分隔，如圖11所示。

圖12係根據本發明之一實施例，繪示有一攝影模組之剖面圖。

為詳細說明本發明攝影模組之一實施例，請參閱圖12，該攝影模組係包含有：一固持件380係形成有一第一溝槽382於一側，而在另一側形成有一第二溝槽384，並形成一開口383連接該第一及第二溝槽382、384，且形成一階梯單元381於一側之一上表面。其中，第一溝槽382係裝設有一接物透鏡140，第二溝槽384係裝設有一紅外線濾通器131使一特定波段之紅外線通過，一印刷電路板151裝設有一影像感測器150，且連接於固持件380以封閉第二溝槽384，且階梯單元381係裝設有紅外線發光二極體100。

裝設於第二溝槽之紅外線濾通器131可由將一紅外線濾通材料塗覆於一玻璃上，來容許一特定波段之紅外線通過。該玻璃係用作一蓋板(cover plate)，保護影像感測器。階梯單元381可裝設有紅外線發光二極體100。

此時，紅外線發光二極體100之第一區域410對齊紅外線發光二極體100排列，且紅外線濾通器400之第二區域430對齊接物透鏡140排列。

因此，自紅外線發光二極體100發出之紅外線通過紅外線濾通器400之第一區域410，前進至平板顯示面板之一上表面，進而被反射鏡反射；被反射之紅外線通過紅外線濾通器400之第二區域430、接物透鏡140、以及容許一特定波段紅外線通過之紅外線濾通器131，以能夠入射於影像感測器150，並偵測觸碰。

《實施方式》

圖13係根據本發明，繪示有一紅外線濾通器安裝於一支架上的狀態之局部剖面立體圖。圖14係繪示有一攝影模組與一支架間之連接關係剖面圖。

攝影模組係裝設於支架271之連接器271b之一後表面，且紅外線濾通器400係裝設於支架271之連接器271b之一前表面。

此時，紅外線濾通器400之第一區域410對齊支架271之連接器271b之通道276b排列，且對齊紅外線濾通器400之第二區域430之光圈(iris)276a排列。

另，支架271之連接器271b係形成有一溝槽(未圖示)，紅外線濾通器400係插入並固定於其中，且該溝槽中置有通道276b及光圈276a。

因此，本發明具有下述優點：紅外線濾通器400係具有可容許自攝影模組發出之紅外線與入射於攝影模組之紅外線通過，且為一體成型之第一及第二區域410、430，其能夠光學性地對準攝影模組，進而簡化程序。

根據本發明之攝影模組與包含該攝影模組之光學觸控螢幕具有下述優點：其中可容許自攝影模組發出之紅外線與入射於攝影模組之紅外線通過之兩組成元件係一體成型，故可降低製造成本。

上述關於本發明之說明係被提供以使熟悉此項技術者能夠製造或使用本發明。關於本發明之各種修改與變化對於熟悉此項技術者而言是顯而易見的，且本發明可被應用於各種其他修改及實施例，而沒有悖離本發明原理的精神及範疇內。因此，本發明使用許多說明性實施例來描述實施例，但應理解，其並非用以限制本發明，而是能夠對本發明所揭示之原理及新穎功能之範疇作出最寬之主張。

《產業利用性》

本發明係具有產業利用性，其係具有不裝設相機模組之一虛設支架，安裝於一方環形外殼之一角落區域，其中該方環形外殼之角落區域可提升紅外線之反射效率，進而改善觸控辨識之敏感度。

100．．．發光二極體

110．．．透鏡

130、131．．．紅外線濾通器

140．．．接物透鏡

150、150a、150b．．．線性感測器

151、152、153、154、155．．．感測畫素

160．．．攝影模組

161a、161b、161c．．．攝影模組

170．．．反射鏡

171．．．框架

200．．．平板顯示面板

211、212．．．角落區域

250．．．手

251．．．黑點

271、272、273．．．支架

271a．．．第一固定裝置

271b．．．連接器

271c．．．第二固定裝置

273a．．．第一通道

273b．．．第二通道

275a．．．第二耦接凸塊

275b．．．第三耦接凸塊

280．．．虛設支架

281．．．第一固定裝置

282．．．連接器

283．．．第二固定裝置

300．．．外殼

321a、321b、321c．．．耦接孔

380．．．固持件

381．．．階梯單元

382．．．第一溝槽

383．．．開口

384．．．第二溝槽

410．．．第一區域

A、G1、G2．．．紅外線

圖1係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕之概念剖面圖；

圖2係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕上一特定觸碰區域座標偵測方法之概念圖；

圖3a、3b係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕之一線性感測器之概念示意圖；

圖4係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕被扣緊之狀態的立體示意圖；

圖5係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕之外殼的平面圖；

圖6係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕之一虛設支架之立體示意圖；

圖7係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕之一部分區域之局部平面圖；

圖8a至8d係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕組裝方法之平面示意圖；

圖9係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕組裝方法細節之立體示意圖；

圖10a、10b係根據本發明，繪示有一光學觸控螢幕之組裝方法中，接合一反射鏡的詳細程序之局部立體圖；

圖11係根據本發明，繪示有一相機模組之剖面示意圖；

圖12係根據本發明之一實施例，繪示有一相機模組之剖面圖；

圖13係根據本發明，繪示有一紅外線濾通器安裝於一支架上的狀態之局部剖面立體圖；以及

圖14係繪示有一相機模組與一支架間之連接關係剖面示意圖。

161a、161b、161c．．．攝影模組

170．．．反射鏡

271、272、273．．．支架

280．．．虛設支架

300．．．外殼

Claims

一種光學觸控螢幕，包括：一平板顯示面板；一外殼，與該平板顯示面板一起組裝且包括一框架位於其內側表面；一支架，安裝且設置於該外殼之至少一角落上；一相機模組，其具有一紅外線發光二極體以發出紅外線；一虛設支架，安裝於該外殼的一角落上，其中該相機模組未安裝於該虛設支架上；一反射鏡，用以反射由該紅外線發光二極體所發射的紅外線，其中該支架或該虛設支架為單獨部件且包括一第一固定裝置及一第二固定裝置固定於該外殼，且以及一連接器連接於該第一固定裝置及該第二固定裝置且於其形成一傾斜表面，以及其中該反射鏡固定於該框架及該虛設支架上使位於該外殼角落的紅外線的反射效率被提升。
如申請專利範圍第1項所述之光學觸控螢幕，其中該連接器係藉由與該第一固定裝置及該第二固定裝置之連接，以該外殼之該內側面為基準而具有該傾斜表面。
如申請專利範圍第1項所述之光學觸控螢幕，其中該相機模組係包含有：一紅外線濾通器，僅容許由該反射鏡所反射之紅外線通過；以及一線性感測器，其係由通過該紅外線濾通器之該紅外線的入射，來偵測一觸控區域。
如申請專利範圍第3項所述之光學觸控螢幕，其中該相機模組更包含有一接物透鏡，匯聚通過該紅外線濾通器之紅外線。
如申請專利範圍第1項所述之光學觸控螢幕，其中該平板顯示面板係一液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)、一場發射顯示器(Field Emission Display，FED)、一電漿顯示器(Plasma Display Panel，PDP)、一電發光(Electroluminescence)、一有機發光二極體(Organic Light Emitting Diode，OLED)、以及一電子紙顯示器(electronic paper display panel)其中一者。
如申請專利範圍第1項所述之光學觸控螢幕，其中該外殼具有一方環形。
如申請專利範圍第1項所述之光學觸控螢幕，其中該相機模組係安裝於該支架之該連接器。
如申請專利範圍第7項所述之光學觸控螢幕，其中該支架之該連接器係包含有一第一通道，供該相機模組發出之該紅外線通過；以及一第二通道，供入射於該相機模組之該紅外線通過。
如申請專利範圍第7項所述之光學觸控螢幕，其中該反射鏡係安裝於該第一固定裝置及該第二固定裝置。
如申請專利範圍第7項所述之光學觸控螢幕，其中該框架係形成有一溝槽，且該反射鏡係形成有可插入該框架的該溝槽之一凸塊以將該反射鏡安裝於該框架上。
如申請專利範圍第7項所述之光學觸控螢幕，其中該相機模組係包含有：一固持件，其係形成有一階梯單元和一開口；一紅外線發光二極體裝設於該階梯單元，以發出紅外線；以及一影像感測器，用以偵測通過該開口之紅外線。
如申請專利範圍第11項所述之光學觸控螢幕，其中該階梯單元可形成於該框架之一上部區域，且該開口可形成於該固持件之一底部區域。
如申請專利範圍第11項所述之光學觸控螢幕，其中該固持件係形成有一第一溝槽於一側，而在另一側形成有一第二溝槽；其中，該開口連接該第一溝槽及該第二溝槽，且該階梯單元係形成於該固持件之該側的一上表面。