WO2012150730A1 - 발광 소자 및 수광 소자를 이용한 터치 스크린 - Google Patents

발광 소자 및 수광 소자를 이용한 터치 스크린 Download PDF

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WO2012150730A1
WO2012150730A1 PCT/KR2011/003329 KR2011003329W WO2012150730A1 WO 2012150730 A1 WO2012150730 A1 WO 2012150730A1 KR 2011003329 W KR2011003329 W KR 2011003329W WO 2012150730 A1 WO2012150730 A1 WO 2012150730A1
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WO
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light emitting
emitting device
touch
light
emitting element
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PCT/KR2011/003329
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조동환
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호감테크놀로지(주)
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    • 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
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    • 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
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    • G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G06F3/0428—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means by sensing at the edges of the touch surface the interruption of optical paths, e.g. an illumination plane, parallel to the touch surface which may be virtual

Definitions

  • the present invention relates to a touch screen using a light emitting element and a light receiving element, and more particularly, a touch capable of recognizing a multi-point touch made at the same time, even though a photodetector is installed only on two opposite sides of four sides of a rectangle. It's about screens.
  • the present invention relates to a touch screen capable of detecting a touch point more accurately, even though the number of photodetectors is not increased.
  • the prior art includes a rectangular frame, four infrared light emitting elements each disposed at four corners of the frame and emitting infrared rays, and two infrared light emitting elements each disposed on two opposite sides of the frame, each of which includes a plurality of light receiving elements.
  • a light receiving element unit and a control unit for instructing the four light emitting elements to operate sequentially and for performing detection signal processing and coordinate calculation.
  • the prior art has the advantage of reducing the number of infrared light emitting devices, but in order to recognize a multi-point touch made at the same time in the touch area, there is a disadvantage in that the light receiving element portions must be installed on the remaining two sides of the frame, respectively.
  • the prior art has a disadvantage in that a large number of light receiving elements are required to improve the resolution because the resolution, which is an ability to accurately recognize a touch point, depends on each light receiving element arrangement interval constituting the light emitting element portion.
  • the present invention is to provide a touch screen that can recognize the multi-point touch made at the same time in a specific touch region by additionally installing at least one light emitting element on the side where the light receiving element portion is installed.
  • the present invention further provides at least one light emitting element near at least one of the four light emitting elements respectively provided at the corners of the rectangle, so that when a touch is made in the touch region in a specific region, the arrangement of the light receiving elements is not reduced.
  • the present invention aims to provide a touch screen capable of improving resolution, which is an ability to accurately recognize touch points.
  • the present invention includes: a first light receiving element unit 110 and a second light receiving element unit 210, each of which is provided on two opposite sides of a rectangle, and includes a plurality of light receiving elements for receiving infrared rays;
  • the first-first light emitting device 121 and the first-second light emitting device 122 which are respectively installed at both ends of the side where the first light receiving device unit 110 is installed to scan the infrared light to the second light receiving device unit 210.
  • 2-1-1 light emitting elements 221 and 2-1 which are respectively installed at both ends of the sides of the rectangular light receiving element unit 210 in the two sides of the rectangle so as to scan the infrared light to the first light receiving element unit 110.
  • a first-first additional light emitting element 123 installed at the first-first specific point such that the first-first additional touch angles, which are two basic touch angles generated by the two light emitting elements and the other one, are generated;
  • a control unit connected to the first light receiving element unit 110 and the second light receiving element unit 210 to detect the two basic touch angles and one first-first additional touch angle. 300); It relates to a touch screen using a light emitting element and a light receiving element comprising a.
  • the present invention is spaced apart from the first-first specific point and formed at both sides of the first-second specific point and the second light-receiving element unit 210 located at a side where the first light-receiving element unit 110 is installed.
  • touch is made by a touch object in a triangular touch area
  • the second additional light emitting device 124 installed at the first specific point so that two basic touch angles generated by any two light emitting devices of the second and second 1-2 additional touch angles are generated.
  • the first and second additional light emitting devices 124 may include the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, and the second-first light emitting device ( 221, the second-second light emitting device 222, and the first-first additional light emitting device 124 are temporarily operated, and the one-second additional touch angle can be further detected.
  • a touch is made on a triangular touch area S 21 formed by a 2-1 specific point positioned at a side where the second light receiving element unit 210 is installed and both ends of the first light receiving element unit 110.
  • a touch is made by an object, any one of the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, the second-first light emitting device 221, and the second-second light emitting device 222.
  • a 2-1 additional light emitting element 223 installed at the second-1 specific point to generate a 2-1 additional touch angle which is two basic touch angles generated by two light emitting elements and a second touch angle;
  • the control unit 300 may include the second-first additional light emitting device 223 in the first-first light emitting device 121, the second-second light emitting device 122, and the second-1 light emitting device ( 221, the second-second light emitting device 222, and the first-first additional light emitting device 123 are temporarily operated, and the one second-first additional touch angle may be further detected.
  • the present invention is spaced apart from the second specific point and the second second specific point located on the side where the second light receiving element unit 210 is provided and the both ends of the first light receiving element unit 110 is formed
  • touch is made by a touch object in a triangular touch area
  • the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, the second-first light emitting device 221, and the second-second light emitting device 2-2 additional light emitting elements 224 installed at the second specific point such that two basic touch angles generated by any two light emitting elements of the second and second 2-2 additional touch angles are generated.
  • the control unit 300 may include the second-second additional light emitting device 224 of the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, and the second-first light emitting device 221. ), The second-second light emitting element 222, the first-first additional light emitting element 123, the second-second additional light emitting element 124, and the second-first additional light emitting element 223 are temporarily operated. The second second additional touch angle may be further detected.
  • the first light receiving element unit 110 is provided on one side of the first circuit board 130, and the first-first light emitting element 121, the 1-2 light emitting element 122 and The first-first additional light emitting device 123 may be installed on the other side of the first circuit board 130 or may be installed to be stacked on the first light receiving device unit 110.
  • the present invention is the first light receiving element portion 110 and the second light receiving element portion 210 is provided on each of the two opposite sides of the rectangular and made of a plurality of light receiving elements for receiving infrared light;
  • the first-first light emitting device 121 and the first-second light emitting device 122 which are respectively installed at both ends of the side where the first light receiving device unit 110 is installed to scan the infrared light to the second light receiving device unit 210.
  • 2-1-1 light emitting elements 221 and 2-1 which are respectively installed at both ends of the sides of the rectangular light receiving element unit 210 in the two sides of the rectangle so as to scan the infrared light to the first light receiving element unit 110.
  • the first-first light emitting element 121 and the first-second light emitting element 122 scan infrared rays to each of the light receiving elements 211 constituting the second light receiving element portion 210, and the second-first light emitting element 121 and the second-second light emitting element 122.
  • the light emitting element 221 and the second-2 light emitting element 222 scan infrared rays to the respective light receiving elements 111 constituting the first light receiving element unit 110, the trajectories of the infrared rays are formed to cross each other.
  • the first-first light emitting element 121 penetrates through the inaccurate basic resolution grating formed near the center of the line connecting the first-first light emitting element 121 and the second-first light emitting element 221.
  • the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, the second-first light emitting device 221, and the second-second light emitting device 222 are temporarily operated to operate.
  • the -1 resolution-enhancing light emitting element 121-1 may include the 1-1 light emitting element 121, the 1-2 light emitting element 122, the 2-1 light emitting element 221, and the 2-2 light emitting element ( 222 and the line 1-1 light-emitting element (121-1) at the same time or the operation, and the line segment connecting the 1-1 light emitting element 121 and the 2-1 light emitting element 221
  • a control unit connected to the first light receiving element unit 110 and the second light receiving element unit 210 to detect two touch angles for recognizing a specific point of an inaccuracy basic resolution grid formed near the center as a touch point; 300); It relates to a touch screen using a light emitting element and a light receiving element comprising a.
  • the present invention operates the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, the second-first light emitting device 221, and the second-second light emitting device 222 temporarily.
  • the first-first resolution improving light emitting device 121-1 is once used in the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, the second-first light emitting device 221, and
  • the second light emitting element 222 is temporarily operated, and the other is simultaneously operated with the first-first light emitting element 121-1, and the first-first light emitting element 121 and the second-first are
  • the first light receiving element unit 110 and the second light receiving element are configured to detect two touch angles for recognizing a specific point of an inaccuracy basic resolution grid formed near the center of a line connecting the light emitting element 221 as a touch point.
  • a control unit 300 connected to the unit 210; It relates to a touch screen using a light emitting element and a light receiving element comprising a.
  • the second-1 light emission is made to penetrate through the inaccurate basic resolution grating formed near the center of a line connecting the 1-1 light emitting element 121 and the 2-1 light emitting element 221 among the basic resolution gratings.
  • a 2-1 resolution-enhancing light emitting element 221-1 disposed in the vicinity of the element 221; Including, but the control unit 300 temporarily operates the 2-1 resolution-enhancing light emitting device (221-1) and the first-first light emitting device 121, the first-first light emitting device ( 121, the first-second light emitting device 122, the second-first light emitting device 221, and the second-second light emitting device 222 are temporarily operated or the second-first light emitting device 221 and the second-light emitting device 221. Simultaneously operates to recognize an inaccuracy basic resolution grid formed near the center of a line connecting the 1-1 light emitting element 121 and the 2-1 light emitting element 221 or a specific point therein as a touch point. Two touch angles can be detected.
  • the controller 300 temporarily operates the 2-1 resolution-enhancing light emitting device 221-1 with the first-first light emitting device 121, but once the first-first light.
  • the light emitting element 121, the 1-2 light emitting element 122, the 2-1 light emitting element 221, and the second-2 light emitting element 222 are actuated temporarily and the other time the second light emitting element 2-1.
  • the present invention has an advantage of recognizing a multi-point touch made at the same time in a specific touch region by additionally installing at least one light emitting element on the side where the light receiving element portion is installed.
  • the present invention further provides at least one light emitting element near at least one of four light emitting elements respectively provided at the corners of the rectangle, so that when a touch is made in a touch region in a specific region, the touch does not need to reduce the arrangement of light receiving elements.
  • the advantage is that the resolution, the ability to accurately recognize the point, is improved.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a conceptual view illustrating a principle for recognizing a single touch position when a single touch is made on a multi-point recognition touch area of the touch screen of the first embodiment
  • FIG. 3 is a conceptual diagram of a principle for recognizing a multipoint touch position when a multipoint touch is made in a multipoint recognition touch region of the touch region of the first embodiment
  • FIG. 4 is a conceptual view illustrating a principle for recognizing a multipoint touch position when a special multipoint touch is made in a multipoint recognition touch region of the touch region of the first embodiment
  • Fig. 5 is a coupling diagram of the first circuit board, the first-first light emitting device, the first-second light emitting device, the first-first additional light emitting device, and the first light receiving device of Example 1;
  • FIG. 9 is a schematic structural diagram of Embodiment 2.
  • FIG. 9 is a schematic structural diagram of Embodiment 2.
  • FIG. 10 is a conceptual view for explaining a principle that the resolution is improved according to the operation of the second embodiment.
  • FIG. 11 is an enlarged view of A of FIG. 10;
  • Embodiment 12 is a schematic structural diagram of Embodiment 3.
  • FIG. 13 and 14 are conceptual views for explaining the principle that the resolution is improved in accordance with the operation of the third embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of Embodiment 1
  • FIG. 2 is a conceptual diagram of a principle for recognizing a single touch position when a single touch is made on a multi-point recognition touch area of the touch screen of Embodiment 1
  • FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating a principle for recognizing a multipoint touch position when a multipoint touch is made in a multipoint recognition touch region of FIG.
  • Fig. 5 is a conceptual diagram of the principle for recognizing the first circuit board, the first-first light emitting device, the first-second light emitting device, the second-first light emitting device and the first light-receiving device of the first embodiment.
  • 6, 7 and 8 show schematic diagrams of Embodiment 1 and another embodiment, respectively.
  • Embodiment 1 has a left frame 100 and a right frame 200 respectively installed on two opposite sides of a rectangle.
  • the rectangle here is a concept that includes a square.
  • a first light receiving element unit 110 for receiving infrared light is installed in the left frame 100.
  • the first light receiving element unit 110 includes a plurality of light receiving elements 111 arranged in a line.
  • the second light receiving element unit 210 for receiving infrared rays is installed in the right frame 200.
  • the second light receiving element unit 210 includes a plurality of light receiving elements 211 arranged in a row.
  • first-first light emitting devices 121 and first-second light emitting devices 122 are installed at both ends of the left frame 100, that is, at both ends of the side where the first light receiving device unit 110 is installed. .
  • the 1-1 light emitting element 121 and the 1-2 light emitting element 122 are for scanning infrared rays to the second light receiving element unit 210, respectively.
  • the 2-1 light emitting element 221 and the 2-2 light emitting element 222 are provided at both ends of the right frame 200, that is, at both ends of the side where the second light receiving element unit 210 is installed.
  • the 2-1 light emitting element 221 and the 2-2 light emitting element 222 are for scanning infrared rays to the first light receiving element unit 110, respectively.
  • a first-first additional light emitting device 123 is installed in the left frame 100.
  • the first-first additional light emitting element 123 is provided between both end portions of the left frame 100, that is, between both end portions of the first light receiving element unit 110.
  • the first-first additional light emitting element 123 is for scanning infrared rays to the second light receiving element unit 210.
  • the first-first additional light emitting device 123 has a triangular touch area formed by first-first specific point where the first-first additional light emitting device 123 is installed and both ends of the second light receiving device unit 210.
  • the position of the 1-2th light emitting device 122 installed at the lower left corner of the rectangular touch area S is set as the reference coordinate (0, 0), and the horizontal direction ( the X-direction) to the length L, a longitudinal direction (Y-direction) length of the touch area (S) of H, and sets the first-first coordinate of the specific point to the (0, H 13).
  • the shadow area of the first-first light emitting element 121 is formed by the second light receiving element 210.
  • the shadow region detected by the second light emitting element 221 is detected by the first light receiving element unit 110, and the shadow region formed by the first-first additional light emitting element 123 is the second light receiving element unit. Is detected by 210.
  • the Y coordinate of the midpoint of the shadow region by the 1-1 light emitting element 121 is Y 11
  • the Y coordinate of the midpoint of the shadow region by the 2-1 light emitting element 221 is Y 21 , 1-1.
  • the first-first basic touch angle which is a touch angle formed by a line segment connecting the first-first light emitting element 121 and the coordinate points (L, Y 11 ), is defined as ⁇ 11 and the second-1 light emitting element 221.
  • a line segment connecting ⁇ 21 , the first-first additional light emitting element 123 and the coordinate point (L, Y 12 ) to a 2-1 basic touch angle which is a touch angle formed by a line segment connecting the coordinate points (0, Y 21 ). If the first-first additional touch angle, which is the touch angle formed by, is ⁇ 13 , the following relational expression is obtained.
  • the coordinates (X, Y) of a single touch point in the touch object T can be obtained using Equations 2 and 3, Equations 8 and 9, or Equations 11 and 12.
  • the first light receiving element unit 110 of the 1-1 light emitting element 121, the 1-2 light emitting element 122, the 2-1 light emitting element 221, and the 2-2 light emitting element 222 (B) when the single touch is made such that the pair of light emitting elements generating the shadow area in the second light receiving element part 210 is different, and the Y coordinate of the shadow area by the 1-1 st additional light emitting element 123 is smaller than H13. Even when a touch is made, a coordinate (X, Y) of a single touch point may be obtained by a method similar to the above-described method.
  • Embodiment 1 has a control unit 300.
  • the controller 300 may include the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, the second-first light emitting device 221, the second-second light emitting device 222, and the first-first light emitting device 121. It is connected to the light emitting element 123. In addition, the controller 300 is connected to the first light receiving element unit 110 and the second light receiving element unit 210.
  • the controller 300 may include the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, the second-first light emitting device 221, the second-second light emitting device 222, and the first-first light emitting device 121. Each of the light emitting elements 123 is temporarily activated.
  • the control unit 300 obtains the touch angles formed by the second light receiving element unit 210 while the light emitting elements 121, 122, and 123 installed in the left frame 100 emit light, and the right frame 200. While the light emitting devices 221 and 222 installed in the light emitting device emit light, the touch angles formed by the first light receiving device unit 110 are acquired, respectively. Accordingly, when a single touch is made in an area outside the triangular touch area S 11 of the rectangular touch area S, two basic touch angles are obtained, and a single touch is made in the triangular touch area S 11 . In this case, in addition to the two basic touch angles, the first-first additional touch angle by the first-first additional light emitting element 123 is additionally obtained. The controller 300 calculates coordinates (X, Y) of a single touch point according to the above-described principle using the touch angles obtained through the above process.
  • the controller 300 may include four basic touch angles ⁇ 11 , ⁇ 12 , ⁇ 21 , ⁇ 22 ) and two additional touch angles ⁇ 13-1 and ⁇ 13-2 .
  • touch angles consisting of a combination of any two of these touch angles
  • a total of six points are recognized as touch points, and only two points A 1 and A 2 of the six points are The actual touch point, and the remaining points (V 1 , V 2 , V 3 , V 4 , V 5 ) are the touch points of the virtual image that appear only in the calculation. Therefore, when such a multi-point touch is made, the actual touch point and the virtual image touch point should be distinguished.
  • the controller 300 when two touch points A 1 and A 2 are simultaneously generated in the triangular touch area S 11 , the controller 300 includes three basic touch angles ⁇ 11 , ⁇ 12 , and ⁇ 21 . And two additional touch angles ⁇ 13-1 and ⁇ 13-2 . Unlike in FIG. 3, since the touch point A 2 is located in the shadow area of the touch point A 1 , the number of basic touch angles obtained is three. Using all combinations of touch angles consisting of a combination of any two of these touch angles, a total of four points are recognized as touch points, and only two points A 1 and A 2 of the four points are It is the actual touch point, and the remaining points (V 1 , V 2 ) are the touch points of the virtual image that appear only in the calculation. Therefore, when such a multi-point touch is made, the actual touch point and the virtual image touch point should be distinguished.
  • a first combination consisting of a combination of any two touch angles among three basic touch angles ⁇ 11 , ⁇ 12 , and ⁇ 21 and two additional touch angles ⁇ 13-1 and ⁇ 13-2 . It can be seen that the points A 1 calculated using the combination and the points A 1 coincident with each other among the points calculated using the second combination consisting of any two different touch angle combinations different from the first combination are actual touch points.
  • V1, and V2 may be any two touch angles among three basic touch angles ⁇ 11 , ⁇ 12 , and ⁇ 21 and two additional touch angles ⁇ 13-1 and ⁇ 13-2 .
  • Points calculated using a first combination of a combination of and points calculated using a second combination of any two touch angle combinations different from the first combination do not coincide with each other.
  • V1 and V2 are points on the infrared rays passing through A1 of the infrared rays forming the touch angles ⁇ 11 , ⁇ 12 , ⁇ 21 , ⁇ 13-1 , and ⁇ 13-2 , respectively, and V1 is a touch.
  • the infrared rays forming the angles ⁇ 11 , ⁇ 12 , ⁇ 21 , ⁇ 13-1 , ⁇ 13-2 , respectively are located on the infrared rays which do not pass through A1. Therefore, the mutually coincident coordinates obtained by using two different combinations of two touch angles among the mutually inconsistent coordinates obtained by using two different combinations of two touch angles are passed. Only points that are not located on the infrared light become actual touch points. As the first-first additional light emitting device 123 is installed, a plurality of touch points are simultaneously generated in the triangular touch area S 11 , and even though one touch point is located in a shadow area of another touch point, the actual touch is made. It can be seen that the points can be detected.
  • a first circuit board 130 is installed in the left frame 100.
  • the first circuit board 130 is formed in a straight shape.
  • the first light receiving element unit 110 is installed on one side of the first circuit board 130.
  • the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, and the first-first additional light emitting device 123 may be installed on the other side of the first circuit board 130.
  • the first light receiving element 110 is installed to be stacked.
  • the light receiving element units 110 and 210 are provided only on the left frame 100 and the right frame 200.
  • at least one additional light emitting device is installed on the left frame 100 or the right frame 200 for multi-point touch recognition. Therefore, the first embodiment has a merit that the number of parts required for multi-point touch recognition is significantly reduced compared to the prior art (Registration No. KR 10-0829172).
  • the light receiving element parts 110 and 210 are installed only in the left frame 100 and the right frame 200. When the light receiving element parts 110 and 210 are installed in the vertical direction, they are installed outdoors. It is unlikely that dust accumulates or accumulates water, and thus has the advantage of accurately detecting multi-point touch points.
  • the 1-2th additional light emitting device 124 is additionally installed in the left frame 100.
  • the 1-2 additional light emitting element 124 is installed at a 1-2 specific point positioned between both side ends of the first light receiving element unit 110.
  • a triangular touch area S 12 is formed by the 1-2 additional light emitting device 124 to form both the 1-2 specific point and the both ends of the second light receiving device 210.
  • the second additional light emitting device 124 is for recognizing the location of the multi-point touch when the multi-point touch is simultaneously made on the triangular touch area S 12 .
  • the triangular touch area S 12 is formed to be different from the triangular touch area S 11 , as the 1-2 additional light emitting element 124 is added, the triangular touch area S 12 is included in the rectangular touch area S 12.
  • the area capable of multipoint touch recognition is expanded.
  • the controller 300 is connected to not only the first-first additional light emitting device 123 but also the 1-2th additional light emitting device 124.
  • the controller 300 may include the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, the second-first light emitting device 221, the second-second light emitting device 222, and the first-first light emitting device 121.
  • the light emitting element 123 and the 1-2 additional light emitting element 124 are respectively operated temporarily.
  • the control unit 300 obtains the touch angles formed by the second light receiving element unit 210 while the light emitting elements 121, 122, 123, and 124 installed in the left frame 100 emit light, respectively.
  • the touch angles formed by the light receiving devices 110 may be acquired through the first light receiving device 110.
  • the second additional light emitting device 124 is additionally installed, when the single touch is made in the triangular touch area S 12 , one 1-2 additional touch angle is added in addition to the two basic touch angles. Obtained.
  • the acquisition of the first-second additional touch angle is performed in a similar manner to the acquisition of the first-first additional touch angle.
  • the control unit 300 calculates the coordinates (X, Y) of the single touch point according to the principle described in the first embodiment using the touch angles obtained through this process.
  • the number of touch angles obtained when the multi-point touch is simultaneously made on the triangular touch area S 12 is referred to as N 12 .
  • N 12 the number of touch angles obtained when the multi-point touch is simultaneously made on the triangular touch area S 12 .
  • a point calculated using a first combination consisting of a combination of any two touch angles among the number N 12 of the touch angles, and any two touch angle combinations different from the first combination. Only points that coincide among the points calculated using the second combination become the actual touch point.
  • the number N 12 of the touch angles is at least obtained by the 1-1 additional light emitting element 123. The number of one first-first additional touch angles.
  • the second-first additional light emitting device 223 is additionally installed in the right frame 200.
  • the 2-1 additional light emitting element 223 is provided at the 2-1 specific point located between both side ends of the second light receiving element 210.
  • a triangular touch area S 21 formed by the second-1 specific point and both ends of the first light receiving element unit 110 is formed by the second-1 additional light emitting element 223.
  • the second-1 additional light emitting element 223 is for recognizing a location of the multi-point touch when the multi-point touch is simultaneously made on the triangular touch area S 21 .
  • the triangular touch area S 21 is formed to be different from the triangular touch area S 11 , as the 2-1 additional light emitting element 223 is added, the triangular touch area S 21 is included in the rectangular touch area S 21 .
  • the area capable of multipoint touch recognition is expanded.
  • the controller 300 is connected not only to the first-first additional light emitting device 123 but also to the second-first additional light emitting device 223.
  • the controller 300 may include the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, the second-first light emitting device 221, the second-second light emitting device 222, and the first-first light emitting device 121.
  • the light emitting element 123 and the second-first additional light emitting element 223 are respectively operated temporarily.
  • the control unit 300 obtains the touch angles formed by the second light receiving element unit 210 while the light emitting elements 121, 122, and 123 installed in the left frame 100 emit light, and the right frame 200.
  • the touch angles formed by the first light receiving device 110 are acquired.
  • the 2-1 additional light emitting device 223 is additionally installed, when a single touch is made in the triangular touch area S 21 , one second-1 additional touch angle is added in addition to the two basic touch angles. Obtained.
  • the acquisition of the second-first additional touch angle is performed in a similar manner to the acquisition of the first-first additional touch angle.
  • the controller 300 calculates the coordinates (X, Y) of the single touch point according to the principle described above in the first embodiment by using the touch angles obtained through the above process.
  • the number of touch angles obtained when the multi-point touch is simultaneously made on the triangular touch area S 21 is referred to as N 21 .
  • N 21 the number of touch angles obtained when the multi-point touch is simultaneously made on the triangular touch area S 21 .
  • a point calculated using a first combination consisting of a combination of any two touch angles among the number N 21 of the touch angles, and any two touch angle combinations different from the first combination. Only points that coincide among the points calculated using the second combination become the actual touch point.
  • the number N 21 of the touch angles is at least obtained by the 1-1 additional light emitting element 123. The number of one 1-1 additional touch angles is included.
  • the 1-2 additional light emitting device 124 is additionally installed in the left frame 100, and in the right frame 200.
  • the 2-2 additional light emitting device 224 is further added.
  • the second-second additional light emitting element 224 is installed at the second-second specific point positioned between both side ends of the second light-receiving element unit 210.
  • the second-second additional light emitting element 124 is for recognizing the location of the multi-point touch when the multi-point touch is simultaneously made on the triangular touch area S 22 . Meanwhile, since the triangular touch area S 22 is formed to be different from the triangular touch areas S 11 , S 12 , and S 21 , the second-second additional light emitting element 124 is added to the rectangular area. The region in which the multi-point touch recognition is possible among the touch regions S is expanded.
  • the controller 300 not only the first-first additional light emitting device 123, the second-second additional light emitting device 124, and the second-first additional light emitting device 223 but also the second-second additional light emitting device 223. Also connected to element 224.
  • the controller 300 may include the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, the second-first light emitting device 221, the second-second light emitting device 222, and the first-first light emitting device 121.
  • the light emitting element 123, the 1-2 additional light emitting element 124, and the second-2 additional light emitting element 224 are each temporarily operated.
  • the control unit 300 obtains the touch angles formed by the second light receiving element unit 210 while the light emitting elements 121, 122, 123, and 124 installed in the left frame 100 emit light, respectively. While the light emitting devices 221, 222, 223, and 224 installed in the light emitting device 200 emit light, the touch angles formed by the first light receiving device unit 110 may be acquired. As the second-2 additional light emitting elements 124 are additionally installed, when the single touch is made in the triangular touch area S 22 , one second-2 additional touch angle is added in addition to the two basic touch angles. Obtained. The acquisition of the second-second additional touch angle is performed in a similar manner to the acquisition of the first-first additional touch angle. The controller 300 calculates the coordinates (X, Y) of the single touch point according to the principle described above in the first embodiment by using the touch angles obtained through the above process.
  • the number of touch angles obtained when the multi-point touch is simultaneously made on the triangular touch area S 22 is referred to as N 22 .
  • N 22 the number of touch angles obtained when the multi-point touch is simultaneously made on the triangular touch area S 22 .
  • N 22 the number of touch angles obtained when the multi-point touch is simultaneously made on the triangular touch area S 22 .
  • At least one of the left frame 100 and the right frame 200 may include a different number of additional light emitting devices than those installed in the above embodiments.
  • FIG. 9 is a schematic diagram of Embodiment 2
  • FIG. 10 is a conceptual diagram for explaining a principle of improving resolution according to an operation of Embodiment 2
  • FIG. 11 is an enlarged view of A of FIG.
  • the second embodiment includes a left frame 100, a right frame 200, a first light receiving element unit 110, a plurality of light receiving elements 111, a second light receiving element unit 210, and a plurality of light receiving units.
  • the device 211, the 1-1 light emitting device 121, the 1-2 light emitting device 122, the 2-1 light emitting device 221, and the 2-2 light emitting device 222 are included. The description of these is as described in Example 1.
  • a left-first resolution-enhanced light emitting element 121-1 and a 1-2 resolution-enhancing light emitting element 122-1 are installed in the left frame 100, and a second frame is provided in the right frame 200.
  • a resolution-enhancing light emitting element 221-1 and a second resolution-enhancing light emitting element 222-1 are provided.
  • the 1-1st resolution improving light emitting device 121-1 is spaced apart from the 1-1st light emitting device 121 and is installed in the vicinity thereof.
  • the 2-1 resolution-enhancing light emitting element 221-1 is provided near the 2-1 light emitting element 221 and is spaced apart from the light emitting element 122, and is installed in the vicinity thereof.
  • Reference numeral 222-1 is provided near the second light emitting element 222.
  • 1-1 Resolution Enhancement Light Emitting Device 121-1 and 1-2 Resolution Enhancement Light Emitting Device 122-1 is for scanning infrared rays to the second light receiving element unit 210, and 2-1 resolution is improved.
  • the light emitting element 221-1 and the 2-2 resolution improving light emitting element 222-1 are for scanning infrared rays to the first light receiving element unit 110.
  • 1-1 Resolution Enhancement Light Emitting Device 121-1 and 2-1 Resolution Enhancement Light Emitting Device 221-1 is for improving the resolution of the upper portion of the center of the touch area S, and improving the 1-2 resolution.
  • the light emitting element 222-1 is to improve the resolution of the lower center portion of the touch area S.
  • FIG. Resolving power generally means the ability to distinguish two separate objects from each other. Therefore, in the present invention, the concept of resolving power is defined as a concept indicating how accurately a touch point can be detected when a touch is made in the touch area S.
  • the first-first light emitting element 121 and the first-second light emitting element 122 scan infrared rays to the respective light receiving elements 211 constituting the second light receiving element portion 210.
  • the 2-1 light emitting element 221 and the 2-2 light emitting element 222 scan infrared rays to the respective light receiving elements 111 forming the first light receiving element unit 110, the trajectories of the infrared rays cross each other. As a result, a plurality of diamond-shaped figures are formed, which is called a basic resolution grating.
  • the touch screen recognizes that any one of the points D c1 , D c2 , D l1, and D r1 is recognized as a touch point.
  • a basic resolution grating composed of D c1 , D c2 , D l1, and D r1 points and a basic resolution grating composed of D c2 , D c3 , D L2, and D r2 points are obtained.
  • the distance between c1 and D c2 is the same as the distance between D c2 and D c3, and the distance between D l1 and D r1 is farther than the distance between D l2 and D r2 . Therefore, when the 1-1 resolution enhanced light emitting device 121-1 and the 2-1 resolution enhanced light emitting device 221-1 are not installed, the resolution of the touch screen is gradually moved upward from the middle point O of the touch area S. FIG. This gets worse.
  • the resolution grating formed near the center of the line connecting the 1-1 light emitting element 121 and the 2-1 light emitting element 221 among the basic resolution gratings is referred to as an inaccurate basic resolution grating.
  • the 1-1 resolution improving light emitting device 121-1 is provided near the 1-1 light emitting device 121 to penetrate through each of the inaccurate basic resolution gratings. Further, the 2-1 resolution-enhancing light emitting element 221-1 is provided in the vicinity of the 2-1 light emitting element 221 so as to pass through each of the inaccurate basic resolution gratings.
  • P-1 due to the 1-1 resolution enhanced light emitting device 121-1 and the 2-1 resolution enhanced light emitting device 221-1 is obtained.
  • 11 Point, P 12 Point, P 21 Point, P 22 Point and P c Each point is formed.
  • P 11 Point is D c1 And D l1 Formed on the connecting segments
  • P 12 Point is D r1 and D c2 To Formed on the connecting line
  • P 21 Point is D c1 And D r1 Formed on the connecting segments
  • P 22 Point is D c2 And D l1 Formed on the connecting segments
  • P c Point is D c1 , D c2 , D l1 And D r1 It is formed inside an incorrect base resolution grid composed of dots.
  • P 11 Point and P 12 Points are points at which the infrared trajectories scanned from the 1-1 resolution-enhancing light emitting element 121-1 and the infrared trajectories scanned from the 2-1 th light emitting element 221 cross each other.
  • P 21 Point and P 22 Points are points at which the infrared trajectories scanned from the 2-1st resolution light emitting device 221-1 and the infrared trajectories scanned from the 1-1st light emitting device 121 cross each other.
  • P c The point where the infrared ray trajectory scanned from the 1-1st resolution improving light emitting element 121-1 and the infrared ray trajectory scanned from the 2-1st resolution improving light emitting element 221-1 cross each other.
  • the inaccurate basic resolution grating composed of D c1 , D c2 , D l1 and D r1 points includes a resolution grating composed of D c1 , P c , P 11 and P 2-1 points, and P a resolution lattice consisting of c , D c2 , P 22 and P 12 , a resolution lattice consisting of P 11 , P 22 , D l1 and P c points and P 21 , P 12 , P c and D c 3 points Decompose into a resolution grid.
  • the touch screen touches any one of D c1 , D c2 , D l1 , D r1 , P 11 , P 12 , P 21 , P 22, and P c points. It is recognized as a point. Therefore, when the touch by the touch object is made near the center of the line connecting the 1-1 light emitting element 121 and the 2-1 light emitting element 221 in the touch region S, the resolution of the touch screen is improved.
  • the 1-2 resolution light emitting device 122-1 and the 2-2 resolution light emitting device 222-1 connect the 1-2 light emitting device 122 and the second light emitting device 222.
  • the resolution of the touch screen is improved even in the region near the center of the line segment. Description of this is as described above.
  • Embodiment 2 has a control unit 300.
  • the controller 300 may include the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, the second-first light emitting device 221, the second-second light emitting device 222, and the first-one resolution.
  • the improved light emitting device 121-1, the 2-1 resolution improving light emitting device 221-1, the 1-2 resolution improving light emitting device 122-1 and the 2-2 resolution improving light emitting device 222-1. Is connected to.
  • the controller 300 is connected to the first light receiving element unit 110 and the second light receiving element unit 210.
  • the controller 300 may include the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, the second-first light emitting device 221, the second-second light emitting device 222, and the first-one resolution.
  • the controller 300 acquires the touch angles formed by the second light receiving element unit 210 while the light emitting elements 121, 122, 121-1, and 122-1 installed in the left frame 100 emit light.
  • the touch angles formed by the first light receiving device 110 are acquired, respectively. Accordingly, when a touch is made in the inaccurate basic resolution grating region, a specific point of an inside or an edge of the inaccurate basic resolution grating is recognized as a touch point.
  • the process of acquiring the touch angles and the process of recognizing the specific point as the touch point are as described in the first embodiment.
  • FIG. 12 is a schematic configuration diagram of Embodiment 3
  • FIGS. 13 and 14 are conceptual diagrams for explaining the principle that the resolution is improved according to the operation of Embodiment 3
  • FIG. 15 is an enlarged view of B of FIG.
  • the third embodiment includes a left frame 100, a right frame 200, a first light receiving element unit 110, a plurality of light receiving elements 111, a second light receiving element unit 210, and a plurality of light receiving units.
  • the device 211, the 1-1 light emitting device 121, the 1-2 light emitting device 122, the 2-1 light emitting device 221, and the 2-2 light emitting device 222 are included. The description of these is as described in Example 1.
  • a left-first resolution-enhanced light emitting element 121-1 and a 1-2 resolution-enhancing light emitting element 122-1 are installed in the left frame 100, and a second frame is provided in the right frame 200.
  • a resolution-enhancing light emitting element 221-1 and a second resolution-enhancing light emitting element 222-1 are provided.
  • 1-1 Resolution Enhancement Light Emitting Device 121-1, 1-2 Resolution Enhancement Light Emitting Device 122-1, 2-1 Resolution Enhancement Light Emitting Device 221-1, and 2-2 Resolution Enhancement Light Emitting Device The description of (222-1) is as described in the second embodiment.
  • the first light emitting device (I 1) and the second light emitting element (I 2) of the first light emitting device (I 1) only the portion light-receiving element by the touch object (T) if the light emission (
  • the first shadow area SA 1 is formed in the IS.
  • the midpoint of the first shadow area SA 1 is an SP 1 point.
  • the first light emitting device (I 1) and the second light emitting element (I 2) of the second light emitting element (I 2) only the portion light-receiving element by the touch object (T) if the light emission ( In the IS, a second shadow area SA 2 is formed.
  • the midpoint of the second shadow area SA 1 is an SP 2 point.
  • the third shadow area may be formed in the light receiving device unit IS by the touch object T.
  • SA m is formed.
  • the midpoint of the third shadow area SA m is the SP m point.
  • the first light emitting device (I 1) and the second light emitting element (I 2) assuming that the virtual light emitting device (I m) is installed on the middle point between the touch if the light emission only the virtual light emitting device (I m) It can be seen that the midpoint of the shadow area formed in the light receiving element unit IS by the object T coincides with the midpoint SP m point of the third shadow area SA m .
  • Example 2 [0075] virtual light emitting device (I m11) and the second-first virtual light emitting devices (Im 21) in are not actually installed.
  • the first-first virtual light emitting element Im11 emits virtual light emitting the same effect as when the first-first light emitting element 121 and the first-first resolution improving light emitting element 121-1 emit light at the same time.
  • Device, and the 2-1 virtual light emitting device Im 21 can obtain the same effect as when the 2-1 light emitting device 221 and the 2-1 resolution-enhancing light emitting device 221-1 emit light at the same time. It is a virtual light emitting element.
  • the first-first light emitting device 121 and the first-first resolution improving light emitting device 121-1 are simultaneously emitted, or the second-first light emitting device 221 and the second-first resolution improving light emitting device ( 221-1) at the same time to illustrate the effect of improving the resolution represented by light emission is assumed that a first-first virtual light emitting device (I m11) and the second-first virtual light emitting devices (Im 21) is installed.
  • a 1-1 resolution enhanced light emitting device 121-1, a 2-1 resolution enhanced light emitting device 221-1, a 1-1 virtual light emitting device Im11 , and a second D c5 , D c6 , P l1 , P r1 , T l1 , Q l1 , T l2 , Q l2 , T r1 , Q r1 , T r2, and Q r2 points are formed by -1 virtual light emitting element Im 21 , respectively. .
  • T l1 and Q l1 points are formed on the line connecting D c4 and D l2
  • T l2 and Q l2 points are formed on the line connecting D c7 and D l2
  • T r1 and Q r1 points are defined as D c4 and It is formed on a line segment connecting the D r2, r2 points T and Q r2 is formed on the line segment connecting the D c7 and D r2.
  • l1 point T and T r2 that is a first-first virtual light emitting device points to the infrared scanning trajectory from the infrared scanning locus and second-first light-emitting element 221 from the intersection (I m11).
  • T r1 point and the T point l2 is 2-1 virtual light emitting device points to the infrared scanning trajectory from the infrared scanning trajectory and the first-first light-emitting element 121 from the intersection (I m21).
  • D c5 point is the point at which the light-emitting element 1-1 virtual infrared scanning trajectory from the infrared scanning locus and second-first virtual light emitting device (I m21) from the intersection (I m11).
  • the Q L1 point and the Q r2 point are points at which the infrared trajectory scanned from the 1-1 resolution-enhanced light emitting element 121-1 and the infrared trajectory scanned from the 2-1 light emitting element 221 intersect.
  • the Q r1 point and the Q L2 point are points at which the infrared ray trajectory scanned from the 2-1 resolution-enhancing light emitting element 221-1 and the infrared trajectory scanned from the 1-1 light emitting element 121 intersect.
  • the point D c6 is the point at which the infrared trajectory scanned from the 1-1st resolution improving light emitting element 121-1 and the infrared trajectory scanned from the 2-1st resolution improving light emitting element 221-1 cross each other.
  • the point P r1 is a point at which the infrared trajectory scanned from the 1-1st virtual light emitting element Im11 crosses the infrared trajectory scanned from the 2-1 resolution-enhanced light emitting element 221-1.
  • the point P1 is a point at which the infrared trajectory scanned from the 2-1 virtual light emitting element Im21 intersects with the infrared trajectory scanned from the 1-1 resolution enhanced light emitting element 121-1.
  • the inaccurate basic resolution grating composed of D c4 , D c7 , D l2, and D r2 points includes a resolution grating composed of D c4 , D c5 , T l1, and T r1 points, and D c5 , A resolution grating composed of D c6 , T l1, and T r1 points, a resolution grating composed of D c6 , D c7 , Q l2, and Q r2 points, and T l1 , P l1 , Q l1, and D c5 points A resolution grating composed of resolution gratings, points T r1 , P r1 , D c5 and Q r1 , and a resolution grating consisting of P l1 , Q l2 , T l2 and D c6 points, and P r1 , Q r2 , D c6 And a resolution grating composed of T r2 points, a resolution
  • the touch screen is D c4 , D c7 , D c5 , D c6 , is recognized as l1 P, P r1, T l1, l1 Q, T l2, l2 Q, T r1, Q r1, T r2, and r2 Q any point a touch point of the point. Therefore, when the touch by the touch object is made near the center of the line connecting the 1-1 light emitting element 121 and the 2-1 light emitting element 221 in the touch region S, the resolution of the touch screen is improved.
  • the 1-2 resolution enhanced light emitting device 122-1, the 2-2 resolution enhanced light emitting device 222-1, the 1-2 virtual light emitting device Im12 and the second-2 virtual light emitting device Im 22 The resolution of the touch screen is improved even in the region near the center of the line connecting the 1-2 light emitting element 122 and the 2-2 light emitting element 222.
  • the definition regarding the resolution is as described in Example 2.
  • Embodiment 2 includes a control unit 300.
  • the controller 300 may include the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, the second-first light emitting device 221, the second-second light emitting device 222, and the first-one resolution.
  • the improved light emitting device 121-1, the 2-1 resolution improving light emitting device 221-1, the 1-2 resolution improving light emitting device 122-1 and the 2-2 resolution improving light emitting device 222-1. Is connected to.
  • the controller 300 is connected to the first light receiving element unit 110 and the second light receiving element unit 210.
  • the controller 300 temporarily operates the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, the second-first light emitting device 221, and the second-second light emitting device 222, respectively. Let's do it.
  • the controller 300 may include the first-first resolution light emitting device 121-1, the second-first resolution light emitting device 221-1, the first-second resolution light emitting device 122-1, and the first-second resolution light emitting device 122-1.
  • 2-2 Resolution Enhancement Each of the light emitting elements 222-1 is operated temporarily.
  • the controller 300 controls the first-first resolution improving light emitting device 121-1 once, the first-first light emitting device 121, the first-second light emitting device 122, and the second-first light emitting device 221. ) And the second-second light emitting device 222 and the second one-time light emitting device 121-1.
  • the controller 300 may operate the first-first resolution enhanced light emitting device 121-1 only at the same time as the first-first light emitting device 121-1.
  • the 1-1 resolution improved light emitting device 121-1 is operated alone. Can not obtain the infrared trajectories scanned.
  • the first-first light emitting element 121 and the second-first light emitting element 221 are obtained.
  • the resolution of the touch screen is improved near the center of the connecting line.
  • control unit 300 uses the 2-1 resolution-enhancing light emitting device 221-1 once for the 1-1 light emitting device 121, the 1-2 light emitting device 122, and the 2-1 light emitting device 221. ) And the second light emitting device 222 and the second light emitting device 222 at the same time.
  • the controller 300 may operate the 2-1 resolution-enhancing light emitting device 221-1 only at the same time as the 2-1 light emitting device 221-1.
  • the controller 300 controls the 1-2 resolution improving light emitting device 122-1 once for the 1-1 light emitting device 121, the 1-2 light emitting device 122, and the 2-1 light emitting device 221. ) And the second light emitting device 222 and the second light emitting device 122-1 and the second light emitting device 122-1 at the same time.
  • the controller 300 may operate the 1-2 resolution light emitting device 122-1 simultaneously with the 1-2 light emitting device 122-1.
  • the controller 300 controls the 2-2 resolution-enhancing light emitting device 222-1 once for the 1-1 light emitting device 121, the 1-2 light emitting device 122, and the 2-1 light emitting device 221. ) And the second light emitting device 222 and the second light emitting device 222-1 at the same time. Meanwhile, the controller 300 may operate the second resolution improving light emitting device 222-1 only at the same time as the second-2 light emitting device 222-1.
  • the controller 300 operates the first-first resolution enhanced light emitting device 121-1 simultaneously with the first-first light emitting device 121, and thus, controls the first-first virtual light emission through the second light receiving device unit 210.
  • the element Im11 emits light
  • the same touch angles as those obtained are obtained, and the 2-1 resolution-enhancing light emitting element 221-1 is operated simultaneously with the 2-1 light emitting element 221.
  • the second-1 virtual light emitting element Im21 emits the same touch angles as those obtained when the light is emitted, and the 1-2 resolution-enhancing light emitting element 122-
  • the same touch angles as those obtained when the first-second virtual light emitting element Im12 emits light through the second light receiving element unit 210 may emit light.
  • the touch angles are acquired and the second-resolution-enhanced light emitting element 222-1 is operated simultaneously with the second-second light emitting element 222, the first light reception is performed. It is to obtain the same touch with each touch each obtained if the through portion (110) is a light emitting 2-2 virtual light emitting device (I m22). Other matters that are not described are as described in the first and second embodiments.

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Abstract

본 발명은 발광 소자 및 수광 소자를 이용한 터치 스크린에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 직사각형의 네 변 중 마주보는 두 변에만 수광 소자를 설치함에도 불구하고, 동시에 이루어진 다점 터치의 인식이 가능한 터치 스크린데 관한 것이다. 또한, 본 발명은 수광 소자의 갯수를 증가시키지 않음에도 불구하고, 터치 지점을 보다 정확히 검출할 수 있는 터치 스크린에 관한 것이다.

Description

발광 소자 및 수광 소자를 이용한 터치 스크린
본 발명은 발광 소자 및 수광 소자를 이용한 터치 스크린에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 직사각형의 네 변 중 마주보는 두 변에만 수광 소자(photodetector)를 설치함에도 불구하고, 동시에 이루어진 다점 터치의 인식이 가능한 터치 스크린데 관한 것이다.
또한, 본 발명은 수광 소자(photodetector)의 갯수를 증가시키지 않음에도 불구하고, 터치 지점을 보다 정확히 검출할 수 있는 터치 스크린에 관한 것이다.
적외선 발광 소자 및 적외선 수광 소자를 이용한 터치 스크린에 관한 종래기술로는 대한민국에 특허출원(등록번호:KR10-0829172)된 '적외선 터치스크린 장치 및 적외선 터치스크린의 터치점의 좌표 산출 방법'이 있다.
상기 종래기술은 직사각형 프레임과, 상기 프레임의 네 개의 모서리부에 각각 설치되고 적외선을 발산하는 네 개의 적외선 발광 소자와, 상기 프레임의 마주보는 두 변에 각각 설치되고 각각 복수의 수광 소자로 이루어지는 두 개의 수광 소자부와, 상기 네 개의 발광 소자가 순차적으로 작동하도록 명령하며 검출신호처리 및 좌표연산을 수행하기 위한 제어부를 포함한다.
상기 종래기술은 적외선 발광 소자의 개수를 줄인 장점은 있지만, 터치 영역에 동시에 이루어진 다점 터치를 인식하기 위하여는 상기 프레임의 나머지 마주보는 두 변에도 각각 수광 소자부를 설치해야 하는 단점이 있다.
상기 종래기술은 터치 지점을 정확하게 인식할 수 있는 능력인 분해능이 소광 소자부를 구성하는 각각의 수광 소자 배열 간격에 의존하므로, 분해능을 향상시키기 위하여는 많은 개수의 수광 소자가 필요한 단점이 있다.
본 발명은 수광 소자부가 설치된 변에 적어도 하나의 발광 소자를 추가로 설치함으로써, 별도의 수광 소자부를 추가로 설치 않고도 특정한 터치 영역에 동시에 이루어진 다점 터치를 인식할 수 있는 터치 스크린을 제공하고자 한다.
본 발명은 직사각형의 모서리부에 각각 설치된 4개의 발광 소자 중 적어도 어느 하나 근부에 적어도 하나의 발광 소자를 추가로 설치함으로써, 특정 영역에서의 터치 영역에서 터치가 이루어진 경우, 수광 소자 배열 간격을 줄이지 않고도 터치 지점을 정확하게 인식할 수 있는 능력인 분해능을 향상시킬 수 있는 터치 스크린을 제공하고자 한다.
본 발명은 직사각형의 마주보는 두 변에 각각 설치되고 적외선을 수광하기 위한 복수의 수광 소자로 이루어지는 제1 수광 소자부(110) 및 제2 수광 소자부(210); 상기 제2 수광 소자부(210)에 적외선을 주사하도록, 상기 제1 수광 소자부(110)가 설치된 변의 양단에 각각 설치되는 제1-1 발광 소자(121) 및 제1-2 발광 소자(122); 상기 제1 수광 소자부(110)에 적외선을 주사하도록, 상기 직사각형의 두변 중 상기 제2 수광 소자부(210)가 설치된 변의 양단에 각각 설치되는 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222); 상기 제1 수광 소자부(110)가 설치된 변에 위치하는 제1-1 특정 점과 상기 제2 수광 소자부(210)의 양측단이 형성하는 삼각형의 터치 영역(S11)에 터치 물체(T)에 의한 터치가 이루어진 경우 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222) 중 어느 2개의 발광 소자에 의해 생성되는 2개의 기본 터치각과 다른 하나의 터치각인 제1-1 추가 터치각이 생성되도록 상기 제1-1 특정 점에 설치되는 제1-1 추가 발광 소자(123); 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222) 및 제1-1 추가 발광 소자(123)를 이시적으로 작동시키며, 상기 2개의 기본 터치각 및 하나의 제1-1 추가 터치각을 검출하도록 상기 제1 수광 소자부(110) 및 제2 수광 소자부(210)에 연결되는 제어부(300); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 및 수광 소자를 이용한 터치 스크린에 관한 것이다.
본 발명은 상기 제1-1 특정 점과 이격되며 상기 제1 수광 소자부(110)가 설치된 변에 위치하는 제1-2 특정 점과 상기 제2 수광 소자부(210)의 양측단이 형성하는 삼각형의 터치 영역에 터치물체에 의한 터치가 이루어진 경우 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222) 중 어느 2개의 발광 소자에 의해 생성되는 2개의 기본 터치각과 다른 하나의 제1-2 추가 터치각이 생성되도록 상기 제1-2 특정 점에 설치되는 제1-2 추가 발광 소자(124); 를 포함하되, 상기 제어부(300)는 상기 제1-2 추가 발광 소자(124)를 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222) 및 제1-1 추가 발광 소자(124)와 이시적으로 작동시키며, 상기 하나의 제1-2 추가 터치각을 추가로 검출할 수 있다.
본 발명은 상기 제2 수광 소자부(210)가 설치된 변에 위치하는 제2-1 특정 점과 상기 제1 수광 소자부(110)의 양측단이 형성하는 삼각형의 터치 영역(S21)에 터치물체에 의한 터치가 이루어진 경우 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222) 중 어느 2개의 발광 소자에 의해 생성되는 2개의 기본 터치각과 다른 하나의 터치각인 제2-1 추가 터치각이 생성되도록 상기 제2-1 특정 점에 설치되는 제2-1 추가 발광 소자(223); 를 포함하되, 상기 제어부(300)는 상기 제2-1 추가 발광 소자(223)를 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222) 및 제1-1 추가 발광 소자(123)와 이시적으로 작동시키며, 상기 하나의 제2-1 추가 터치각을 추가로 검출할 수 있다.
본 발명은 상기 제2-1 특정 점과 이격되며 상기 제2 수광 소자부(210)가 설치된 변에 위치하는 제2-2 특정 점과 상기 제1 수광 소자부(110)의 양측단이 형성하는 삼각형의 터치 영역에 터치물체에 의한 터치가 이루어진 경우 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222) 중 어느 2개의 발광 소자에 의해 생성되는 2개의 기본 터치각과 다른 하나의 제2-2 추가 터치각이 생성되도록 상기 제2-2 특정 점에 설치되는 제2-2 추가 발광 소자(224); 를 포함하되, 상기 제어부(300)는 제2-2 추가 발광 소자(224)를 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222), 제1-1 추가 발광 소자(123), 제1-2 추가 발광 소자(124) 및 제2-1 추가 발광 소자(223)와 이시적으로 작동시키며, 상기 하나의 제2-2 추가 터치각을 추가로 검출할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제1 수광 소자부(110)는 제1 회로기판(130)의 일측면에 설치되고, 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122) 및 제1-1 추가 발광 소자(123)는 상기 제1 회로기판(130)의 타측면에 설치되거나, 상기 제1 수광 소자부(110)에 적층되도록 설치될 수 있다.
한편, 본 발명은 직사각형의 마주보는 두 변에 각각 설치되고 적외선을 수광하기 위한 복수의 수광 소자로 이루어지는 제1 수광 소자부(110) 및 제2 수광 소자부(210); 상기 제2 수광 소자부(210)에 적외선을 주사하도록, 상기 제1 수광 소자부(110)가 설치된 변의 양단에 각각 설치되는 제1-1 발광 소자(121) 및 제1-2 발광 소자(122); 상기 제1 수광 소자부(110)에 적외선을 주사하도록, 상기 직사각형의 두변 중 상기 제2 수광 소자부(210)가 설치된 변의 양단에 각각 설치되는 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222); 상기 제1-1 발광 소자(121) 및 제1-2 발광 소자(122)가 상기 제2 수광 소자부(210)를 이루는 각각의 수광 소자(211)로 적외선을 주사하고, 상기 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)가 상기 제1 수광 소자부(110)를 이루는 각각의 수광 소자(111)로 적외선을 주사하는 경우 상기 적외선들의 궤적이 교차하여 각각 형성되는 다이아몬드 형태의 도형인 기본 분해능 격자 중 상기 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에 형성되는 부정확 기본 분해능 격자를 관통하도록 상기 제1-1 발광 소자(121) 근부에 설치되는 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1); 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222)를 이시적으로 작동시키고, 상기 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)를 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)와 이시적으로 작동시키거나 상기 제1-1 발광 소자(121-1)와 동시에 작동시키며, 상기 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에 형성되는 부정확 기본 분해능 격자 테두리의 특정 점을 터치 지점으로 인식하기 위한 2개의 터치각을 검출하도록 상기 제1 수광 소자부(110) 및 제2 수광 소자부(210)에 연결되는 제어부(300); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 및 수광 소자를 이용한 터치 스크린에 관한 것이다.
한편, 본 발명은 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222)를 이시적으로 작동시키고, 상기 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)를 한 번은 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)와 이시적으로 작동시키고 다른 한 번은 상기 제1-1 발광 소자(121-1)와 동시에 작동시키며, 상기 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에 형성되는 부정확 기본 분해능 격자 테두리의 특정 점을 터치 지점으로 인식하기 위한 2개의 터치각을 검출하도록 상기 제1 수광 소자부(110) 및 제2 수광 소자부(210)에 연결되는 제어부(300); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 및 수광 소자를 이용한 터치 스크린에 관한 것이다.
본 발명은 상기 기본 분해능 격자 중 상기 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에 형성되는 부정확 기본 분해능 격자를 관통하도록 상기 제2-1 발광 소자(221) 근부에 설치되는 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1); 를 포함하되, 상기 제어부(300)는 상기 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)를 상기 제1-1 발광 소자(121)와 이시적으로 작동시키되, 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)와 이시적으로 작동시키거나 상기 제2-1 발광 소자(221)와 동시에 작동시키며, 상기 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에 형성되는 부정확 기본 분해능 격자 테두리나 내부의 특정 점을 터치 지점으로 인식하기 위한 2개의 터치각을 검출할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부(300)는 상기 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)를 상기 제1-1 발광 소자(121)와 이시적으로 작동시키되, 한 번은 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222)와 이시적으로 작동시키고 다른 한 번은 상기 제2-1 발광 소자(221)와 동시에 작동시키며, 상기 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에 형성되는 부정확 기본 분해능 격자 테두리나 내부의 특정 점을 터치 지점으로 인식하기 위한 2개의 터치각을 검출할 수 있다.
본 발명은 수광 소자부가 설치된 변에 적어도 하나의 발광 소자를 추가로 설치함으로써, 별도의 수광 소자부를 추가로 설치 않고도 특정한 터치 영역에 동시에 이루어진 다점 터치를 인식할 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 직사각형의 모서리부에 각각 설치된 4개의 발광 소자 중 적어도 어느 하나 근부에 적어도 하나의 발광 소자를 추가로 설치함으로써, 특정 영역에서의 터치 영역에서 터치가 이루어진 경우 수광 소자 배열 간격을 줄이지 않고도 터치 지점을 정확하게 인식할 수 있는 능력인 분해능이 향상되는 장점이 있다.
도1은 실시예1의 개략적 구성도.
도2는 실시예1의 터치 화면 중 다점 인식 터치 영역에 단일 터치가 이루어진 경우 단일 터치 위치를 인식하기 위한 원리의 개념도.
도3은 실시예1의 터치 영역 중 다점 인식 터치 영역에 다점 터치가 이루어진 경우 다점 터치 위치를 인식하기 위한 원리의 개념도.
도4는 실시예1의 터치 영역 중 다점 인식 터치 영역에 특수한 다점 터치가 이루어진 경우 다점 터치 위치를 인식하기 위한 원리의 개념도.
도5는 실시예1의 제1 회로기판, 제1-1 발광 소자, 제1-2 발광 소자, 제1-1 추가 발광 소자 및 제1 수광 소자부의 결합도.
도6, 도7 및 도8은 각각 실시예1과 다른 일실시예의 개략적 구성도.
도9는 실시예2의 개략적 구성도.
도10은 실시예2의 일 작동에 따라 분해능이 향상되는 원리를 설명하기 위한 개념도.
도11은 도10의 A의 확대도.
도12는 실시예3의 개략적 구성도.
도13 및 도14는 실시예3의 작동에 따라 분해능이 향상되는 원리를 설명하기 위한 개념도.
도15는 도14의 B의 확대도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110:제1 수광 소자부
121:제1-1 발광 소자 121-1:제1-1 분해능 향상 발광 소자
122:제1-2 발광 소자 123:제1-1 추가 발광 소자
124:제1-2 추가 발광 소자
130:제1 회로기판
210:제2 수광 소자부
221:제2-1 발광 소자 221-1:제2-1 분해능 향상 발광 소자
222:제2-2 발광 소자 223:제2-1 추가 발광 소자
224:제2-2 추가 발광 소자
300:제어부
이하, 도면을 참조하며 본 발명의 일실시예에 대하여 설명한다.
실시예1
도1은 실시예1의 개략적 구성도를, 도2는 실시예1의 터치 화면 중 다점 인식 터치 영역에 단일 터치가 이루어진 경우 단일 터치 위치를 인식하기 위한 원리의 개념도를, 도3은 실시예1의 터치 영역 중 다점 인식 터치 영역에 다점 터치가 이루어진 경우 다점 터치 위치를 인식하기 위한 원리의 개념도를, 도4는 실시예1의 터치 영역 중 다점 인식 터치 영역에 특수한 다점 터치가 이루어진 경우 다점 터치 위치를 인식하기 위한 원리의 개념도를, 도5는 실시예1의 제1 회로기판, 제1-1 발광 소자, 제1-2 발광 소자, 제1-1 추가 발광 소자 및 제1 수광 소자부의 결합도를, 도6, 도7 및 도8은 각각 실시예1과 다른 일실시예의 개략적 구성도를 나타낸다.
도1을 참조하면 실시예1은 직사각형의 마주 보는 두 변에 각각 설치되는 좌측 프레임(100) 및 우측 프레임(200)을 가진다. 여기서 직사각형은 정사각형을 포함하는 개념이다.
도1을 참조하면 좌측 프레임(100)에는 적외선을 수광하기 위한 제1 수광 소자부(110)가 설치된다. 제1 수광 소자부(110)는 일렬로 배열된 복수의 수광 소자(111)를 포함한다. 한편, 우측 프레임(200)에는 적외선을 수광하기 위한 제2 수광 소자부(210)가 설치된다. 제2 수광 소자부(210)는 일렬로 배열된 복수의 수광 소자(211)를 포함한다.
도1을 참조하면 좌측 프레임(100)의 양단, 즉 제1 수광 소자부(110)가 설치된 변의 양단에는 각각 제1-1 발광 소자(121) 및 제1-2 발광 소자(122)가 설치된다. 제1-1 발광 소자(121) 및 제1-2 발광 소자(122)는 각각 제2 수광 소자부(210)에 적외선을 주사하기 위한 것이다. 한편, 우측 프레임(200)의 양단, 즉 제2 수광 소자부(210)가 설치된 변의 양단에는 각각 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)가 설치된다. 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)는 각각 제1 수광 소자부(110)에 적외선을 주사하기 위한 것이다.
도1을 참조하면 좌측 프레임(100)에는 제1-1 추가 발광 소자(123)가 설치된다. 제1-1 추가 발광 소자(123)는 좌측 프레임(100)의 양측단 사이, 즉 제1 수광 소자부(110)의 양측단 사이에 설치된다. 제1-1 추가 발광 소자(123)는 제2 수광 소자부(210)에 적외선을 주사하기 위한 것이다. 한편, 제1-1 추가 발광 소자(123)는 제1-1 추가 발광 소자(123)가 설치된 제1-1 특정 점과 제2 수광 소자부(210)의 양측단이 형성하는 삼각형의 터치 영역(S11)에 동시에 다점 터치가 이루어진 경우 상기 다점 터치의 위치를 인식하기 위한 것이다.
도2를 참조하면 직사각형의 터치 영역(S) 중 좌측 하부 모서리에 설치된 제1-2 발광 소자(122)의 위치를 기준 좌표 (0, 0)으로 설정하고, 터치 영역(S)의 가로방향(X방향) 길이를 L로, 터치 영역(S)의 세로방향(Y방향) 길이를 H로, 제1-1 특정 점의 좌표를 (0, H13)로 설정한다.
도2를 참조하면 상기 삼각형의 터치 영역(S11)에 터치 물체(T)에 단일 터치가 이루어진 경우 제1-1 발광 소자(121)에 의한 그림자 영역은 제2 수광 소자부(210)에 의하여 검출되고, 제2-1 발광 소자(221)에 의한 그림자 영역은 제1 수광 소자부(110)에 의하여 검출되고, 제1-1 추가 발광 소자(123)에 의한 그림자 영역은 제2 수광 소자부(210)에 의하여 검출된다. 이때, 제1-1 발광 소자(121)에 의한 그림자 영역의 중점의 Y좌표를 Y11, 제2-1 발광 소자(221)에 의한 그림자 영역의 중점의 Y좌표를 Y21, 제1-1 추가 발광 소자(123)에 의한 그림자 영역의 중점의 Y좌표를 Y13로 표시한다. 한편, 제1-1 발광 소자(121)와 좌표점 (L, Y11)을 잇는 선분에 의하여 형성되는 터치각인 제1-1 기본 터치각을 α11, 제2-1 발광 소자(221)와 좌표점 (0, Y21)을 잇는 선분에 의하여 형성되는 터치각인 제2-1 기본 터치각을 α21, 제1-1 추가 발광 소자(123)와 좌표점 (L, Y12)를 잇는 선분에 의하여 형성되는 터치각인 제1-1 추가 터치각을 α13라 하면 다음과 같은 관계식을 얻는다.
[수학식 1]
tanα11=(H-Y11)/L
[수학식 2]
tanα21=(H-Y21)/L
[수학식 3]
tanα13=(Y13-H11)/L
터치 물체(T)에 단일 터치점의 좌표 (X, Y)를 제1-1 기본 터치각 α11 및 제2-1 기본 터치각 α21을 이용하여 구하고자 하는 경우 아래의 수학식이 성립한다.
[수학식 4]
X×tanα11=(L-X)×tanα21
[수학식 5]
X=L×tanα21/(tanα11+tanα21)
[수학식 6]
Y=H-X×tanα11
터치 물체(T)에 단일 터치점의 좌표 (X, Y)를 제1-1 기본 터치각 α11 및 제1-1 추가 터치각 α13를 이용하여 구하고자 하는 경우 아래의 수학식이 성립한다.
[수학식 7]
X×tanα13=(H-H13)-X×tan11
[수학식 8]
X=(H-H13)/(tan11+tanα13)
[수학식 9]
Y=H-X×tanα11
터치 물체(T)에 단일 터치점의 좌표 (X, Y)를 제2-1 기본 터치각 α21 및 제1-1 추가 터치각 α13를 이용하여 구하고자 하는 경우 아래의 수학식이 성립한다.
[수학식 10]
X×tanα13=(H-H13)-(L-X)×tanα21
[수학식 11]
X={(H-H13)-L×tanα21}/(tanα13-tanα21)
[수학식 12]
Y=H-(L-X)×tanα21
따라서, 터치 물체(T)에 단일 터치점의 좌표 (X, Y)는 수학식 2, 3을 이용하거나, 수학식 8, 9를 이용하거나, 수학식 11, 12를 이용하여 구할 수 있다.
한편, 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222) 중 제1 수광 소자부(110)나 제2 수광 소자부(210)에 그림자 영역을 발생시키는 발광 소자의 쌍이 다르도록 단일 터치가 이루어진 경우 및 제1-1 추가 발광 소자(123)에 의한 그림자 영역의 Y 좌표가 H13 보다 작도록 단일 터치가 이루어진 경우에도 상술한 방법과 유사한 방법으로 단일 터치점의 좌표 (X, Y)를 구할 수 있다.
도1을 참조하면 실시예1은 제어부(300)를 가진다. 제어부(300)는 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222) 및 제1-1 추가 발광 소자(123)에 연결된다. 또한, 제어부(300)는 제1 수광 소자부(110) 및 제2 수광 소자부(210)에 연결된다. 제어부(300)는 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222) 및 제1-1 추가 발광 소자(123)를 각각 이시적으로 작동시킨다. 제어부(300)는 좌측 프레임(100)에 설치된 발광 소자(121, 122, 123)가 발광하는 동안에는 제2 수광 소자부(210)를 통하여 이들이 형성하는 터치각들을 각각 획득하고, 우측 프레임(200)에 설치된 발광 소자(221, 222)가 발광하는 동안에는 제1 수광 소자부(110)를 통하여 이들이 형성하는 터치각들을 각각 획득하게 된다. 이에 따라 직사각형의 터치 영역(S) 중 상기 삼각형의 터치 영역(S11)을 벗어난 영역에서 단일 터치가 이루어진 경우에는 2개의 기본 터치각이 획득되고, 상기 삼각형의 터치 영역(S11)에서 단일 터치가 이루어진 경우에는 2개의 기본 터치각 외에 제1-1 추가 발광 소자(123)에 의한 제1-1 추가 터치각을 추가로 획득하게 된다. 제어부(300)는 이러한 과정을 통하여 획득된 터치각들을 이용하여 상술한 원리에 따라 단일 터치점의 좌표 (X, Y)를 계산하게 된다.
도3을 참조하면 상기 삼각형의 터치 영역(S11)에 동시에 2개의 터치점(A1, A2)이 발생한 경우 제어부(300)는 4개의 기본 터치각(α11, α12, α21, α22) 및 2개 추가 터치각(α13-1, α13-2)을 획득하게 된다. 이러한 터치각들 중 임의의 2개의 터치각의 조합으로 이루어지는 모든 터치각의 조합을 이용하면 총 6개의 점이 터치점으로 인식되는데, 상기 총 6개의 점 중 2개의 점(A1, A2) 만이 실제의 터지점이고, 나머지 점(V1, V2, V3, V4, V5)들은 계산상에서만 나타나는 허상의 터치점이다. 따라서, 이러한 다점 터치가 이루어진 경우 실제 터지점과 허상 터치점을 구별하여야 한다.
도3을 참조하면 4개의 기본 터치각(α11, α12, α21, α22) 및 2개 추가 터치각(α13-1, α13-2) 중 임의의 2개의 터치각의 조합으로 이루어진 제1 조합을 이용하여 계산된 점과 상기 제1 조합과 다른 임의의 2개의 터치각 조합으로 이루어진 제2 조합을 이용하여 계산된 점들 중 상호 일치하는 점(A1, A2)만이 실제 터지점이 됨을 알 수 있다. 따라서, 2개의 터치각의 조합으로 이루어진 서로 다른 2개의 조합을 이용하여 구한 여러 개의 좌표 중 상호 일치하는 좌표만이 실제 터치가 이루어진 좌표임을 알 수 있다. 상기의 방법을 통하여 상기 삼각형의 터치 영역(S11)에 동시에 여러 개의 터치점이 발생한 경우 실제 터치가 이루어진 점들을 검출할 수 있다. 상기한 바에 따르면 제1-1 추가 발광 소자(123)가 설치됨에 따라 상기 삼각형의 터치 영역(S11)에 동시에 다점 터치가 이루어진 경우 상기 다점 터치의 위치를 인식할 수 있음을 알 수 있다.
도4를 참조하면 상기 삼각형의 터치 영역(S11)에 동시에 2개의 터치점(A1, A2)이 발생한 경우 제어부(300)는 3개의 기본 터치각(α11, α12, α21) 및 2개 추가 터치각(α13-1, α13-2)을 획득하게 된다. 도3에서와 달리 터치점(A2)이 터치점(A1)의 그림자 영역에 위치하므로, 획득되는 기본 터치각의 수는 3개이다. 이러한 터치각들 중 임의의 2개의 터치각의 조합으로 이루어지는 모든 터치각의 조합을 이용하면 총 4개의 점이 터치점으로 인식되는데, 상기 총 4개의 점 중 2개의 점(A1, A2) 만이 실제의 터지점이고, 나머지 점(V1, V2)들은 계산상에서만 나타나는 허상의 터치점이다. 따라서, 이러한 다점 터치가 이루어진 경우 실제 터지점과 허상 터치점을 구별하여야 한다.
도4를 참조하면 3개의 기본 터치각(α11, α12, α21) 및 2개 추가 터치각(α13-1, α13-2) 중 임의의 2개의 터치각의 조합으로 이루어진 제1 조합을 이용하여 계산된 점과 상기 제1 조합과 다른 임의의 2개의 터치각 조합으로 이루어진 제2 조합을 이용하여 계산된 점들 중 상호 일치하는 점(A1)은 실제 터지점이 됨을 알 수 있다.
도4를 참조하면 A2, V1, V2는 3개의 기본 터치각(α11, α12, α21) 및 2개 추가 터치각(α13-1, α13-2) 중 임의의 2개의 터치각의 조합으로 이루어진 제1 조합을 이용하여 계산된 점과 상기 제1 조합과 다른 임의의 2개의 터치각 조합으로 이루어진 제2 조합을 이용하여 계산된 점들 중 상호 일치하지 않는 점들이다. 이들 점 중 V1 및 V2는 터치각(α11, α12, α21, α13-1, α13-2)들을 형성하는 적외선들 중 각각 A1을 통과하는 적외선 상에 위치하는 점이고, V1은 터치각(α11, α12, α21, α13-1, α13-2)들을 형성하는 적외선들 중 각각 A1을 통과하지 않는 적외선 상에 위치하는 점이다. 따라서, 2개의 터치각의 조합으로 이루어진 서로 다른 2개의 조합을 이용하여 구한 상호 일치하지 않는 좌표들 중 2개의 터치각의 조합으로 이루어진 서로 다른 2개의 조합을 이용하여 구한 상호 일치하는 좌표를 통과하는 적외선 상에 위치하지 않은 점만이 실제 터치점이 된다. 제1-1 추가 발광 소자(123)가 설치됨에 따라 상기 삼각형의 터치 영역(S11)에 동시에 여러 개의 터치점이 발생하고, 하나의 터치점이 다른 터치점의 그림자 영역에 위치한 경우에도 실제 터치가 이루어진 점들을 검출할 수 있음을 알 수 있다.
도5를 참조하면 좌측 프레임(100)에는 제1 회로기판(130)이 설치된다. 제1 회로기판(130)은 일자형으로 형성된다. 제1 수광 소자부(110)는 제1 회로기판(130)의 일측면에 설치된다.
도5를 참조하면 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122) 및 제1-1 추가 발광 소자(123)는 제1 회로기판(130)의 타측면에 설치되거나, 제1 수광 소자부(110)에 적층되도록 설치된다.
종래기술(등록번호 : KR 10 - 0829172)은 동시에 이루어진 다점 터치의 인식을 위하여 터치 영역(S)을 형성하는 직사각형의 네 변에 각각 수광 소자부가 설치된다. 따라서, 종래기술(등록번호 : KR 10 - 0829172)은 수광 소자부를 형성하는 다수의 적외선 수광소자가 요구되어 가격 경쟁력이 떨어지는 단점이 있다. 또한, 종래기술(등록번호 : KR 10 - 0829172)에 따른 터치 스크린은 옥외에 설치된 경우 하변에 위치하는 수광 소자부에 먼지가 쌓이거나 물이 고일 가능성이 높다. 이러한 경우 종래기술(등록번호 : KR 10 - 0829172)에 따른 터치 스크린은 하변에 위치하는 수광 소자부가 수광 신호를 제대로 검출하지 못하여 정확한 다점 터치 지점을 검출할 수 없는 문제점이 발생하게 된다.
실시예1은 좌측 프레임(100) 및 우측 프레임(200)에만 수광 소자부(110, 210)를 설치한다. 또한, 실시예1은 다점 터치 인식을 위해 좌측 프레임(100)이나 우측 프레임(200)에 적어도 어느 하나의 추가 발광 소자를 설치한다. 따라서, 실시예1은 종래기술(등록번호 : KR 10 - 0829172)에 비교하여 다점 터치 인식을 위해 요구되는 부품의 수가 현저히 감소하는 장점이 있다. 또한, 실시예1은 좌측 프레임(100) 및 우측 프레임(200)에만 수광 소자부(110, 210)가 설치되는데, 상기 수광 소자부(110, 210)는 세로 방향으로 세워져 설치되므로 옥외에 설치된 경우 먼지가 쌓이거나 물이 고일 가능성이 낮아 다점 터치 지점을 정확히 검출할 수 있는 장점이 있다.
도6을 참조하면 다른 일실시예의 경우 좌측 프레임(100)에는 제1-1 추가 발광 소자(123) 외에 제1-2 추가 발광 소자(124)가 추가로 설치된다. 제1-2 추가 발광 소자(124)는 제1 수광 소자부(110)의 양측단 사이에 위치하는 제1-2 특정점에 설치된다. 제1-2 추가 발광 소자(124)에 의하여 상기 제1-2 특정점과 제2 수광 소자부(210)의 양측단이 형성하는 삼각형의 터치 영역(S12)이 형성된다. 제1-2 추가 발광 소자(124)는 상기 삼각형의 터치 영역(S12)에 동시에 다점 터치가 이루어진 경우 상기 다점 터치의 위치를 인식하기 위한 것이다. 한편, 상기 삼각형의 터치 영역(S12)은 상기 삼각형의 터치 영역(S11)과 상이하도록 형성되므로, 제1-2 추가 발광 소자(124)가 추가됨에 따라 상기 직사각형의 터치 영역(S) 중 다점 터치 인식이 가능한 영역이 확장된다.
도6을 참조하면 제어부(300)는 제1-1 추가 발광 소자(123) 뿐만 아니라 제1-2 추가 발광 소자(124)에도 연결된다. 제어부(300)는 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222), 제1-1 추가 발광 소자(123) 및 제1-2 추가 발광 소자(124)를 각각 이시적으로 작동시킨다. 제어부(300)는 좌측 프레임(100)에 설치된 발광 소자(121, 122, 123, 124)가 발광하는 동안에는 제2 수광 소자부(210)를 통하여 이들이 형성하는 터치각들을 각각 획득하고, 우측 프레임(200)에 설치된 발광 소자(221, 222)가 발광하는 동안에는 제1 수광 소자부(110)를 통하여 이들이 형성하는 터치각들을 각각 획득하게 된다. 제1-2 추가 발광 소자(124)가 추가로 설치됨에 따라 상기 삼각형의 터치 영역(S12)에 단일 터치가 이루어진 경우 상기 2개의 기본 터치각 외에 하나의 제1-2 추가 타치각이 추가로 획득된다. 상기 제1-2 추가 터치각의 획득은 상기 제1-1 추가 터치각의 획득과 유사한 방법으로 이루어진다. 제어부(300)는 이러한 과정을 통하여 획득된 터치각들을 이용하여 실시예1에서 상술한 원리에 따라 단일 터치점의 좌표 (X, Y)를 계산하게 된다.
도6에 도시된 일실시예에 있어서 상기 삼각형의 터치 영역(S12)에 동시에 다점 터치가 이루어진 경우 획득되는 터치각의 수를 N12개라 한다. 실시예1에서와 마찬가지로 상기 터치각의 수 N12개 중 임의의 2개의 터치각의 조합으로 이루어진 제1 조합을 이용하여 계산된 점과 상기 제1 조합과 다른 임의의 2개의 터치각 조합으로 이루어진 제2 조합을 이용하여 계산된 점들 중 상호 일치하는 점들만이 실제 터지점이 된다. 한편, 다점 터치 중 적어도 어느 하나의 터치가 상기 삼각형의 터치 영역(S11)과 겹치는 영역에서 이루진 경우 상기 터치각의 수 N12은 제1-1 추가 발광 소자(123)에 의해 획득되는 적어도 하나의 제1-1 추가 터치각의 수를 포함한다.
도6에 도시된 일실시예의 경우 기타 설명하지 않은 사항은 실시예1에 준한다.
도7을 참조하면 또 다른 실시예의 경우 우측 프레임(200)에는 제2-1 추가 발광 소자(223)가 추가로 설치된다. 제2-1 추가 발광 소자(223)는 제2 수광 소자부(210)의 양측단 사이에 위치하는 제2-1 특정점에 설치된다. 제2-1 추가 발광 소자(223)에 의하여 상기 제2-1 특정점과 제1 수광 소자부(110)의 양측단이 형성하는 삼각형의 터치 영역(S21)이 형성된다. 제2-1 추가 발광 소자(223)는 상기 삼각형의 터치 영역(S21)에 동시에 다점 터치가 이루어진 경우 상기 다점 터치의 위치를 인식하기 위한 것이다. 한편, 상기 삼각형의 터치 영역(S21)은 상기 삼각형의 터치 영역(S11)과 상이하도록 형성되므로, 제2-1 추가 발광 소자(223)가 추가됨에 따라 상기 직사각형의 터치 영역(S) 중 다점 터치 인식이 가능한 영역이 확장된다.
도7을 참조하면 제어부(300)는 제1-1 추가 발광 소자(123) 뿐만 아니라 제2-1 추가 발광 소자(223)에도 연결된다. 제어부(300)는 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222), 제1-1 추가 발광 소자(123) 및 제2-1 추가 발광 소자(223)를 각각 이시적으로 작동시킨다. 제어부(300)는 좌측 프레임(100)에 설치된 발광 소자(121, 122, 123)가 발광하는 동안에는 제2 수광 소자부(210)를 통하여 이들이 형성하는 터치각들을 각각 획득하고, 우측 프레임(200)에 설치된 발광 소자(221, 222, 223)가 발광하는 동안에는 제1 수광 소자부(110)를 통하여 이들이 형성하는 터치각들을 각각 획득하게 된다. 제2-1 추가 발광 소자(223)가 추가로 설치됨에 따라 상기 삼각형의 터치 영역(S21)에 단일 터치가 이루어진 경우 상기 2개의 기본 터치각 외에 하나의 제2-1 추가 타치각이 추가로 획득된다. 상기 제2-1 추가 터치각의 획득은 상기 제1-1 추가 터치각의 획득과 유사한 방법으로 이루어진다. 제어부(300)는 이러한 과정을 통하여 획득된 터치각들을 이용하여 실시예1에서 상술한 원리에 따라 단일 터치점의 좌표 (X, Y)를 계산하게 된다.
도7에 도시된 일실시예에 있어서 상기 삼각형의 터치 영역(S21)에 동시에 다점 터치가 이루어진 경우 획득되는 터치각의 수를 N21개라 한다. 실시예1에서와 마찬가지로 상기 터치각의 수 N21개 중 임의의 2개의 터치각의 조합으로 이루어진 제1 조합을 이용하여 계산된 점과 상기 제1 조합과 다른 임의의 2개의 터치각 조합으로 이루어진 제2 조합을 이용하여 계산된 점들 중 상호 일치하는 점들만이 실제 터지점이 된다. 한편, 다점 터치 중 적어도 어느 하나의 터치가 상기 삼각형의 터치 영역(S11)과 겹치는 영역에서 이루진 경우 상기 터치각의 수 N21은 제1-1 추가 발광 소자(123)에 의해 획득되는 적어도 하나의 제1-1 추가 터치각의 수를 함한다.
도7에 도시된 일실시예의 경우 기타 설명하지 않은 사항은 실시예1에 준한다.
도8을 참조하면 또 다른 일실시예의 경우 좌측 프레임(100)에는 제1-1 추가 발광 소자(123) 외에 제1-2 추가 발광 소자(124)가 추가로 설치되고, 우측 프레임(200)에는 제2-1 추가 발광 소자(223) 외에 제2-2 추가 발광 소자(224)가 추가로된다. 제2-2 추가 발광 소자(224)는 제2 수광 소자부(210)의 양측단 사이에 위치하는 제2-2 특정점에 설치된다. 제2-2 추가 발광 소자(124)에 의하여 상기 제2-2 특정점과 제1 수광 소자부(110)의 양측단이 형성하는 삼각형의 터치 영역(S22)이 형성된다. 제2-2 추가 발광 소자(124)는 상기 삼각형의 터치 영역(S22)에 동시에 다점 터치가 이루어진 경우 상기 다점 터치의 위치를 인식하기 위한 것이다. 한편, 상기 삼각형의 터치 영역(S22)은 상기 삼각형의 터치 영역(S11, S12, S21)들과 상이하도록 형성되므로, 제2-2 추가 발광 소자(124)가 추가됨에 따라 상기 직사각형의 터치 영역(S) 중 다점 터치 인식이 가능한 영역이 확장된다.
도8을 참조하면 제어부(300)는 제1-1 추가 발광 소자(123), 제1-2 추가 발광 소자(124), 제2-1 추가 발광 소자(223) 뿐만 아니라 제2-2 추가 발광 소자(224)에도 연결된다. 제어부(300)는 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222), 제1-1 추가 발광 소자(123), 제1-2 추가 발광 소자(124) 및 제2-2 추가 발광 소자(224)를 각각 이시적으로 작동시킨다. 제어부(300)는 좌측 프레임(100)에 설치된 발광 소자(121, 122, 123, 124)가 발광하는 동안에는 제2 수광 소자부(210)를 통하여 이들이 형성하는 터치각들을 각각 획득하고, 우측 프레임(200)에 설치된 발광 소자(221, 222, 223, 224)가 발광하는 동안에는 제1 수광 소자부(110)를 통하여 이들이 형성하는 터치각들을 각각 획득하게 된다. 제2-2 추가 발광 소자(124)가 추가로 설치됨에 따라 상기 삼각형의 터치 영역(S22)에 단일 터치가 이루어진 경우 상기 2개의 기본 터치각 외에 하나의 제2-2 추가 타치각이 추가로 획득된다. 상기 제2-2 추가 터치각의 획득은 상기 제1-1 추가 터치각의 획득과 유사한 방법으로 이루어진다. 제어부(300)는 이러한 과정을 통하여 획득된 터치각들을 이용하여 실시예1에서 상술한 원리에 따라 단일 터치점의 좌표 (X, Y)를 계산하게 된다.
도8에 도시된 일실시예에 있어서 상기 삼각형의 터치 영역(S22)에 동시에 다점 터치가 이루어진 경우 획득되는 터치각의 수를 N22개라 한다. 실시예1에서와 마찬가지로 상기 터치각의 수 N22개 중 임의의 2개의 터치각의 조합으로 이루어진 제1 조합을 이용하여 계산된 점과 상기 제1 조합과 다른 임의의 2개의 터치각 조합으로 이루어진 제2 조합을 이용하여 계산된 점들 중 상호 일치하는 점들만이 실제 터지점이 된다. 한편, 다점 터치 중 적어도 어느 하나의 터치가 상기 삼각형의 터치 영역(S11, S12, S21)과 겹치는 영역에서 이루진 경우 상기 터치각의 수 N22은 제1-1 추가 발광 소자(123)에 의해 획득되는 적어도 하나의 제1-1 추가 터치각의 수, 제1-2 추가 발광 소자(124)에 의해 획득되는 적어도 하나의 제1-2 추가 터치각의 수 및 제2-1 추가 발광 소자(223)에 의해 획득되는 적어도 하나의 제2-1 추가 터치각의 수를 각각 포함한다.
도8에 도시된 일실시예의 경우 기타 설명하지 않은 사항은 실시예1에 준한다.
한편, 도면에 도시되지는 않았으나, 본 발명의 경우 좌측 프레임(100)과 우측 프레임(200) 중 적어도 어느 하나에 상기한 실시예들에서 설치된 것과 다른 개수의 추가 발광 소자를 포함할 수 있다.
실시예2
도9는 실시예2의 개략적 구성도를, 도10은 실시예2의 일 작동에 따라 분해능이 향상되는 원리를 설명하기 위한 개념도를, 도11은 도10의 A의 확대도를 나타낸다.
도9를 참조하면 실시예2는 좌측 프레임(100), 우측 프레임(200), 제1 수광 소자부(110), 복수의 수광 소자(111), 제2 수광 소자부(210), 복수의 수광 소자(211), 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)를 포함한다. 이들에 대한 설명은 실시예1에서 설명한 바에 준한다.
도9를 참조하면 좌측 프레임(100)에는 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1) 및 제1-2 분해능 향상 발광 소자(122-1)가 설치되고, 우측 프레임(200)에는 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1) 및 제2-2 분해능 향상 발광 소자(222-1)가 설치된다. 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)는 제1-1 발광 소자(121)와 이격되며 그 근부에 설치되고, 제1-2 분해능 향상 발광 소자(122-1)는 제1-2 발광 소자(122)와 이격되며 그 근부에 설치되고, 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)는 제2-1 발광 소자(221) 근부에 설치되고, 제2-2 분해능 향상 발광 소자(222-1)는 제2-2 발광 소자(222) 근부에 설치된다. 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1) 및 제1-2 분해능 향상 발광 소자(122-1)는 제2 수광 소자부(210)에 적외선을 주사하기 위한 것이고, 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1) 및 제2-2 분해능 향상 발광 소자(222-1)는 제1 수광 소자부(110)에 적외선을 주사하기 위한 것이다. 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1) 및 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)는 터치 영역(S)의 중앙 상측부의 분해능을 향상시키기 위한 것이고, 제1-2 분해능 향상 발광 소자(122-1) 및 제2-2 분해능 향상 발광 소자(222-1)는 터치 영역(S)의 중앙 하측부의 분해능을 향상시키기 위한 것이다. 분해능(resolving power)이란 일반적으로 서로 떨어져 있는 두 물체를 서로 구별할 수 있는 능력을 의미한다. 따라서, 본 발명에서는 분해능(resolving power)이란 개념을 터치 영역(S)에 터치가 이루어진 경우 터지 지점을 얼마나 정확하게 검출할 수 있는지를 나타내는 개념으로 정의한다.
도10 및 도11을 참조하면 제1-1 발광 소자(121) 및 제1-2 발광 소자(122)가 제2 수광 소자부(210)를 이루는 각각의 수광 소자(211)로 적외선을 주사하고, 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)가 제1 수광 소자부(110)를 이루는 각각의 수광 소자(111)로 적외선을 주사하는 경우 상기 적외선들의 궤적이 교차함으로써 다수개의 다이아몬드 형태의 도형이 형성되는데, 이를 기본 분해능 격자라 한다.
도10 및 도11을 참조하면 터치물체에 의한 터치가 Dc1, Dc2, Dℓ1 및 Dr1점으로 구성되는 기본 분해능 격자의 내부 영역에서 이루어진 경우 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1) 및 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)가 설치되지 않으면 터치 스크린은 Dc1, Dc2, Dℓ1 및 Dr1점 중 어느 한 점을 터치 점으로 인식하게 됨을 알 수 있다.
도10 및 도11을 참조하면 Dc1, Dc2, Dℓ1 및 Dr1점으로 구성되는 기본 분해능 격자와 Dc2, Dc3, Dℓ2 및 Dr2점으로 구성되는 기본 분해능 격자를 비교하면, Dc1과 Dc2 사이의 거리는 Dc2와 Dc3 사이의 거리와 동일하고, Dℓ1과 Dr1 사이의 거리는 Dℓ2와 Dr2 사이의 거리보다 먼 것을 알 수 있다. 따라서, 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1) 및 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)가 설치되지 않은 경우 터치 영역(S)의 중점 O로부터 상측으로 갈수록 터치 스크린의 분해능이 나빠진다. 실시예2에서 상기 기본 분해능 격자 중 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에 형성되는 분해능 격자를 부정확 기본 분해능 격자라 한다.
도10 및 도11을 참조하면 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)는 상기 각각의 부정확 기본 분해능 격자를 관통하도록 제1-1 발광 소자(121) 근부에 설치된다. 또한, 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)는 상기 각각의 부정확 기본 분해능 격자를 관통하도록 제2-1 발광 소자(221) 근부에 설치된다.
도10 및 도11을 참조하면 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1) 및 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)로 인하여 P11점, P12점, P21점, P22점 및 Pc점이 각각 형성된다. P11점은 Dc1과 Dℓ1을 잇는 선분 상에 형성되고, P12점은 Dr1과 Dc2를 잇는 선분 상에 형성되고, P21점은 Dc1과 Dr1을 잇는 선분 상에 형성되고, P22점은 Dc2과 Dℓ1을 잇는 선분 상에 형성되고, Pc점은 Dc1, Dc2, Dℓ1 및 Dr1점으로 구성되는 부정확 기본 분해능 격자 내부에 형성된다. P11점 및 P12점은 각각 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)로부터 주사된 적외선 궤적과 제2-1 발광 소자(221)로부터 주사된 적외선 궤적이 교차하는 점이다. P21점과 P22점은 각각 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)로부터 주사된 적외선 궤적과 제1-1 발광 소자(121)로부터 주사된 적외선 궤적이 교차하는 점이다. Pc점은 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)로부터 주사된 적외선 궤적과 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)로부터 주사된 적외선 궤적이 교차하는 점이다.
도10 및 도11을 참조하면 Dc1, Dc2, Dℓ1 및 Dr1점으로 구성되는 부정확 기본 분해능 격자는 Dc1, Pc, P11 및 P2-1점으로 구성되는 분해능 격자와, Pc, Dc2, P22 및 P12로 구성되는 분해능 격자와, P11, P22, Dℓ1 및 Pc 점으로 구성되는 분해능 격자 및 P21, P12, Pc 및 Dc3점으로 구성되는 분해능 격자로 분해된다. 따라서, 터치물체에 의한 터치가 Dc1, Dc2, Dℓ1 및 Dr1점으로 구성되는 부정확 기본 분해능 격자의 내부 영역에서 이루어진 경우 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1) 및 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)가 설치됨에 따라 터치 스크린은 Dc1, Dc2, Dℓ1, Dr1, P11, P12, P21, P22 및 Pc점 중 어느 한 점을 터치 점으로 인식하게 된다. 따라서, 터치물체에 의한 터치가 터치 영역(S) 중 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에서 이루어진 경우 터치 스크린의 분해능이 향상된다.
제1-2 분해능 향상 발광 소자(122-1) 및 제2-2 분해능 향상 발광 소자(222-1)로 인하여 제1-2 발광 소자(122)와 제2-2 발광 소자(222)를 잇는 선분의 중앙 근부 영역에서도 터치 스크린의 분해능이 향상된다. 이에 대한 설명은 상기한 바에 준한다.
도9를 참조하면 실시예2는 제어부(300)를 가진다. 제어부(300)는 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222), 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1), 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1), 제1-2 분해능 향상 발광 소자(122-1) 및 제2-2 분해능 향상 발광 소자(222-1)에 연결된다. 또한, 제어부(300)는 제1 수광 소자부(110) 및 제2 수광 소자부(210)에 연결된다. 제어부(300)는 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222), 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1), 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1), 제1-2 분해능 향상 발광 소자(122-1) 및 제2-2 분해능 향상 발광 소자(222-1)를 각각 이시적으로 작동시킨다. 제어부(300)는 좌측 프레임(100)에 설치된 발광 소자(121, 122, 121-1, 122-1)가 발광하는 동안에는 제2 수광 소자부(210)를 통하여 이들이 형성하는 터치각들을 각각 획득하고, 우측 프레임(200)에 설치된 발광 소자(221, 222, 221-1, 222-1)가 발광하는 동안에는 제1 수광 소자부(110)를 통하여 이들이 형성하는 터치각들을 각각 획득하게 된다. 이에 따라 터치가 상기 부정확 기본 분해능 격자 영역에서 이루어진 경우 상기 부정확 기본 분해능 격자의 내부 또는 테두리의 특정 점을 터치 지점으로 인식하게 된다. 제어부(300)가 상기 터치각들을 획득하는 과정 및 상기 특정 점을 터치 지점으로 인식하는 과정은 실시예1에서 설명한 바에 준한다.
실시예3
도12는 실시예3의 개략적 구성도를, 도13 및 도14는 실시예3의 작동에 따라 분해능이 향상되는 원리를 설명하기 위한 개념도를, 도15는 도14의 B의 확대도를 나타낸다.
도12를 참조하면 실시예3는 좌측 프레임(100), 우측 프레임(200), 제1 수광 소자부(110), 복수의 수광 소자(111), 제2 수광 소자부(210), 복수의 수광 소자(211), 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)를 포함한다. 이들에 대한 설명은 실시예1에서 설명한 바에 준한다.
도12를 참조하면 좌측 프레임(100)에는 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1) 및 제1-2 분해능 향상 발광 소자(122-1)가 설치되고, 우측 프레임(200)에는 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1) 및 제2-2 분해능 향상 발광 소자(222-1)가 설치된다. 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1), 제1-2 분해능 향상 발광 소자(122-1), 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1) 및 제2-2 분해능 향상 발광 소자(222-1)에 대한 설명은 실시예2에서 설명한 바에 준한다.
도13의 (a)를 참조하면 제1 발광 소자(I1)와 제2 발광 소자(I2) 중 제1 발광 소자(I1)만이 발광하는 경우 터치 물체(T)에 의하여 수광 소자부(IS)에는 제1 그림자 영역(SA1)이 형성된다. 제1 그림자 영역(SA1)의 중점은 SP1점이다.
도13의 (b)를 참조하면 제1 발광 소자(I1)와 제2 발광 소자(I2) 중 제2 발광 소자(I2)만이 발광하는 경우 터치 물체(T)에 의하여 수광 소자부(IS)에는 제2 그림자 영역(SA2)이 형성된다. 제2 그림자 영역(SA1)의 중점은 SP2점이다.
도13의 (c)를 참조하면 제1 발광 소자(I1)와 제2 발광 소자(I2)가 모두 발광하는 경우 터치 물체(T)에 의하여 수광 소자부(IS)에는 제3 그림자 영역(SAm)이 형성된다. 제3 그림자 영역(SAm)의 중점은 SPm점이다. 한편, 제1 발광 소자(I1)와 제2 발광 소자(I2) 사이의 중간점에 가상 발광 소자(Im)가 설치되어 있다고 가정하면, 가상 발광 소자(Im)만이 발광하는 경우 터치 물체(T)에 의하여 수광 소자부(IS)에 형성되는 그림자 영역의 중점은 제3 그림자 영역(SAm)의 중점 SPm점과 일치함을 알 수 있다. 따라서, 제1 발광 소자(I1)와 제2 발광 소자(I2) 2개의 발광 소자를 설치한 상태에서 제1 발광 소자(I1)와 제2 발광 소자(I2)를 모두 발광시키면, 가상 발광 소자(Im)를 발광시킨 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다. 따라서, 발광 소자 2개를 인접하여 설치한 경우 발광 소자 3개를 인접하여 설치한 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다.
도14에는 제1-1 가상 발광 소자(Im11) 및 제2-1 가상 발광 소자(Im21)가 도시되어 있다. 실시예2에 있어서 제1-1 가상 발광 소자(Im11) 및 제2-1 가상 발광 소자(Im21)는 실제로는 설치되지 않는다. 제1-1 가상 발광 소자(Im11)는 제1-1 발광 소자(121) 및 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)를 동시에 발광시킨 경우와 동일한 효과를 얻을 수 있는 가상의 발광 소자이고, 제2-1 가상 발광 소자(Im21)는 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)를 동시에 발광시킨 경우와 동일한 효과를 얻을 수 있는 가상의 발광 소자이다. 따라서, 제1-1 발광 소자(121) 및 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)를 동시에 발광시키거나, 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)를 동시에 발광시킴으로써 나타나는 분해능 향상의 효과를 설명하기 위하여 제1-1 가상 발광 소자(Im11) 및 제2-1 가상 발광 소자(Im21)가 설치된 것으로 가정한다.
도14 및 도15를 참조하면 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1), 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1), 제1-1 가상 발광 소자(Im11) 및 제2-1 가상 발광 소자(Im21)로 인하여 Dc5, Dc6, Pℓ1, Pr1, Tℓ1, Qℓ1, Tℓ2, Qℓ2, Tr1, Qr1, Tr2 및 Qr2점이 각각 형성된다. Dc5, Dc6, Pℓ1, 및 Pr1점은 Dc4, Dc7, Dℓ2 및 Dr2점으로 이루어지는 부정확 기본 분해능 격자 내부에 형성된다. 부정확 기본 분해능 격자의 의미는 실시예2에서 설명한 바와 같다. Tℓ1 및 Qℓ1점은 Dc4와 Dℓ2를 잇는 선분 상에 형성되고, Tℓ2 및 Qℓ2점은 Dc7과 Dℓ2를 잇는 선분 상에 형성되고, Tr1 및 Qr1점은 Dc4와 Dr2를 잇는 선분 상에 형성되고, Tr2 및 Qr2점은 Dc7과 Dr2를 잇는 선분 상에 형성된다. Tℓ1점과 Tr2점은 제1-1 가상 발광 소자(Im11)로부터 주사된 적외선 궤적과 제2-1 발광 소자(221)로부터 주사된 적외선 궤적이 교차하는 점이다. Tr1점과 Tℓ2점은 제2-1 가상 발광 소자(Im21)로부터 주사된 적외선 궤적과 제1-1 발광 소자(121)로부터 주사된 적외선 궤적이 교차하는 점이다. Dc5점은 제1-1 가상 발광 소자(Im11)로부터 주사된 적외선 궤적과 제2-1 가상 발광 소자(Im21)로부터 주사된 적외선 궤적이 교차하는 점이다. Qℓ1점과 Qr2점은 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)로부터 주사된 적외선 궤적과 제2-1 발광 소자(221)로부터 주사된 적외선 궤적이 교차하는 점이다. Qr1점과 Qℓ2점은 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)로부터 주사된 적외선 궤적과 제1-1 발광 소자(121)로부터 주사된 적외선 궤적이 교차하는 점이다. Dc6점은 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)로부터 주사된 적외선 궤적과 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)로부터 주사된 적외선 궤적이 교차하는 점이다. Pr1점은 제1-1 가상 발광 소자(Im11)로부터 주사된 적외선 궤적과 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)로부터 주사된 적외선 궤적이 교차하는 점이다. Pℓ1점은 제2-1 가상 발광 소자(Im21)로부터 주사된 적외선 궤적과 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)로부터 주사된 적외선 궤적이 교차하는 점이다.
도14 및 도15를 참조하면 Dc4, Dc7, Dℓ2 및 Dr2점으로 구성되는 부정확 기본 분해능 격자는 Dc4, Dc5, Tℓ1 및 Tr1점으로 구성되는 분해능 격자와, Dc5, Dc6, Tℓ1 및 Tr1점으로 구성되는 분해능 격자와, Dc6, Dc7, Qℓ2 및 Qr2점으로 구성되는 분해능 격자와, Tℓ1, Pℓ1, Qℓ1 및 Dc5점으로 구성되는 분해능 격자와, Tr1, Pr1, Dc5 및 Qr1점으로 구성되는 분해능 격자와, Pℓ1, Qℓ2, Tℓ2 및 Dc6점으로 구성되는 분해능 격자와, Pr1, Qr2, Dc6 및 Tr2점으로 구성되는 분해능 격자와, Qℓ1, Tℓ2, Dℓ2 및 Pℓ1점으로 구성되는 분해능 격자와, Qr1, Tr2, Pr1 및 Dr2점으로 구성되는 분해능 격자로 분해된다. 따라서, 터치물체에 의한 터치가 Dc4, Dc7, Dℓ2 및 Dr2점으로 구성되는 부정확 기본 분해능 격자의 내부 영역에서 이루어진 경우 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1), 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1), 제1-1 가상 발광 소자(Im11) 및 제2-1 가상 발광 소자(Im21)로 인하여 터치 스크린은 Dc4, Dc7, Dc5, Dc6, Pℓ1, Pr1, Tℓ1, Qℓ1, Tℓ2, Qℓ2, Tr1, Qr1, Tr2 및 Qr2점 중 어느 한 점을 터치 점으로 인식하게 된다. 따라서, 터치물체에 의한 터치가 터치 영역(S) 중 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에서 이루어진 경우 터치 스크린의 분해능이 향상된다.
제1-2 분해능 향상 발광 소자(122-1), 제2-2 분해능 향상 발광 소자(222-1), 제1-2 가상 발광 소자(Im12) 및 제2-2 가상 발광 소자(Im22)로 인하여 제1-2 발광 소자(122)와 제2-2 발광 소자(222)를 잇는 선분의 중앙 근부 영역에서도 터치 스크린의 분해능이 향상된다. 분해능에 관한 정의는 실시예2에서 설명한 바에 준한다.
도14를 참조하면 실시예2는 제어부(300)를 가진다. 제어부(300)는 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222), 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1), 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1), 제1-2 분해능 향상 발광 소자(122-1) 및 제2-2 분해능 향상 발광 소자(222-1)에 연결된다. 또한, 제어부(300)는 제1 수광 소자부(110) 및 제2 수광 소자부(210)에 연결된다. 제어부(300)는 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)를 각각 이시적으로 작동시킨다. 또한, 제어부(300)는 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1), 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1), 제1-2 분해능 향상 발광 소자(122-1) 및 제2-2 분해능 향상 발광 소자(222-1)를 각각 이시적으로 작동시킨다.
또한, 제어부(300)는 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)를 한번은 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)와 이시적으로 작동시키고 다른 한 번은 제1-1 발광 소자(121-1)와 동시에 작동시킬 수 있다. 한편, 제어부(300)는 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)를 제1-1 발광 소자(121-1)와 동시에만 작동시킬 수도 있다. 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)를 제1-1 발광 소자(121-1)와 동시에만 작동시키는 경우에는 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)를 단독으로 작동시킴에 따라 주사되는 적외선 궤적들을 획득할 수 없다. 그러나, 이 경우에도 제1-1 가상 발광 소자(Im11)로부터 주사되는 적외선 궤적들과 동일한 적외선 궤적들을 얻을 수 있으므로 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에서 터치 스크린의 분해능이 향상된다.
또한, 제어부(300)는 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)를 한번은 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)와 이시적으로 작동시키고 다른 한 번은 제2-1 발광 소자(221-1)와 동시에 작동시킬 수 있다. 한편, 제어부(300)는 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)를 제2-1 발광 소자(221-1)와 동시에만 작동시킬 수도 있다.
또한, 제어부(300)는 제1-2 분해능 향상 발광 소자(122-1)를 한번은 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)와 이시적으로 작동시키고 다른 한 번은 제1-2 발광 소자(122-1)와 동시에 작동시킬 수 있다. 한편, 제어부(300)는 제1-2 분해능 향상 발광 소자(122-1)를 제1-2 발광 소자(122-1)와 동시에만 작동시킬 수도 있다.
또한, 제어부(300)는 제2-2 분해능 향상 발광 소자(222-1)를 한번은 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)와 이시적으로 작동시키고 다른 한 번은 제2-2 발광 소자(222-1)와 동시에 작동시킬 수 있다. 한편, 제어부(300)는 제2-2 분해능 향상 발광 소자(222-1)를 제2-2 발광 소자(222-1)와 동시에만 작동시킬 수도 있다.
제어부(300)는 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)를 제1-1 발광 소자(121)와 동시에 작동시키는 경우에는 제2 수광 소자부(210)를 통하여 제1-1 가상 발광 소자(Im11)가 발광하는 경우 획득되는 터치각들과 동일한 터치각들을 획득하고, 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)를 제2-1 발광 소자(221)와 동시에 작동시키는 경우에는 제1 수광 소자부(110)를 통하여 제2-1 가상 발광 소자(Im21)가 발광하는 경우 획득되는 터치각들과 동일한 터치각들을 획득하고, 제1-2 분해능 향상 발광 소자(122-1)를 제1-2 발광 소자(122)와 동시에 작동시키는 경우에는 제2 수광 소자부(210)를 통하여 제1-2 가상 발광 소자(Im12)가 발광하는 경우 획득되는 터치각들과 동일한 터치각들을 획득하고, 제2-2 분해능 향상 발광 소자(222-1)를 제2-2 발광 소자(222)와 동시에 작동시키는 경우에는 제1 수광 소자부(110)를 통하여 제2-2 가상 발광 소자(Im22)가 발광하는 경우 획득되는 터치각들과 동일한 터치각들을 획득한다. 기타 설명하지 않은 사항은 실시예1 및 실시예2에서 설명한 바에 준한다.

Claims (9)

  1. 직사각형의 마주보는 두 변에 각각 설치되고 적외선을 수광하기 위한 복수의 수광 소자로 이루어지는 제1 수광 소자부(110) 및 제2 수광 소자부(210);
    상기 제2 수광 소자부(210)에 적외선을 주사하도록, 상기 제1 수광 소자부(110)가 설치된 변의 양단에 각각 설치되는 제1-1 발광 소자(121) 및 제1-2 발광 소자(122);
    상기 제1 수광 소자부(110)에 적외선을 주사하도록, 상기 직사각형의 두변 중 상기 제2 수광 소자부(210)가 설치된 변의 양단에 각각 설치되는 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222);
    상기 제1 수광 소자부(110)가 설치된 변에 위치하는 제1-1 특정 점과 상기 제2 수광 소자부(210)의 양측단이 형성하는 삼각형의 터치 영역(S11)에 터치 물체(T)에 의한 터치가 이루어진 경우 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222) 중 어느 2개의 발광 소자에 의해 생성되는 2개의 기본 터치각과 다른 하나의 터치각인 제1-1 추가 터치각이 생성되도록 상기 제1-1 특정 점에 설치되는 제1-1 추가 발광 소자(123);
    상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222) 및 제1-1 추가 발광 소자(123)를 이시적으로 작동시키며, 상기 2개의 기본 터치각 및 하나의 제1-1 추가 터치각을 검출하도록 상기 제1 수광 소자부(110) 및 제2 수광 소자부(210)에 연결되는 제어부(300);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 및 수광 소자를 이용한 터치 스크린.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1-1 특정 점과 이격되며 상기 제1 수광 소자부(110)가 설치된 변에 위치하는 제1-2 특정 점과 상기 제2 수광 소자부(210)의 양측단이 형성하는 삼각형의 터치 영역에 터치물체에 의한 터치가 이루어진 경우 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222) 중 어느 2개의 발광 소자에 의해 생성되는 2개의 기본 터치각과 다른 하나의 제1-2 추가 터치각이 생성되도록 상기 제1-2 특정 점에 설치되는 제1-2 추가 발광 소자(124);
    를 포함하되,
    상기 제어부(300)는 상기 제1-2 추가 발광 소자(124)를 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222) 및 제1-1 추가 발광 소자(124)와 이시적으로 작동시키며, 상기 하나의 제1-2 추가 터치각을 추가로 검출하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 및 수광 소자를 이용한 터치 스크린.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 수광 소자부(210)가 설치된 변에 위치하는 제2-1 특정 점과 상기 제1 수광 소자부(110)의 양측단이 형성하는 삼각형의 터치 영역(S21)에 터치물체에 의한 터치가 이루어진 경우 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222) 중 어느 2개의 발광 소자에 의해 생성되는 2개의 기본 터치각과 다른 하나의 터치각인 제2-1 추가 터치각이 생성되도록 상기 제2-1 특정 점에 설치되는 제2-1 추가 발광 소자(223);
    를 포함하되,
    상기 제어부(300)는 상기 제2-1 추가 발광 소자(223)를 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222) 및 제1-1 추가 발광 소자(123)와 이시적으로 작동시키며, 상기 하나의 제2-1 추가 터치각을 추가로 검출하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 및 수광 소자를 이용한 터치 스크린.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1-1 특정 점과 이격되며 상기 제1 수광 소자부(110)가 설치된 변에 위치하는 제1-2 특정 점과 상기 제2 수광 소자부(210)의 양측단이 형성하는 삼각형의 터치 영역에 터치물체에 의한 터치가 이루어진 경우 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222) 중 어느 2개의 발광 소자에 의해 생성되는 2개의 기본 터치각과 다른 하나의 제1-2 추가 터치각이 생성되도록 상기 제1-2 특정 점에 설치되는 제1-2 추가 발광 소자(124);
    상기 제2 수광 소자부(210)가 설치된 변에 위치하는 제2-1 특정 점과 상기 제1 수광 소자부(110)의 양측단이 형성하는 삼각형의 터치 영역에 터치물체에 의한 터치가 이루어진 경우 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(211) 및 제2-2 발광 소자(222) 중 어느 2개의 발광 소자에 의해 생성되는 2개의 기본 터치각과 다른 하나의 터치각인 제2-1 추가 터치각이 생성되도록 상기 제2-1 특정 점에 설치되는 제2-1 추가 발광 소자(223);
    상기 제2-1 특정 점과 이격되며 상기 제2 수광 소자부(210)가 설치된 변에 위치하는 제2-2 특정 점과 상기 제1 수광 소자부(110)의 양측단이 형성하는 삼각형의 터치 영역에 터치물체에 의한 터치가 이루어진 경우 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222) 중 어느 2개의 발광 소자에 의해 생성되는 2개의 기본 터치각과 다른 하나의 제2-2 추가 터치각이 생성되도록 상기 제2-2 특정 점에 설치되는 제2-2 추가 발광 소자(224);
    를 포함하되,
    상기 제어부(300)는 제2-2 추가 발광 소자(224)를 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222), 제1-1 추가 발광 소자(123), 제1-2 추가 발광 소자(124) 및 제2-1 추가 발광 소자(223)와 이시적으로 작동시키며, 상기 하나의 제2-2 추가 터치각을 추가로 검출하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 및 수광 소자를 이용한 터치 스크린.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 수광 소자부(110)는 제1 회로기판(130)의 일측면에 설치되고,
    상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122) 및 제1-1 추가 발광 소자(123)는 상기 제1 회로기판(130)의 타측면에 설치되거나, 상기 제1 수광 소자부(110)에 적층되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 발광 소자 및 수광 소자를 이용한 터치 스크린.
  6. 직사각형의 마주보는 두 변에 각각 설치되고 적외선을 수광하기 위한 복수의 수광 소자로 이루어지는 제1 수광 소자부(110) 및 제2 수광 소자부(210);
    상기 제2 수광 소자부(210)에 적외선을 주사하도록, 상기 제1 수광 소자부(110)가 설치된 변의 양단에 각각 설치되는 제1-1 발광 소자(121) 및 제1-2 발광 소자(122);
    상기 제1 수광 소자부(110)에 적외선을 주사하도록, 상기 직사각형의 두변 중 상기 제2 수광 소자부(210)가 설치된 변의 양단에 각각 설치되는 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222);
    상기 제1-1 발광 소자(121) 및 제1-2 발광 소자(122)가 상기 제2 수광 소자부(210)를 이루는 각각의 수광 소자(211)로 적외선을 주사하고, 상기 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)가 상기 제1 수광 소자부(110)를 이루는 각각의 수광 소자(111)로 적외선을 주사하는 경우 상기 적외선들의 궤적이 교차하여 각각 형성되는 다이아몬드 형태의 도형인 기본 분해능 격자 중 상기 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에 형성되는 부정확 기본 분해능 격자를 관통하도록 상기 제1-1 발광 소자(121) 근부에 설치되는 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1);
    상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222)를 이시적으로 작동시키고, 상기 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)를 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)와 이시적으로 작동시키거나 상기 제1-1 발광 소자(121-1)와 동시에 작동시키며, 상기 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에 형성되는 부정확 기본 분해능 격자 테두리의 특정 점을 터치 지점으로 인식하기 위한 2개의 터치각을 검출하도록 상기 제1 수광 소자부(110) 및 제2 수광 소자부(210)에 연결되는 제어부(300);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 및 수광 소자를 이용한 터치 스크린.
  7. 직사각형의 마주보는 두 변에 각각 설치되고 적외선을 수광하기 위한 복수의 수광 소자로 이루어지는 제1 수광 소자부(110) 및 제2 수광 소자부(210);
    상기 제2 수광 소자부(210)에 적외선을 주사하도록, 상기 제1 수광 소자부(110)가 설치된 변의 양단에 각각 설치되는 제1-1 발광 소자(121) 및 제1-2 발광 소자(122);
    상기 제1 수광 소자부(110)에 적외선을 주사하도록, 상기 직사각형의 두변 중 상기 제2 수광 소자부(210)가 설치된 변의 양단에 각각 설치되는 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222);
    상기 제1-1 발광 소자(121) 및 제1-2 발광 소자(122)가 상기 제2 수광 소자부(210)를 이루는 각각의 수광 소자(211)로 적외선을 주사하고, 상기 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)가 상기 제1 수광 소자부(110)를 이루는 각각의 수광 소자(111)로 적외선을 주사하는 경우 상기 적외선들의 궤적이 교차하여 각각 형성되는 다이아몬드 형태의 도형인 기본 분해능 격자 중 상기 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에 형성되는 부정확 기본 분해능 격자를 관통하도록 상기 제1-1 발광 소자(121) 근부에 설치되는 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1);
    상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222)를 이시적으로 작동시키고, 상기 제1-1 분해능 향상 발광 소자(121-1)를 한 번은 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)와 이시적으로 작동시키고 다른 한 번은 상기 제1-1 발광 소자(121-1)와 동시에 작동시키며, 상기 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에 형성되는 부정확 기본 분해능 격자 테두리의 특정 점을 터치 지점으로 인식하기 위한 2개의 터치각을 검출하도록 상기 제1 수광 소자부(110) 및 제2 수광 소자부(210)에 연결되는 제어부(300);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 및 수광 소자를 이용한 터치 스크린.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 기본 분해능 격자 중 상기 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에 형성되는 부정확 기본 분해능 격자를 관통하도록 상기 제2-1 발광 소자(221) 근부에 설치되는 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1);
    를 포함하되,
    상기 제어부(300)는 상기 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)를 상기 제1-1 발광 소자(121)와 이시적으로 작동시키되, 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221) 및 제2-2 발광 소자(222)와 이시적으로 작동시키거나 상기 제2-1 발광 소자(221)와 동시에 작동시키며, 상기 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에 형성되는 부정확 기본 분해능 격자 테두리나 내부의 특정 점을 터치 지점으로 인식하기 위한 2개의 터치각을 검출하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 및 수광 소자를 이용한 터치 스크린.
  9. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 기본 분해능 격자 중 상기 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에 형성되는 부정확 기본 분해능 격자를 관통하도록 상기 제2-1 발광 소자(221) 근부에 설치되는 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1);
    를 포함하되,
    상기 제어부(300)는 상기 제2-1 분해능 향상 발광 소자(221-1)를 상기 제1-1 발광 소자(121)와 이시적으로 작동시키되, 한 번은 상기 제1-1 발광 소자(121), 제1-2 발광 소자(122), 제2-1 발광 소자(221), 제2-2 발광 소자(222)와 이시적으로 작동시키고 다른 한 번은 상기 제2-1 발광 소자(221)와 동시에 작동시키며, 상기 제1-1 발광 소자(121)와 제2-1 발광 소자(221)를 잇는 선분의 중앙 근부에 형성되는 부정확 기본 분해능 격자 테두리나 내부의 특정 점을 터치 지점으로 인식하기 위한 2개의 터치각을 검출하는 것을 특징으로 하는 발광 소자 및 수광 소자를 이용한 터치 스크린.
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