具有时间和位置控制的发送和接收模块的大型触摸敏感区的制作方法

专利名称：具有时间和位置控制的发送和接收模块的大型触摸敏感区的制作方法
技术领域：
本发明涉及在一个任意的透明平面(显示屏)上的一个非常大的(可能大于0.04平方米，典型的大于1平方米)触摸敏感区(也被称为触摸屏)的光电结构，此触摸敏感区用于多功能橱窗、多功能盒、信息终端或保安系统，例如设计成个人过境闸门的形式。这里首先说明一种多功能橱窗的应用，此橱窗的整个尺寸可以互动的形式设计为直到8米×8米。同时检测的分辨率达到±1.5毫米。
在多功能橱窗(

图1)的应用中，在橱窗玻璃(1)的后面悬挂一块毛玻璃、投影薄膜或其它的投影面(2)，它用作部分或全部的装饰物(8)。从后面用一个已知的光功率强大的视频和数据投影仪(7)将一个大面积的图像投影到它上面(背投)。此图像典型地由一台控制计算机产生。橱窗玻璃的框架上从外部固定一个防破坏的罩。这个罩具有专用的红外线(IR)发送和接收模块(3、4、5、6)，它们用一个看不到的光栅幕遮盖到橱窗(触摸敏感区)上。使用者可以从前面用手指在图像的某个特定区域上(用户接触)。这个区域通过本专利申请所说明的本发明所述结构来识别，并进一步送至控制计算机。此计算机可根据使用者的触摸来控制图像和图形的建立。这样，可以进行互动的，即由使用者控制的显示。并且使用者不一定要触摸到背投所规定的区域上，也可以是触摸敏感区上一个特别标出的区域(例如键盘或轨迹球)。此外，所说明的检测结构也可应用在其它光学系统和在平面上产生图像的图像发生器(等离子显示屏、大屏幕监示器、液晶显示屏、背投盒等)上。
在控制计算中处理的显示内容可例如由互联网显示内容构成。多功能橱窗在其功能上可与一个计算机鼠标及其导向性能相比较。这样，在城市中经常有行人的地方首次实现了为任意提供商所设计的廉价的(无需操作人员且全天候的)信息和广告。
在现有技术中，直至约40英寸的触摸敏感区(触摸屏)是这样实现的图像平面上的薄膜或一些细的导电丝检测到使用者的接触(触摸)，在触摸时薄膜或细丝的电学特性(电阻，电容，场强)发生变化，并且这些变化通过过分析分别采集到的水平和垂直电信号而换算为使用者接触的精确二维位置。
此方法的缺点如下1)这种结构的价格在很大程度上依赖于触摸敏感区域的大小。因此不能廉价地实现超过约0.5平方米的面积。
2)触摸检测的精度随面积的增大而降低。
3)上述方法不适用于公众领域中的应用，因为它不能防止破坏。这就是说，它容易被故意的具有破坏性的外来作用所毁坏，不再能完成其功能。
4)现有技术的大多数解决方案需要在投影图像之上设置附加的层，从而降低了图像的亮度。
此外还可以通过声学(超声)方法检测中断，其中需要比二维网络时更少的发送/接收器。然而这种技术仅能可靠地适用于尺寸直至约1.5×1.5平方米的触摸屏，并且对于使用者接触边缘区域的可靠检测存在缺点。
还存在主动的检测系统。这里的“主动”是指使用者采用一个专用的主动发送的显示设备，以实现使用者接触(触发图表)。当匿名者使用例如多功能橱窗的互动功能时，这种系统是不合适的。
此外对于小型触摸屏(例如银行自动取款机)也可利用基于红外线的发送和接收检测器。这时触摸敏感面被看不见的红外线覆盖，并且光栅的中断被检测出来。发送器和接收器被持久地开启。大多数这种结构中还利用透镜来提高光线的聚焦。因此只有很小的面积(小于0.1平方米)能够被检测到，因为当发送单元与接收单元之间的距离很大时，很强的干扰阻碍了对使用者接触的检测，并且二极管的光强不再足以实现可靠的检测。
众所周知，对于例如遥控红外线-发光二极管(IR-LED)，LED以脉冲方式工作，占空比直至1∶100。这意味着发光二极管在100倍于开启(发光)时间的时间内被关断。并且脉冲序列(脉冲串)以矩形信号形式送至发送器，发送器基于其本身的电容和PN结传输特性产生或多或少的正弦形光流。在很短的开启时间内，电流为通常情况下持续电流的100倍，这基本上不影响发光二极管的寿命。这样可以在短时间内得到比持续工作时所能得到的功率明显提高的光射线峰值功率。
此外还已知IR-LED和IR接收器(红外敏感的光二极管，光晶体管或光阻)在光栅中的应用。其中在发送器与接收器之间光连接的中断(当发送器与接收器“相互看得见”时)或者光连接的形成(发送器和接收器仅在一个第三方物体反射发射光的时候才相互看得见)被识别出来，例如确定是否有人穿过一个确定的空间区域，或者是否有人位于室内一个确定位置前。
下面参照附图详细说明本发明的实施例。附图中图1示出一个多功能橱窗的示意结构。
图2示出一个大面积互动投影的方框图。
图3示出时间和位置控制的光栅结构。
本发明所述的触摸屏的实施例没有至今所有大面积触摸屏解决方案中的如上面所述的那些缺点。通过借助于现有的大功率LCD或DMD视频和数据投影仪进行背投，大的橱窗可以改造为多功能投影面(图1)，它要求有以下特性1)具有触摸敏感区的橱窗的低成本装配。
2)防止破坏的结构。
3)可靠地检测以10毫米(小孩)以上的手指宽度进行的使用者接触，具有±1.5毫米的位置分辨率，而不存在任何投影光损耗。
4)由于功率很强，并且投影可遥控，可以全自动地在白天和夜晚工作。
按照本发明，上述要求如此实现对使用者接触的检测由在水平和垂直方向上安装在电磁(典型地在红外线频率范围内)发送器和接收器完成，它们以适当方式随时间和位置相关地被控制。这些发送器和接收器分别在模块中隔离设置(发送和接收模块，图3中300、310)，它们原则上可以任意的数量相邻排列成行(图2中100、110、120、130)。这些模块在外面围着特定的触摸敏感区(190)安装，其中模块可以固定在离区域边界距离很远的地方(直至相互间距8米)，这为制造工艺提供了“隐匿”这些模块的可能性。因为模块被放置在坚固的铝外壳、钢外壳或压铸外壳中，这种结构是防破坏的。发送模块和接收模块300、310相对放置，并且好像通过触摸敏感区190相互对望(这里与橱窗平面的距离约为0.5至3厘米)。每个模块(300、310)有自己的一个微控制器，它安装在模块中。整个的结构形成一个多处理器系统。中央模块140也有一个微控制器，它比模块控制器有更强的能力(更大的RAM容量，更高的时钟频率，更大的闪存RAM)。发送模块300从中央模块140接收其控制信号。接收模块310的测量信号被统计分析，传送到中央模块140。
中央模块140综合整个互动平面的情况并识别出一个有效的使用者接触。使用者接触例如以专用的协议(例如用于鼠标的串行标准接口)输出到PC机。其它的输出方式如X，Y座标(用于游戏操纵杆)或PS2鼠标仿真可通过所连接的PC来调整。中央模块允许基于微控制器电路实现任意的鼠标协议或串行传输协议。数据被传送给控制显示内容的控制计算机220。
下面说明本发明的优选实施例(图2、图3)触摸屏由IR-发送模块和IR-接收模块(300、310)构成，它们被放置在一起，分别形成一个水平的和一个垂直的发送和接收模块排列(100、110、120、130)。其中有效发送模块的数目在水平(或垂直)方向上为n(或m)，与有效接收模块在水平(或垂直)方向上的数目一致。但是m可以不等于n。这样可以确定任意的矩形区域190。在具有优点的例子中，n，m应不大于16。例如在模块的结构长度为16厘米时(16个发送器300或接收器310集成在一个模块上，发送二极管或接收晶体管在每个模块上的间距为10毫米)，在此实施例中在最大为2.56×2.56平方米(6.55平方米)的面积上的使用者接触能被检测到。原理上用本发明可实现更大的面积。发送和接收模块排列(100、110、120、130)不必须直接安装在触摸区域190处，而是可以与触摸区域有一个原则上任意的距离(图2)。相应的两个发送和接收模块排列(它们又分别由n个或m个模块构成)与一个中央模块140连接。在本发明的优选实施例中，中央模块140自行识别出在X(水平)和Y(垂直)方向上的单元分别由多少模块构成。在此优选实施例中，除了由投影图像的大小所限定的有效区域190之外，还可规定另外的触摸敏感区170，它可被用作键盘或/和轨迹球来向控制计算机(PC)220输入数据。这样在整个可能的触摸敏感区中可以有允许区域(180和170)和不允许区域(175)。中央模块140至控制计算机(PC)220的连接在此实施例中通过两个接口(一个作为鼠标150工作，另一个作为键盘160工作)及一个键盘、鼠标和监示器切换开关210形成。一个辅助鼠标250和一个辅助键盘240可以直接在控制计算机(PC)220处(它可位于另一个房间内)设置整个系统。
下面说明控制单个发送二极管和接收光晶体管(320、330)的方法。当然也可以用其它光接收器，如光电二极管或光电元件来代替光晶体管。控制具有以下特性1)一个发送/接收单元中总是只有一对相对设置的发送/接收二极管340被接通。这就是说，一个发送二极管发送其红外线(一般说)，同时在此时间段tD中只有对面的接收二极管被接通(只有它的信号放大器放大到来的信号)。在一定的时间Δtdiode之后这一对二极管被关断。并且下一对被接通。如果在所有二极管对上的一次循环(扫描)结束，重新从第一对开始扫描。有意义的是水平和垂直二极管同时被扫描(这样总是有两个发送二极管和两个接收二极管被接通，一个是水平发送/接收单元中的，另一个是垂直发送/接收单元中的)。接通二极管的顺序是完全任意的，但为了实现简单控制应一个接一个地进行。Δtdiode的典型值为200微秒。在其它应用中(例如保安技术，监测领域)可用更快或更慢的控制。在最大可用16个模块，每个模块16个二极管的情况下，每个发送/接收单元有256个二极管，用于一次扫描的时间约为50毫秒(对应于约20Hz的总体扫描频率)。
2)发送和接收二极管的成对工作方式省去了应用昂贵的透镜系统来聚焦发射出的光线。否则的话则必须采用这种透镜系统，以避免在如此大的距离上接收器之间的串扰。由于同样的原因，具有很小的孔径角的简单的IR-二极管就能满足使用要求，而不用激光二极管(它要贵很多倍)。
3)在一个发送二极管320的短暂的接通时间Δtdiode期间内，二极管以数倍于额定持续功率的功率(电流或电压调节)工作。在Δtdiode时间内的光发射因而是其额定持续光功率的数倍。因为每个IR-LED在扫描的其它时间内被关断，接通时间中的强功率对二极管的寿命没有影响。由于这个原因，发送和接收单元与触摸敏感区之间的距离是很大的(已证实可达8米的总距离)。因为发送和接收器排列可以对大敏感面积进行扫描，通常的脉冲解决方案，如在遥控中的一般矩形电压控制或正弦控制不再适用。这里二极管必须被考虑为具有绝缘层电容、载流子寿命期和载流子迁移率的元件。在接通时通过接通电压幅度和在几纳秒范围内的上升时间产生一个强的过控制。为了实现这样的控制特性，可以使用各种方法，例如应用强功率的快速开关晶体管或具有附加微分和增益的相应逻辑电路。通过这种过控制，在普通的LED情况下不可能用千赫兹频率范围的脉冲序列，因为在pn结中存在过多的载流子。通过这种控制，脉冲序列产生单个闪光，它在脉冲序列关断后微秒的范围内衰落。为避免此特性，发送二极管必须在过控制之后立即重又被载流子放电。为此有各种方法，例如采用附加的放电晶体管或简单地并联一个负载电阻。其结果是产生了短的非常强的闪光，它作为序列(串)射出，并且作为以后在接收器中产生高信噪比的基础。发送器模块上的微控制器允许两个控制被独立调节，以使在橱窗玻璃或投影面上可能产生的反射最小。在本发明的优选实施例中按照互动面积的大小，每个串射出10至15个脉冲。
4)IR-LED320在其接通时间中不以恒定的功率工作，而是以所谓的串模式工作。这就是说，它以频率f工作，此频率明显高于二极管继续切换的频率f＞1/Δtdiode。典型地此频率在千赫兹范围内。
5)接收单元中检测器330的放大电路对于不等于串频率f的频率具有很高的衰减(很小的增益)，但在串频率f上有很低的衰减(很高的增益)。所以环境中的光干扰(日光，电网供电灯具的50赫兹交流声频率等)被有效抑制。接收器的输入电路除工作电阻外没有一般的滤波器(LC，RC)，而只利用工作电阻的电感。这样得到两个主要优点首先，不再有由均匀光线(日光，街灯)或以小频率(50赫兹，100赫兹)振幅调制的光引起的干扰。在此情况下线圈的作用如同短路。第二，在强的日光照射下光晶体管自身的工作点不会偏离得很远，使得不能检测有用信号。不采用滤波器或LLP(锁相环)系统来进行串分析。在起振时间之后接入一个积分器，它产生一个无等级的平均值。积分时间对串的总时间有1∶3的比例关系。因此通过一个比较器在发送器与接收器之间距离很大的情况下得到近似100％的光栅中断检测概率。接收器组件可借助于微控制器以其灵敏度通过积分的开始和通过相对于串时间的积分持续期而受到影响。这样可以实现对发送器和接收器排列之间总体距离的灵活且自动的适配。
6)为了进一步提高检测的可靠性(而且检测更窄的中断)及分辨能力(中断检测的位置分辨率)，可以不仅接通精确对准实时工作接收器的二极管(二极管对340)，而是也接通与其相邻的二极管。发送器接通时间于是减少到接收器接通时间的1/3。其它的时间序列/位置组合也可以是同样的。对于互动区的一次触摸，大多数人只使用一个手指(食指)。小孩的食指直径平均为10毫米，成年人的食指直径平均为18毫米。光栅在X和Y方向上的间距为10毫米。正常情况下一个成年人总是中断多于一个的光栅，因而可100％地被检测。在最坏的情况下一个小孩将一个手指放在两个光栅之间，像在一侧遮光板遮光情况中一样残留光线总还被接收器看到。
为了实现在用更小物体(它可以中断光路)时得到更高的检测概率，可以采用下述的接收器和发送器控制。发送LED具有5毫米的直径，与相邻LED之间的距离为10毫米，孔径角为±8°，得到下面的统计分析结果，从而以100％可靠性分辨出互动区内任意位置上的中断(位置分辨率＜±1.5毫米)。
a)在积分时间中接收器n和发送器n持续接通在整个互动区中手指宽度必须至少为15毫米，以用中央模块140中的辅助分析(辅助分析将在后面说明)以±1.5毫米的分辨率100％地检测。
b)在接收器n的积分时间内，发送器n-1，n和n+1先后被接通。接收信号根据哪个发送器正在工作而被分析。
c)在接收器n的积分时间内，发送器n-3，n-1，n，n+1，n+3先后被接通。接收信号根据哪个发送器正在工作而被分析。
可考虑任意的其它相对于接收器的发送器控制。同时串接通持续时间相应延长。因为发送器和接收器排列相互间的总距离通常大于投影的图像，从而大于所希望的互动区，在大多数情况下按照方法b)进行控制是最有意义的。通过微控制器技术，根据需要也可采用方法a)或c)。整体控制的其它配置是可能的。除a)之外的所有控制可以可靠地检测大于10mm的手指宽度。
7)发送和接收单元(100、110、120、130)相互间的距离很大，并直接在强反射面(橱窗)前放置，从而可以将发送和接收模块(300、310)安装到一个外壳中用于电子调节，一个遮光板仅在投影面上形成，它阻止发送二极管射出的光线抵达反射面，并使光线中断，从而阻止检测。此遮光板也可作为独立单元而装配。
8)除了组合相对于一个接收器的积分而言相关的发送切换之外(它明显提高了较小物体的检测概率)，在中央模块140中对多个光栅的中断在位置和时间上进行基本的统计。这样得到直至约1毫米的更高的扫描分辨率。在三个相邻光栅上中断的平均值以及附加的一个对相继的3次扫描的时间上分析可以可靠检测使用者和接触的位置。此外，诸如昆虫等的短时干扰被排除了。较长的干扰(光栅区域上的不透光物体)也可在识别时间(20至40秒)后被排除。此外，如果X和Y光栅在一个最小时间内被中断，这个事件仅说明是真实的。
9)相对于控制计算机(PC)220，中央模块140模仿一个串行标准鼠标。因而此系统作为鼠标可立即应用于所有操作系统(例如Windows95/98/2000或Linux)和计算机类型(例如个人电脑，工作站)。如果使用者在位置X1，Y1上离开互动区，则在此位置上由中央模块通知控制计算机左边的鼠标键被按动。因为中央模块具有微控制器，在固件(Firmware)中还可调用用于视频游戏或PS2鼠标的直接输出X和Y座标的模拟。其它的接口协议目前可通过控制计算机下载到中央模块上。除了鼠标模拟外，需要时中央模块140可模拟一个标准IBM键盘(150、160)。
典型的使用者接触及其检测如此进行使用者用其手指接近触摸敏感区(橱窗)，以触摸由投影仪形成的图像区域。从所有发送和接收二极管的一个确定的扫描循环开始，多个接收二极管在水平和垂直方向上确定一个光线中断。此信息在中央模块140中被转换为使用者接触的位置，并可例如作为鼠标指针的位置传送到控制计算机。在下一次扫描循环期间中断的重点可能在其它位置上(因为一次扫描只持续1/20秒，中断的位置是缓慢变化的)。如果从一次确定的扫描开始不再确定有中断，则使用者已从敏感区移走手指。此动作可作为鼠标点击由中央模块传送给控制计算机。接着控制计算机可通过过投影仪形成一个对应于鼠标点击的新的图像内容显示在触摸敏感面上。
按照本发明，在一种实施例中，发送和接收单元中的发送和接收二极管的数量也可以不相等。在发送单元与触摸敏感区之间的距离很大时，这样做可以节省发送二极管。于是分辨率由接收二极管的间距来确定。
另一个根据本发明的实施例是发送和接收二极管不是安装在不同的模块和发送及接收单元中，而是交替或平行地安装在一侧上。在相对的一侧设置一个镜面反射单元或吸收单元。在前一种情况下检测完全类似于上面所述的方法。为了在后一种情况下进行检测，利用了被使用者接触(典型地为一根手根)反向散射的光线(不检测光栅中断，而是检测光栅连接)。对面区域中的吸收装置阻止了光栅的看不见的连接。此外相邻的发送和接收二极管的控制按上面1-8各项所述方法进行。
图1示出一种触摸敏感面结构的优选实施例。其中一个数据和视频投影仪从后面照射位于橱窗后面的背投面(普通毛玻璃，全息照相背投玻璃，例如Pronova公司的HoloPro，以更好地抑制环境光线)。在橱窗上建立触摸敏感区。发送和接收单元的支架被“隐匿”在橱窗玻璃的边框处。对于典型的1.6平方平的投影面，50％的毛玻璃传递系数，毛玻璃前向光放大倍数为2，橱窗上环境照度为2000勒克司(Lux)(遮蔽的外部区域)，以及约35％的光反射度，必须用约2300ANSII-Lumen光功率的投影仪，以在毛玻璃上得到数倍于环境光的光强。在使用HoloProTM玻璃时这个比例更加有利，触摸敏感的橱窗在整个外部区域都可被用作广告，可以在步行区、在博览会上、在自动售货商场等。触摸敏感面的其它应用是大型闭合背投箱(多功能箱)或火车站或机场的小型信息终端。
附图标记表图11橱窗玻璃2投影面3具有接收模块的边框4具有接收模块的边框5具有发送模块的边框6具有发送模块的边框7视频-数据投影仪8装饰物图2100具有发送模块的边框110具有接收模块的边框120具有发送模块的边框130具有接收模块的边框140中心模块150鼠标输出160键盘输出
170具有键盘图形的薄膜175不使用的区域180投影面(图像面)190触摸敏感区200视频-数据投影仪210鼠标-键盘-监示器切换开关220计算机230监示器240键盘250鼠标260打印机270读卡机280局域网接口图3300发送模块310接收模块320发送二极管330接收器光晶体管或二极管340发送器-接收器对350红外线
权利要求
1.大型触摸敏感区(触摸屏)，其特征在于，为了检测使用者的接触所设置的发射光线的发送器和检测光线的接收二极管/光晶体管设置在垂直和水平方向上的、彼此相对放置的发送和接收单元中，一个发送器和一个接收二极管/光晶体管在光学上分别以直接成对的方式设置，对使用者接触的检测通过不断重复地对各个发送器和接收二极管/光晶体管进行随时间和位置的接通和关断来实现，其中一个发送器和一个接收二极管/光晶体管分别以成对方式被控制，与所指向的发送器相邻的发送器所发出的信号也被分析并用于提高分辨率，并且接收二极管/光晶体管的所有电信号共同送至中央模块，从中央模块出发如此控制发送器在一个分析周期中发送器发射多个脉冲，对这些脉冲经过积分的定量分析是用于确定光栅中断位置的一个尺度，并且关于光线中断位置的相应数据是涉及所指向的发送器的。
2.如权利要求1所述的触摸敏感区，其特征在于，发送二极管在其短暂的接通时间内以比其额定持续功率更高的功率工作。
3.如权利要求1至2中任一项所述的触摸敏感区，其特征在于，所用电磁射线的波长在红外线频率范围内，并且发送和接收二极管或接收光晶体管是发射或接收此射线的半导体器件。
4.如权利要求1至3中任一项所述的触摸敏感区，其特征在于，发送二极管在其接通时间内由信号串来驱动，即控制它的电交变信号具有比发送单元二极管先后受控的交变频率更高的频率f，其中采用了快速过控制措施，如提高接通电压振幅/电压上升时间，以及在过控制脉冲之后使发送二极管通过载流子强制放电。
5.如权利要求1至4中任一项所述的触摸敏感区，其特征在于，接收二极管或接收光晶体管的放大电路对串频率f有很大的增益，并通过跟着积分器的电感性工作阻抗可以对其它频率有大的衰减。
6.如权利要求1至5中任一项所述的触摸敏感区，其特征在于，不仅仅是与接收二极管或接收光晶体管在光学上以成对方式设置的一个发送二极管在接收二极管或接收光晶体管接通时间内被接通，而且附带地相邻的发送二极管在此时间内也被接通。
7.如权利要求1至6中任一项所述的触摸敏感区，其特征在于，在发送二极管和接收二极管或接收光晶体管前面设置遮光板。
8.如权利要求1至7中任一项所述的触摸敏感区，其特征在于，发送二极管和接收二极管或接收光晶体管在光学上的成对关系通过在彼此相对设置的发送和接收单元中彼此相对设置的发送二极管和接收二极管或接收光晶体管来实现。
9.如权利要求1至7中任一项所述的触摸敏感区，其特征在于，发送二极管和接收二极管或接收光晶体管在光学上的成对关系通过在一个混合的发送和接收单元中彼此相邻设置的发送二极管和接收二极管或接收光晶体管以及一个相对设置的镜面来实现。
10.如权利要求1至7中任一项所述的触摸敏感区，其特征在于，发送二极管和接收二极管或接收光晶体管在光学上的成对关系通过在一个混合的发送和接收单元中相互相邻放置的发送二极管和接收二极管或接收光晶体管以及一个相对设置的吸收面来实现。
11.如权利要求1至10中任一项所述的触摸敏感区，其特征在于，发送单元中的发送二极管总数等于或不等于接收单元中接收二极管或接收光晶体管的数目。
12.如权利要求1至11中任一项所述的触摸敏感区，其特征在于，中央模块的微处理器从数字的接收模块信号中通过一种统计分析方法计算出使用者接触的位置。
13.如权利要求1至12中任一项所述的触摸敏感区，其特征在于，中央模块可以相对于所连接的计算机分别模拟任意接口。
全文摘要
本发明提出了在任意平面上的一个非常大的触摸敏感区(2,190)的一种新的光电结构。此光学结构不需要诸如透镜系统等附加光学器件。在这种工作方式中同样不需要激光二极管。触摸敏感区的大尺寸和特别高的敏感性以及高的分辨率通过不仅对发送二极管(320)，而且也对接收二极管或接收光晶体管(330)的一种新的时间控制和位置控制而取得。如果在此平面上显示固定或运动图像，本发明可作为“触摸屏”被应用，并且互动地控制显示内容。同时由一个中央模块(140)模拟相对于计算机(220)的计算机鼠标(250)和键盘(240)。
文档编号G06F3/033GK1500254SQ02807787
公开日2004年5月26日 申请日期2002年3月6日 优先权日2001年3月7日
发明者弗朗克·戈德莱尔, 弗朗克 戈德莱尔 申请人:弗朗克·戈德莱尔, 弗朗克 戈德莱尔