专利名称：一种红外触摸屏的制作方法
技术领域：
一种红外触摸屏[技术领域]本实用新型涉及触摸定位设备领域，具体指一种红外触摸屏。[背景技术]长期以来，触摸屏市场处于五彩纷呈的局面，采用不同技术的触摸屏适应了不同的应用环境，红外触摸技术只是其中的一种。触摸屏(touch screen)又称为“触控屏”、“触控面板”，是一种可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种连结装置，可用以取代机械式的按钮面板，并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。触摸屏作为一种最新的电脑输入设备，它是目前最简单、方便、自然的一种人机交互方式。红外触摸屏是利用X，Y方向上密布的红外线矩阵来检测并定位用户的触摸。红外·触摸屏在显示器的前面安装一个电路板外框，电路板在屏幕四边排布红外线发射管和红外接收管，一一对应成横竖交叉的红外矩阵。用户在触摸屏幕时，手指就会挡住经过该位置的横竖两条红外线，因而可以判断出触摸点在屏幕的位置。外触摸屏，是高度集成的电子线路整合产品。红外触摸屏包含一个完整的整合控制电路，和一组高精度、抗干扰红外发射管和一组红外接收管，交叉安装在高度集成的电路板上的两个相对的方向，形成一个不可见的红外线光栅。内嵌在控制电路中的智能控制系统持续地对二极管发出脉冲形成红外线偏震光束格栅。当触摸物体如手指等进入光栅时，便阻断了光束。智能控制系统便会侦察到光的损失变化，并传输信号给控制系统，以确认X轴和Y轴坐标值，由于每条光束都有相应的红外线发射管和红外接收管，因此不仅制造难度高，分辨率低，而且价格较其他类型的触摸屏高好几倍。但是现有的红外触摸屏上的红外线发射器件结构复杂，导致集成成本很高，不利于产品的推广应用。[实用新型内容]本实用新型目的在于解决现有红外触摸屏结构复杂，集成度高的不足，而提供一种结构简单的红外触摸屏。一种红外触摸屏，包括矩形固定框架围成的触摸区域、驱动电路，所述触摸区域的侧缘分别设置有第一红外发射器和第一红外接收器，第二红外发射器和第二红外接收器，所述第一红外发射器包括一个LED点光源、第一凸透镜、第二凹透镜和第三凸透镜依次排列，所述第一红外接收器包括一个CXD或CMOS成像模块、第四凹透镜和第五凸透镜组成，所述第五凸透镜为第一红外接受器的接收边，所述CXD或CMOS成像模块和LED点光源与所述驱动电路电相连。作为优选，所述第三凸透镜和第五凸透镜为条形菲涅尔透镜。作为优选，所述第一红外发射器、第二红外发射器、第一红外接受器、第二接受发射器及与驱动电路设置于所述固定框架的背部，还设有与所述第三凸透镜和所述第五透镜配用的转向反射器。作为优选，所述转向反射器为棱镜。作为优选，所述固定框架背部还设置有一护板。[0013]本实用新型红外触摸屏，使用了成本低廉的LED和CCD、CM0S做为基础的光源和光源接收端，摒弃了制造复杂高集成度的红外线发射管和红外接收管，使制造成本大大降低，同时CCD、CMOS的分辨率解析度很高，因此使用此结构的红外触摸屏也具有高分辨率。[
]图I为本实用新型的一结构形状示意图；图2为本实用新型的光路图；图3是为本实用新型的轴测图。[具体实施方式
]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解此处所描述的具体实施实例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。图I为本实用新型红外触摸屏一个实施例的结构形状示意图。在本实施例中，所述红外触摸屏包括矩形固定框架I围成的触摸区域、驱动电路，所述触摸区域相对的两条边缘分别设置有第一红外发射器10和第一红外接收器20，另外相对的两条边缘分别设置有与第一红外发射器10和第一红外接收器20结构相同的第二红外发射器和第二红外接收器，所述第一红外发射器10由一个LED点光源7、第一凸透镜21、第二凹透镜22、第三凸透镜23顺序组成，所述第三凸透镜23为第一红外发射器10的发射边，所述第一红外接收器20由一个CXD或CMOS成像模块4、第四凹透镜24和第五凸透镜25顺序组成，所述第五凸透镜25为第一红外接受器20的接收边，所述CXD或CMOS成像模块4和LED点光源7与所述驱动电路电相连。所述驱动电路为普通具有I/O接口(未图示)的驱动电路刷写图像处理程序即可工作。所述第三凸透镜23和第五凸透镜25为条形菲涅尔透镜，菲涅尔透镜具有超薄的厚度以及低廉的价格。所述红外触摸屏，所述第一红外发射器、第二红外发射器、第一红外接受器、第二接受发射器和驱动电路设置于所述固定框架I背部，所述第三凸透镜23的原发射边和所述第五凸透镜25的原接收边设置有转向反射器，将主要的器件集中于背部能有效压缩整个红外触摸屏的体积。所述红外触摸屏，所述转向反射器为棱镜3，棱镜3具有防尘的效果。所述红外触摸屏，所述固定框架背部还设置有一护板5。所述红外触摸屏工作原理如图2所示，箭头为光传播方向，所述LED点光源7经过第一凸透镜21聚光后形成平行光，所述平行光经过第二凹透镜22扩散后经第三凸透镜23，即菲涅尔透镜再次聚光后形成平行光，此时平行光经过棱镜3的两次全反射后经过触摸区域，然后再次通过棱镜射向第五凸透镜25后聚光射向第四凹透镜24后形成平行光照射至CXD或CMOS成像模块4，所述成像模块4将得到的条形图像数据发送至驱动电路后由驱动电路的I/0接口输出触摸点坐标。如图3所示，使用时按箭头方向将液晶屏6和护板5嵌入固定框架I内，本实用新型结构简单可靠，装配方便。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。·
权利要求1.一种红外触摸屏，包括矩形固定框架围成的触摸区域、驱动电路，其特征在于所述触摸区域的侧缘分别设置有第一红外发射器和第一红外接收器，第二红外发射器和第二红外接收器，所述第一红外发射器包括一个LED点光源、第一凸透镜、第二凹透镜和第三凸透镜依次排列，所述第一红外接收器包括一个CXD或CMOS成像模块、第四凹透镜和第五凸透镜组成，所述第五凸透镜为第一红外接受器的接收边，所述CXD或CMOS成像模块和LED点光源与所述驱动电路电相连。
2.根据权利要求I所述的红外触摸屏，其特征在于所述第三凸透镜和第五凸透镜为条形菲涅尔透镜。
3.根据权利要求I或2所述的红外触摸屏，其特征在于所述第一红外发射器、第二红外发射器、第一红外接受器、第二接受发射器及与驱动电路设置于所述固定框架的背部，还设有与所述第三凸透镜和所述第五透镜配用的转向反射器。
4.根据权利要求3所述的红外触摸屏，其特征在于所述转向反射器为棱镜。
5.根据权利要求4所述的红外触摸屏，其特征在于所述固定框架背部还设置有一护板。
专利摘要本实用新型提供一种红外触摸屏，包括矩形固定框架围成的触摸区域和驱动电路，所述触摸区域相对的两条边缘分别设置有第一红外发射器和第一红外接收器，另外相对的两条边缘分别设置有与第一红外发射器和第一红外接收器结构相同的第二红外发射器和第二红外接收器，所述第一红外发射器包括一个LED点光源、第一凸透镜第二凹透镜第三凸透镜顺序组成，所述第三凸透镜为第一红外发射器的发射边，所述第一红外接收器由一个CCD或CMOS成像模块、第四凹透镜和第五凸透镜组成，所述第五凸透镜为第一红外接受器的接收边，该触摸屏不仅结构简单、制造容易、成本低廉，而且触摸分辨率较高。
文档编号G06F3/042GK202736002SQ201220331560
公开日2013年2月13日 申请日期2012年7月10日 优先权日2012年7月10日
发明者卓加怀 申请人:深圳市纬拓光电技术有限公司