高分辨率红外接收模块的制作方法

本实用新型涉及一种红外触控装置，特别涉及一种高分辨率红外接收模块。

背景技术：

随着科技的发展和社会的进步，红外触控装置的使用也变得越来越广泛，而红外接收模块是红外触控装置的重要组成部分。

但是，现有技术中的红外接收模块，由于使用的红外接收器结构单一，不具有多层结构，使得当该红外接收模块只能对红外线进行有和无的判断。从而在遇到如人手指这样具有曲面的物体对红外线进行遮挡时，触摸屏上一些并未与物体接触的区域，也会被判定成与物体接触了，这样就使得红外接收模块的分辨率不高，容易造成误差。

故，需要提供一种高分辨率红外接收模块，来解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型提供一种高分辨率红外接收模块，以解决现有技术中的红外接收模块分辨率低的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种高分辨率红外接收模块，包括：

外框体，所述外框体的一侧设置有开口，所述开口与所述外框体内部连通；

透镜保护片，设置在所述开口处；

驱动电路板，设置在所述外框体的内，其上设置有用于接收外部光束的红外接收器；

所述红外接收器具有多层结构；

其中，所述外框体的内壁的一侧设置有第一放置槽，另一侧设置有第一凸条，所述第一凸条位于所述开口的上方，所述透镜保护片的侧面设置有第二凸条，所述第二凸条位于所述第一凸条的下方，所述第二凸条与所述第一凸条构成第二放置槽，所述第二放置槽与所述第一放置槽对应，所述驱动电路板的左右两侧通过所述第一放置槽和所述第二放置槽与所述外框体固定连接。

在本实用新型中，所述第一放置槽和所述第二放置槽的内部的宽度分别略小于所述驱动电路板的左右两侧的厚度。

在本实用新型中，所述第一凸条的底面设置有第三放置槽，所述外框体内壁的底面设置有第四放置槽，所述第三放置槽与所述第四放置槽对应，所述透镜保护片的上下两侧分别通过所述第三放置槽和所述第四放置槽与所述外框体固定连接。

在本实用新型中，所述第三放置槽和所述第四放置槽的内部的宽度分别略小于所述透镜保护片的上下两侧的厚度。

在本实用新型中，所述电路驱动板包括主控制芯片、次控制芯片和多个所述红外接收器，所述主控制芯片通过第一排线与一部分的所述红外接收器电性连接，所述次控制芯片通过第一排线与另一部分的所述红外接收器电性连接，所述主控制芯片通过第二排线与所述次控制芯片电性连接。

在本实用新型中，所述主控制芯片设置在第一PCB板上，所述次控制芯片设置在第三PCB板上，所述红外接收器分别设置在所述第一PCB板、第二PCB板、所述第三PCB板和第四PCB板，所述第一排线和所述第二排线设置在连接板上，所述主控制芯片和所述红外接收器通过所述第一PCB板和所述第二PCB板之间的所述连接板连接，所述次控制芯片和所述红外接收器通过所述第三PCB板和所述第四PCB板之间的所述连接板连接。

在本实用新型中，透镜保护片的长度与所述开口的长度一致，所述开口的长度与所述外框体的长度一致，所述外框体的长度小于所述电路驱动板的长度。

在本实用新型中，所述高分辨率红外接收模块通过直角拐角元件与外置的红外发射模块固定连接，所述第一PCB板的一端位于所述直角拐角元件的内部，所述主控制芯片通过所述第一PCB板和第三排线与所述红外发射模块电性连接。

在本实用新型中，所述第一排线和所述第二排线包括用于传递所述红外接收器信息的第一电缆线和用于传递控制信息的第二电缆线，所述第三排线包括所述第二电缆线。

在本实用新型中，所述外框体内壁的底面设置有凸台，所述凸台位于所述红外接收器的下方，所述凸台的顶面与所述红外接收器接触。

本实用新型相较于现有技术，其有益效果是：通过使用具有多层结构的红外接收器，从而提高红外接收模块的分辨率。通过放置槽将透镜保护片和驱动电路板固定在外框体上，即可以保证结构的稳定性，也易于高分辨率红外接收模块的拆卸；通过在外框体的内部设置凸台，可以增强红外接收器的稳定性，放置红外接收器因震动而脱落。

附图说明

图1为本实用新型的高分辨率红外接收模块的优选实施例的爆炸图。

图2为本实用新型的高分辨率红外接收模块的优选实施例的侧面的截面图。

图中的数字所代表的相应数字的名称：1、外框体，11、开口，12、第一放置槽，13、第一凸条，14、第三放置槽，15、第四放置槽，16、凸台，2、透镜保护片，21、第二凸条，3、驱动电路板，311、第一FPC板，312、第二FPC板，313、第三FPC板，314、第四FPC板，32、连接板，331、第一排线，332、第二排线，333、第三排线，4、红外接收器，5、直角拐角元件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。请参照图1和图2，其中图1为本实用新型的高分辨率红外接收模块的优选实施例的爆炸图，图2为本实用新型的高分辨率红外接收模块的优选实施例的侧面的截面图。

本优选实施例的高分辨率红外接收模块可用于红外触控屏，该红外触控屏可包括高分辨率红外接收模块以及红外发射模块。高分辨率红外接收模块通过直角拐角元件5与外置的红外发射模块固定连接，直角拐角元件5设置在高分辨率红外接收模块的两端。并且，高分辨率红外接收模块与红外发射模块一起构成触控区域。

本优选实施例的高分辨率红外接收模块包括外框体1、透镜保护片2、驱动电路板3和红外接收器4。

外框体1的一个侧面上设置有开口11，外框体1的内壁一侧上设置有第一放置槽12，另一侧上设置有第一凸条13；第一凸条13位于开口11的上方，并且第一凸条13的底面设置有第三放置槽14，外框体1的内壁的底面设置有第四放置槽15，第四放置槽15位于第三放置槽14的正下方。

透镜保护片2的上下两侧设置有突出部，该突出部分别与第三放置槽14和第四放置槽15匹配，透镜保护片2通过第三放置槽14和第四放置槽15固定在开口11的内部。

其中，第三放置槽14和第四放置槽15的内部的宽度略小于透镜保护片2的上下两侧突出部的厚度。这样，在透镜保护片2插入第三放置槽14和第四放置槽15时，第三放置槽14和第四放置槽15就会发生弹性形变，并对透镜保护片2的左右两侧产生夹紧力，从而利于透镜保护片2的固定。

并且透镜保护片2的侧面还设置有第二凸条21，第二凸条21位于第一凸条13的正下方，第一凸条13与第二凸条21构成第二放置槽，第二放置槽与第一放置槽12对应。

驱动电路板3的左右两侧通过插入第一放置槽12和第二放置槽的方式，固定在外框体1的内部，并且第一放置槽12和第二放置槽的内部的宽度略小于驱动电路板3的左右两侧的厚度。这样，在驱动电路板3插入第一放置槽12和第二放置槽时，第一放置槽12和第二放置槽就会发生弹性形变，并对驱动电路板3的左右两侧产生夹紧力，从而利于驱动电路板3的固定。

其中，外框体1的长度、开口11的长度和透镜保护片2的长度一致，驱动电路板3的长度大于外框体1的长度，驱动电路板3的两端分别位于两个直角拐角元件5的内部。

通过这种插拔的方式将透镜保护片2和驱动电路板3固定在外框体1内部，有利于透镜保护片2和驱动电路板3的拆卸，并且这样的结构也十分稳定。

驱动电路板3由第一FPC板311、第二FPC板312、第三FPC板313、第四FPC板314和连接板32组成。连接板32上设置有第一排线331和第二排线332，连接板32间隔分布在第一FPC板311、第二FPC板312、第三FPC板313和第四FPC板314之间。第一FPC板311、第二FPC板312、第三FPC板313和第四FPC板314通过连接板32固定连接在一起。

第一FPC板311、第二FPC板312、第三FPC板313和第四FPC板314的底面设置有红外接收器4，并且红外接收器4的红外光束接收面朝向透镜保护片3。第一FPC板311的顶面设置有主控制芯片，第三FPC板314的顶面设置有次控制芯片。

并且，红外接收器4具有多层结构。

因为无需在驱动电路板3的底面布满红外接收器4，所以使用连接板32与PCB板交替连接，从而在不影响使用效果的情况下，节约一定的成本。

设置在第一FPC板311上的红外接收器4与设置在第一FPC板311上的主控制芯片直接电性连接，设置在第二FPC板312上的红外接收器4通过第一排线331与设置在第一FPC板311上的主控制芯片电性连接。

设置在第三FPC板313上的红外接收器4与设置在第三FPC板313上的次控制芯片直接电性连接，设置在第四FPC板314上的红外接收器4通过第一排线331与设置在第三FPC板313上的次控制芯片电性连接。

并且，第一FPC板311的一端位于直角拐角元件5的内部，主控制芯片通过第一FPC板311和第三排线333与红外发射模块电性连接。

其中，第一排线331和第二排线332包括用于传递红外接收器4的信息的第一电缆线和用于传递控制信息的第二电缆线，第三排线333只包括用于传递控制信息的第二电缆线；将两种信息分开传递，可以有效的避免它们相互之间的干扰，防止出现错误。

外框体1的底面还设置有用于支撑红外接收器4的凸台16，凸台16位于红外接收器4的下方，并且凸台16的顶面与红外接收器4底面接触，这样可以有效的防止红外接收器4因震动而脱离或损坏。

本实用新型的高分辨率红外接收模块在使用时：

首先，先接通电源，并开启高分辨率红外接收模块；在开启高分辨率红外接收模块时，先是位于第一FPC板311上的主控制芯片被直接开启，然后主控制芯片进入工作状态；然后，主控制芯片直接开启位于第一FPC板311上的红外接收器4，并通过第一排线331上的第二电缆线传递控制信息，来开启位于第二FPC板312上的红外接收器4；通过第二排线332上的第二电缆线传递控制信息，来开启位于第三FPC板314的次控制芯片；通过第三排线333传递控制信息，来开启红外发射组件。

其中，次控制芯片用于帮助控制芯片分担一定的工作量，来对第三FPC板314和第四FPC板314上的红外接收器4的开关进行直接控制。其中，第三FPC板314上的红外接收器4直接被次控制芯片开启，第四FPC板314上的红外接收器4则通过第一排线331上的第二电缆线传递控制信息后，再被次控制芯片开启。

当高分辨率红外接收模块完全开启后，红外接收器4会接收红外发射组件发出的红外线；当操作人员在触控区域进行触摸操作时，会有一部分红外线被遮挡掉，红外接收器4就无法接收到这一部分的红外线，而红外接收模块就是通过确认哪些红外线没有接收到来确认触摸点的位置的。

当红外接收器4处于工作状态时，处于第一FPC板311上的红外接收器4会直接将接收到的红外线的信息传递给主控制芯片，处于第二PFC板312上的红外接收器4则是将红外线的信息通过第一排线331上的第一电缆线传递给主控制芯片。

而处于第三FPC板314上的红外接收器4会直接将接收到的红外线的信息传递给次控制芯片，处于第四PFC板314上的红外接收器4则是将红外线的信息通过第一排线331上的第一电缆线传递给次控制芯片。次控制芯片先将收到的红外线的信息先进行初步的处理，再通过第二排线332上的第一电缆线传递给主控制芯片。这样做可以减少主控制芯片的工作量，提高红外接收模块的工作速度，避免出现反应延时过大的问题。

主控制芯片将收到的所有的红外接收器4反馈的信息进行集中处理，并与未进行触摸操作时的信息进行对比，就可以发现那几条红外线被遮挡掉了。这样通过计算这几条被遮挡的红外线的交点，就可以将触摸点的位置计算出来，从而准确确定被触摸的位置，然后再进行相应的处理。

并且，由于红外接收器4具有多层结构，其包括第一光入射面、第二光入射面、第三光入射面、第四光入射面和与各个入光面相对应的接收元件，且所述第一光入射面、所述第二光入射面、所述第三光入射面和所述第四光入射面由上至下依次排列，用于接收垂直方向的不同高度的光线。

当操作人员在触控区域进行触摸操作时，操作人员的手指的边界不会全部挡住射向四层光入射面的红外信号光，当手指的边界只全部遮挡上面的第一光入射面、第二光入射面，而没有全部遮挡下面的第三光入射面、第四光入射面时，只有第三光入射面、第四光入射面对应的接收元件才能接收到红外信号光，红外接收器4就能检测到红外信号光的层数为两层。这样可对触控区域的边界进行精确判定，提高了红外触控屏的触控精度。

被手指的边界遮挡红外信号光的红外接收器4会将其检测到的红外信号光的层数反馈给主控制芯片，主控制芯片将所有反馈的层数数据进行处理，就能形成精确的边界轨迹，这样就提高了红外接收模块对用户触控点的形状和位置采集的精确度，进而提高红外接收模块的触控灵敏度、精准度和分辨率。

当不需要使用高分辨率红外接收模块时，关闭开关，切断电源即可。

这样即完成了本优选实施例的高分辨率红外接收模块的工作过程。

本实用新型相较于现有技术，其有益效果：通过使用具有多层结构的红外接收器，从而提高红外接收模块的分辨率。通过放置槽将透镜保护片和驱动电路板固定在外框体上，即可以保证结构的稳定性，也易于高分辨率红外接收模块的拆卸。通过在外框体的内部设置凸台，可以增强红外接收器的稳定性，放置红外接收器因震动而脱落。

综上所述，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。