电磁触控屏及电磁触控系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种电磁触控屏，包括全反射导光板和环绕所述全反射导光板的侧框，所述侧框包括相对设置的第一侧框和第二侧框以及相对设置的第三侧框和第四侧框，所述第一侧框和所述第二侧框分别设有第一红外发射器和第一红外接收器，所述第三侧框和所述第四侧框分别设有第二红外发射器和第二红外接收器，所述第一红外发射器和所述第二红外发射器发出的红外线的偏振方向不同，并且经过所述全反射导光板的反射后分别由所述第一红外接收器和所述第二红外接收器接收。根据本发明的电磁触控屏，无需直接接触即能实现高精度定位。本发明还提供一种电磁触控系统。
【专利说明】
电磁触控屏及电磁触控系统
技术领域
[0001]本发明涉及触控装置，尤其涉及一种电磁触控屏和电磁触控系统。
【背景技术】
[0002]目前，触控装置的类型根据感应原理可分为电阻式、电容式、音波式、红外线式及光学式触控装置等。其中红外触控装置由于具有不受电流、电压和静电干扰，适宜恶劣的环境条件的优点，因而受到了广泛应用。
[0003]随着触控面板的应用领域越来越广，现有的应用已经不局限于中小尺寸面板，大尺寸面板也在快速的发展，例如教育领域应用的电子白板和日常生活中应用的数字标牌等。但是几乎所有的触摸屏技术都需要接触屏幕，被手指等接触过的屏幕斑斑点点，不仅容易滋生细菌，甚至某一位置由于长时问触摸，还会造成触摸屏此处透光度明显降低或表层皱软、起泡。此外，对于大尺寸面板，现有的触控技术在实现触控功能上存在较大难度。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种电磁触控屏和电磁触控系统，无需直接接触即能实现高精度定位。
[0005]本发明提供一种电磁触控屏，包括全反射导光板和环绕所述全反射导光板的侧框，所述侧框包括相对设置的第一侧框和第二侧框以及相对设置的第三侧框和第四侧框，所述第一侧框和所述第二侧框分别设有第一红外发射器和第一红外接收器，所述第三侧框和所述第四侧框分别设有第二红外发射器和第二红外接收器，所述第一红外发射器和所述第二红外发射器发出的红外线的偏振方向不同，并且所述后外线经过所述全反射导光板的多次反射后，分别由所述第一红外接收器和所述第二红外接收器接收。
[0006]其中，所述第一侧框和所述第二测框的内侧设有第一偏振片和第二偏振片，以使得所述第一红外发射器和所述第二红外发射器发出的红外线的偏振方向相互垂直。
[0007]其中，所述第一红外发射器和所述第二红外发射器发出的红外线的频率不同。
[0008]其中，所述第一侧框上设置的所述第一红外发射器发出的红外线由所述第二侧框上的设置的与所述第一红外发射器在所述第二侧框上的投影重合的所述第一红外接收器接收，所述第三侧框上设置的所述第二红外发射器发出的红外线由所述第四侧框上的设置的与所述第二红外发射器在所述第四侧框上的投影重合的所述第二红外接收器接收。
[0009]其中，所述第一侧框和所述第二侧框分别设有多个均匀间隔的所述第一红外发射器和多个均匀间隔的所述第一红外接收器，所述第三侧框和所述第四侧框分别设有多个均匀间隔的所述第二红外发射器和多个均匀间隔的所述第二红外接收器。
[0010]其中，所述第一侧框上设置的所述第一红外发射器与所述第二侧框上设置的所述第一红外接收器的数量及间隔距离相同，所述第三侧框上设置的所述第二红外发射器与所述第四侧框上设置的所述第二红外接收器的数量及间隔距离相同。
[0011]其中，还包括与所述第一红外接收器和所述第二红外接收器连接的红外识别模块、与所述红外识别模块相连的电路板以及与所述电路板相连的控制模块，所述红外识别模块用于对所述第一红外接收器和所述第二红外接收器接收的信号进行识别处理，所述控制模块用于通过控制所述电路板来对所述第一红外发射器和所述第二红外发射器所发出的信号进行控制。
[0012]其中，所述第一红外发射器和所述第二红外发射器均为红外LED发射器。
[0013]本发明还提供一种电磁触控系统，包括如前述任一项所述的电磁触控屏以及电磁触控笔，所述电磁触控笔与所述全反射导光板接触后，会改变所述全发射导光板内传播的红外线的偏振状态。
[0014]相较于现有技术，本发明的电磁触控屏的相邻侧框上设置的红外发射器发出的红外线经过全反射导光板的反射后会由相对设置的各红外接收器接收，从而形成纵横交错的红外线矩阵，相邻侧框上的红外发射器发出的红外线的偏振方向不同，避免红外信号之间的相互干扰，确保精确定位，并且当电磁触控笔靠近电磁触控屏的全反射导光板时，会改变全发射导光板内传播的红外线的偏振状态，而偏振态发生改变的红外线会由第一红外接收器和第二红外接收器接收，通过分析红外接收器接收到的红外线信号的变化，能够判断出触控位置，因而实现非接触状态下的精准定位。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1是根据本发明的电磁触控屏的结构示意图；
[0017]图2是图1的侧面示意图；
[0018]图3是根据本发明的电磁触控系统的示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0020]参照图1，示出根据本发明的电磁触控屏10的结构示意图，该电磁触控屏10包括全反射导光板I和环绕全反射导光板I的侧框，侧框包括相对设置的第一侧框201和第二侧框202以及相对设置的第三侧框203和第四侧框204，第一侧框201和第二侧框202分别设有多个第一红外发射器3和多个第一红外接收器4，第三侧框203和第四侧框204分别设有多个第二红外发射器5和多个第二红外接收器6。第一红外发射器3和第二红外发射器5均为红外LED发射器，以保证发出的红外线的强度。第一侧框201和第三测框203相邻，并且第一侧框201和第三测框203的内侧设有第一偏振片(未示出)和第二偏振片(未示出)，以使得第一红外发射器3和第二红外发射器5发出的红外线的偏振方向不同，并且经过全反射导光板I的反射后分别由第一红外接收器4和第二红外接收器6接收。优选第一红外发射器3和第二红外发射器5发出的红外线的偏振方向相互垂直，并且二者发生的红外线的频率不同，因此可以避免第一红外接收器4和第二红外接收器6所接收的红外线之间发生干扰，保证电磁触控屏的高精度定位。此外，第一红外发射器3和第二红外发射器5发出的红外线的波长高于可见光，例如显示面板的像素点发出的蓝、绿、红光，因此可以避免可见光信号的干扰。第一侧框201上设置的第一红外发射器3与第二侧框202上设置的第一红外接收器4一一对应，第三侧框203上设置的第二红外发射器5与第四侧框204上设置的第一红外接收器6—一对应，即，第一侧框201上设置的第一红外发射器3发出的红外线由第二侧框202上的设置的与第一红外发射器3在第二侧框202上的正投影重合的第一红外接收器4接收，第三侧框203上设置的第二红外发射器5发出的红外线由第四侧框204上的设置的与第二红外发射器5在第四侧框204上的正投影重合的第二红外接收器6接收，从而能够在全反射面板I中形成横竖交错的红外线矩阵，以用于触控定位。
[0021]进一步地，如图1所示，第一侧框201和第二侧框202分别设置的多个第一红外发射器3和多个第一红外接收器4均匀间隔，第三侧框203和第四侧框204分别设置的多个第二红外发射器5和多个第二红外接收器6均匀间隔。并且第一侧框201上设置的第一红外发射器3与第二侧框202上设置的第一红外接收器4的数量及间隔距离相同，第三侧框203上设置的第二红外发射器5与第四侧框204上设置的第二红外接收器6的数量及间隔距离相同，这样设置的目的是方便制造并且能够形成均匀分布的红外线矩阵。
[0022]当然，第一侧框201和第二侧框202设置的第一红外发射器3和第一红外接收器4之间的间隔距离可以不同，同时第三侧框203和第四侧框204设置的第二红外发射器5和第二红外接收器6间隔距离也可以不同。并且第一侧框201上设置的第一红外发射器3与第二侧框202上设置的第一红外接收器4的数量及间隔距离可以不同，第三侧框203上设置的第二红外发射器5与第四侧框204上设置的第二红外接收器6的数量及间隔距离也可以不同，具体的设置方式视具体情况而定。
[0023]参照图2，由于导光板I为全反射导光板，相邻的第一侧框201和第三测框203中设置的第一红外发射器3和第二红外发射器5发出的红外线会在全反射导光板I中多次反射后分别由第一红外接收器4和第二红外接收器6接收，第一红外发射器3和第二红外发射器5发出的红外线不会发生损耗，因而确保红外线的强度，进一步提高定位精度。
[0024]参照图3，示出根据本发明的电磁触控系统的示意图，该电磁触控系统包括如上所述的电磁触控屏1和电磁触控笔20，该电磁触控笔20的一端可以发出电磁信号，当电磁触控笔20与电磁触控屏10的全反射导光板I间接接触，即电磁触控笔20靠近电磁触控屏10的全反射导光板I，会改变全发射导光板I内传播的红外线的偏振状态，而偏振态发生改变的红外线会由第一红外接收器4和第二红外接收器6接收，由于红外接收器接收到的偏振光强度变弱，从而实现触控定位。
[0025]本发明通过分析红外接收器接收到的红外线信号的变化，进一步判断出触控位置，因而实现非接触状态下的精准定位，并且避免直接接触面板时发生的污染、磨损等，保证面板的卫生并且延长面板的寿命。
[0026]需要说明，这里所述的电磁触控笔20与电磁触控屏10的全反射导光板I间接接触指的是电磁触控笔20的电磁辐射部接近电磁触控屏10的全反射导光板I至一定距离，以对电磁触控屏10的全反射导光板I内传播的红外线产生影响。
[0027]此外，电磁触控屏10还包括与第一红外接收器4和所述第二红外接收器6连接的红外识别模块、与红外识别模块相连的电路板以及与电路板相连的控制模块，红外识别模块用于对第一红外接收器4和第二红外接收器6接收的信号进行识别处理，以便识别电磁触控笔20的具体触控位置。控制模块用于通过控制电路板来对第一红外发射器3和第二红外发射器5所发出的信号进行控制。电路板与红外识别模块集中设置在侧框2可使电磁触控屏10的结构更紧凑。以上所述的红外识别模块、电路板和控制模块在图中均未示出，该各处的设置可与现有技术中的设置相同或相似，其能够实现自身的功能即可，这里不再赘述。
[0028]以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
【主权项】
1.一种电磁触控屏，其特征在于，包括全反射导光板和环绕所述全反射导光板的侧框，所述侧框包括相对设置的第一侧框和第二侧框以及相对设置的第三侧框和第四侧框，所述第一侧框和所述第二侧框分别设有第一红外发射器和第一红外接收器，所述第三侧框和所述第四侧框分别设有第二红外发射器和第二红外接收器，所述第一红外发射器和所述第二红外发射器发出的红外线的偏振方向不同，并且所述红外线经过所述全反射导光板的多次反射后，分别由所述第一红外接收器和所述第二红外接收器接收。2.如权利要求1所述的电磁触控屏，其特征在于，所述第一侧框和所述第二测框的内侧设有第一偏振片和第二偏振片，以使得所述第一红外发射器和所述第二红外发射器发出的红外线的偏振方向相互垂直。3.如权利要求2所述的电磁触控屏，其特征在于，所述第一红外发射器和所述第二红外发射器发出的红外线的频率不同。4.如权利要求3所述的电磁触控屏，其特征在于，所述第一侧框上设置的所述第一红外发射器发出的红外线由所述第二侧框上的设置的与所述第一红外发射器在所述第二侧框上的正投影重合的所述第一红外接收器接收，所述第三侧框上设置的所述第二红外发射器发出的红外线由所述第四侧框上的设置的与所述第二红外发射器在所述第四侧框上的正投影重合的所述第二红外接收器接收。5.如权利要求4所述的电磁触控屏，其特征在于，所述第一侧框和所述第二侧框分别设有多个均匀间隔的所述第一红外发射器和多个均匀间隔的所述第一红外接收器，所述第三侧框和所述第四侧框分别设有多个均匀间隔的所述第二红外发射器和多个均匀间隔的所述第二红外接收器。6.如权利要求5所述的电磁触控屏，其特征在于，所述第一侧框上设置的所述第一红外发射器与所述第二侧框上设置的所述第一红外接收器的数量及间隔距离相同，所述第三侧框上设置的所述第二红外发射器与所述第四侧框上设置的所述第二红外接收器的数量及间隔距离相同。7.如权利要求1至6任一项所述的电磁触控屏，其特征在于，还包括与所述第一红外接收器和所述第二红外接收器连接的红外识别模块、与所述红外识别模块相连的电路板以及与所述电路板相连的控制模块，所述红外识别模块用于对所述第一红外接收器和所述第二红外接收器接收的信号进行识别处理，所述控制模块用于通过控制所述电路板来对所述第一红外发射器和所述第二红外发射器所发出的信号进行控制。8.如权利要求7所述的电磁触控屏，其特征在于，所述第一红外发射器和所述第二红外发射器均为红外LED发射器。9.一种电磁触控系统，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的电磁触控屏以及电磁触控笔，所述电磁触控笔与所述全反射导光板接触后，会改变所述全发射导光板内传播的红外线的偏振状态。
【文档编号】G06F3/041GK105912155SQ201610202772
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月1日
【发明人】徐向阳
【申请人】深圳市华星光电技术有限公司