专利名称：一种用于触摸屏的光源及一种触摸屏的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光源及一种触摸屏，尤其涉及一种用于触摸屏的光源及一种应用 了这种光源的触摸屏。
背景技术：
随着触摸屏技术的发展，触摸屏被广泛地应用到各种领域中去，从过去的工业控 制、医疗器械，到今天大量的消费类电子产品无处不见触摸屏的身影。同时触摸方式也有了 根本性的突破，由单点触摸变成了多点触摸，使得触摸屏的使用更加人性化。光源是某些触摸屏特别是基于摄像头触摸屏的重要组件，在使用摄像头实现定位 的过程中起到了不可或缺的作用。目前，大部分的光源采用的是多个点光源，安装在图像传 感设备的附近，照亮整个检测区域，由于光源本身功率和寿命的原因，检测区域的大小及整 个设备的使用时间都会受到一定的限制，而且随着光源数量的增加能耗也会增加。除以之 外，现在有些触摸技术使用光纤作为光源，在光纤的两端安装光源同时在光纤芯皮上开通 一条透光槽构成了这种新型光源，这种新型光源存在以下缺点光纤这样软性且细长的物 体并不利于进行表面加工，存在一定难度，而且为了保证均勻度需要不同的加工，成品后还 要保证出光面面向同一方向，不利于安装。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种易于加工、便于安装的用于触摸 屏的光源，所述光源包含有导光体和发光体，所述发光体设置于所述导光体的端口处，所述 光源安装在所述触摸屏的框架边上，所述导光体内部分布有荧光物。进一步的，所述导光体的数量为一根，所述导光体安装在所述框架的任意一边或 多边上。更进一步的，所述发光体设置于所述导光体的一端且所述导光体的另一端安装有 反射装置。更进一步的，所述反射装置为反光镜或反光涂层。进一步的，所述导光体的数量为多根，所述导光体安装在所述框架的任意一边或 多边上。更进一步的，所述任意两根相邻的导光体之间设置有一个发光体。进一步的，所述荧光物均勻的分布在所述导光体的内部。更进一步的，所述荧光物为有机荧光物或无机荧光物。更进一步的，所述导光体为光纤。更进一步的，所述光纤为具有芯皮结构的光纤或无芯皮结构的光纤。本发明还提供了一种触摸屏，该触摸屏包含有摄像头、光源及框架，，所述光源包 含有导光体和发光体，所述发光体设置于所述导光体的端口处，所述光源和摄像头安装在 所述框架边上，所述导光体内部分布有荧光物。
进一步的，所述导光体的数量为一根，所述导光体安装在所述框架的任意一边或 多边上。更进一步的，所述发光体设置于所述导光体的一端且所述导光体的另一端安装有 反射装置。更进一步的，所述反射装置为反光镜或反光涂层。进一步的，所述导光体的数量为多根，所述导光体安装在所述框架的任意一边或 多边上。更进一步的，所述任意两根相邻的导光体之间设置有一个发光体。进一步的，所述荧光物均勻的分布在所述导光体的内部。
更进一步的，所述荧光物为有机荧光物或无机荧光物。更进一步的，所述导光体为光纤。更进一步的，所述光纤为具有芯皮结构的光纤或无芯皮结构的光纤。更进一步的，所述摄像头的数量为一个，在没装有所述摄像头的框架边上安装有 反光镜，所述光源安装在没装有所述摄像头及反光镜的框架边上。更进一步的，所述摄像头为两个，所述摄像头分别设置在所述框架上的相邻的两 个拐角处，所述光源安装在构成装有摄像头的两个拐角的共同的框架边之外的框架边上。更进一步的，所述触摸屏还包括一个反光镜，所述反光镜安装在构成装有摄像头 的两个拐角的共有的框架边之外的框架边上且与所述光源不在同一框架边上。本发明所述的这种用于触摸屏的光源，由内部填充有荧光物的导光体及发光体构 成，发光体设置于导光体的端面处，发光体发出的光从端面射入，一边在导光体内全反射传 输，一边激发导光体内的荧光物，从而发出荧光。因为荧光根入射光的方向性无关，所以大 部分荧光不会在导光体内全反射，而是从导光体泄露出来，从而达到了光源的效果。而且通 过选择合适的荧光物及配套的发光体，可以形成所需波段的背景光照明。这种光源易于加 工、便于安装，具有很高的实用价值。
图1是本发明用于触摸屏的光源的一种实施例的结构示意图；图2是图1所示光源的光路原理图；图3是导光体数量为一根时的光源在触摸屏上一种应用方式的安装结构示意图；图4是导光体数量为一根时的光源在触摸屏上另一种应用方式的安装结构示意 图；图5是导光体数量为多根时的光源在触摸屏上一种应用方式的安装结构示意图；图6是本发明触摸屏的一种实施例的结构示意图；图7是本发明触摸屏的一种实施例的另一种实施方案的结构示意图；图8是本发明触摸屏的另一种实施例的结构示意图；图9是本发明触摸屏的另一种实施例的另一种实施方案的结构示意图；图10是本发明触摸屏的一种实施例的一种优化方案的结构示意图。
具体实施例方式下面结合说明书附图和具体实施方式
对本发明作进一步的描述。参照图1，为本发明一种用于触摸屏的光源的一种实施例的结构示意图，这种光源 由导光体101及发光体102构成，发光体102设置于导光体101的端口处，这种光源所用导 光体101的内部均勻分布有荧光物103。其中，导光体101为一种光可在其内部进行全反射 传输的导光物体，这种导光体101可为光纤，光纤可具有芯皮结构也可以不具有芯皮结构； 荧光物103为有机荧光物或无机荧光物。参照图2，为图1所示光源的光路原理图，发光体 102发出的入射光线201从端面202处射入，一边在导光体101内全反射传输，一边激发导 光体101内的荧光物103，从而发出荧光203。因为荧光203与入射光线201的方向性无关， 所以大部分荧光203不会在导光体101内全反射，而是从导光体101泄露出来，从而达到了 光源的效果。而且通过选择合适的荧光物103及配套的发光体102，可以形成所需波段的背 景光照明。图2中204为发生全反射的入射光线。这种光源易于加工、便于安装，而且通过 选择合适的荧光物及配套的发光体，可以很容易形成所需波段的背景光照明，具有有很高 的实用价值。参照图3，为导光体的数量为一根时的光源在触摸屏上应用的安装结构示意 图，这种光源中的导光体101可安装在触摸屏的框架301的任意一边上，发光体102可以只 设置与导光体101的一端，同时在另一端的端口处安装反射装置(图中未示出)，反射装置 可为反光镜或反光涂层，这种光源一般适用于中小尺寸的触摸屏。同时也可以将一根导光 体101设置在触摸屏的多个框架边上，具体可参照图4 ；参照图5，为导光体的数量为多根时 的光源在触摸屏上应用的安装结构示意图，在这种光源中的任意相邻两根导光体102之间 设置有发光体102，多根导光体101可安装在触摸屏框架的任意一边或多边上，这种光源适 用于大尺寸的触摸屏。参照图6，为本发明一种触摸屏的一种实施例的结构示意图，这种触摸屏包括光源 601、框架301、一个红外摄像头602、反光镜603及处理电路，红外摄像头602安装在框架边 上，红外摄像头602的视场覆盖反光镜603，也就是说物体在反光镜603里所成的虚像能够 被红外摄像头602检测到。图6中红外摄像头602安装在框架301的拐角处，为一种最优 实施方案。光源601安装在构成装有红外摄像头602的拐角的框架边之外的框架边上，反 光镜603安装在构成装有红外摄像头602的拐角的框架边之外的框架边上且与光源601在 不同的框架边上。光源601由导光体101及发光体102构成，发光体102设置于导光体101 的端口处，这种光源所用导光体101的内部均勻分布有荧光物103。其中，导光体101为一 种光可在其内部进行全反射传输的导光物体，这种导光体101可为光纤，光纤可具有芯皮 结构也可以不具有芯皮结构；荧光物103为有机荧光物或无机荧光物。这种触摸屏通过红 外摄像头602来采集触摸物及触摸物在反光镜中形成的虚像的位置坐标利用三角定位方 法经处理电路的处理、分析后得到触摸物的实际位置。触摸屏中的光源601易于加工、便于 安装，而且通过选择合适的荧光物及配套的发光体，可以很容易形成所需波段的背景光照 明，具有很高的实用价值。由于光源性能极其优异，极大的改善了背景光环境，导致了整个 触摸屏性能也得到大幅度提升，具有更高的检测精度。其中，光源601中的导光体102的数 量可为一根或多根，当光源601中所包含的导光体102的数量为一根时，这种光源601可安 装在没装有红外摄像头602或反光镜603的任意一条框架边上，发光体102可以只设置与 导光体101的一端，同时在另一端的端口处安装反射装置(图中未示出)，反射装置可为反光镜或反光涂层，安装有这种光源601的触摸屏为中小尺寸的触摸屏时能发挥处最好的性 能，这种触摸屏也就是图6所示的触摸屏；当光源601中所包含的导光体102的数量为多根 时，在任意相邻两根导光体102之间设置有发光体102，这种光源601可安装在没装有红外 摄像头602或反光镜603的任意一条或多条框架边上，安装有这种光源601的触摸屏为大 尺寸的触摸屏时能发挥出最好的性能，具体可参照图7。参照图8，为本发明一种触摸屏的另一种实施例的结构示意图，这种触摸屏与图 6、图7中所示触摸屏的不同之处在于这种触摸屏包含有两个红外摄像头602同时也没安 装反光镜，红外摄像头602安装在框架边上，图8中两个红外摄像头602分别安装在框架 301的两个相邻的拐角处，为一种最优实施方案。光源601安装在构成装有红外摄像头602 的两个拐角的共同的框架边之外的框架边上。这种触摸屏通过两个红外摄像头602来采集 触摸物的位置坐标利用三角定位方法经处理电路的处理、分析后得到触摸物的实际位置。 其中，光源601中的导光体102的数量可为一根或多根，当光源601中所包含的导光体102 的数量为一根时，这种光源601可安装在没装有红外摄像头602的任意一条框架边上，发光 体102可以只设置与导光体101的一端，同时在另一端的端口处安装反射装置(图中未示 出)，反射装置可为反光镜或反光涂层，安装有这种光源601的触摸屏为中小尺寸的触摸屏 时能发挥处最好的性能，这种触摸屏也就是图8所示的触摸屏；当光源601中所包含的导光 体102的数量为多根时，在任意相邻两根导光体102之间设置有发光体102，这种光源601 可安装在没装有红外摄像头602的任意一条或多条框架边上，安装有这种光源601的触摸 屏为大尺寸的触摸屏时能发挥出最好的性能，具体可参照图9。参照图10，为本发明一种触摸屏的另一种实施例的一种优化方案的结构示意图， 这种触摸屏与图8、图9所示触摸屏的不同之处在于这种触摸屏在没安装有光源的框架边 上安装了反光镜603。反光镜603安装在构成装有红外摄像头602的两个拐角的共有的框 架边之外的框架边上且与光源601不在同一框架边上。这种触摸屏通过两个红外摄像头 602来采集触摸物及触摸物在反光镜中形成的虚像的位置坐标利用三角定位方法经处理电 路的处理、分析后得到触摸物的实际位置，这种触摸屏能够实现多点触摸。本发明所述的方法并不限于具体实施方式
中所述的实施例，本领域技术人员根据 本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。
权利要求
一种用于触摸屏的光源，所述光源包含有导光体和发光体，所述发光体设置于所述导光体的端口处，所述光源安装在所述触摸屏的框架边上，其特征在于所述导光体内部分布有荧光物。
2.根据权利要求1所述的一种用于触摸屏的光源，其特征在于所述导光体的数量为 一根，所述导光体安装在所述框架的任意一边或多边上。
3.根据权利要求2所述的一种用于触摸屏的光源，其特征在于所述发光体设置于所 述导光体的一端且所述导光体的另一端安装有反射装置。
4.根据权利要求3所述的一种用于触摸屏的光源，其特征在于所述反射装置为反光 镜或反光涂层。
5.根据权利要求1所述的一种用于触摸屏的光源，其特征在于所述导光体的数量为 多根，所述导光体安装在所述框架的任意一边或多边上。
6.根据权利要求5所述的一种用于触摸屏的光源，其特征在于所述任意两根相邻的 导光体之间设置有一个发光体。
7.根据权利要求1至6之一所述的一种用于触摸屏的光源，其特征在于所述荧光物 均勻的分布在所述导光体的内部。
8.根据权利要求7所述的一种用于触摸屏的光源，其特征在于所述荧光物为有机荧 光物或无机荧光物。
9.根据权利要求8所述的一种用于触摸屏的光源，其特征在于所述导光体为光纤。
10.根据权利要求9所述的一种用于触摸屏的光源，其特征在于所述光纤为具有芯皮 结构的光纤或无芯皮结构的光纤。
11.一种触摸屏，该触摸屏包含有摄像头、光源及框架，所述光源包含有导光体和发光 体，所述发光体设置于所述导光体的端口处，所述光源和摄像头安装在所述框架边上，其特 征在于所述导光体内部分布有荧光物。
12.根据权利要求11所述的一种触摸屏，其特征在于所述导光体的数量为一根，所述 导光体安装在所述框架的任意一边或多边上。
13.根据权利要求12所述的一种触摸屏，其特征在于所述发光体设置于所述导光体 的一端且所述导光体的另一端安装有反射装置。
14.根据权利要求13所述的一种触摸屏，其特征在于所述反射装置为反光镜或反光 涂层。
15.根据权利要求11所述的一种触摸屏，其特征在于所述导光体的数量为多根，所述 导光体安装在所述框架的任意一边或多边上。
16.根据权利要求15所述的一种触摸屏，其特征在于所述任意两根相邻的导光体之 间设置有一个发光体。
17.根据权利要求11至16之一所述的一种触摸屏，其特征在于所述荧光物均勻的分 布在所述导光体的内部。
18.根据权利要求17所述的一种触摸屏，其特征在于所述荧光物为有机荧光物或无 机荧光物。
19.根据权利要求18所述的一种触摸屏，其特征在于所述导光体为光纤。
20.根据权利要求19所述的一种触摸屏，其特征在于所述光纤为具有芯皮结构的光纤或无芯皮结构的光纤。
21.根据权利要求19所述的一种触摸屏，其特征在于所述摄像头的数量为一个，在没 装有所述摄像头的框架边上安装有反光镜，所述光源安装在没装有所述摄像头及反光镜的 框架边上。
22.根据权利要求19所述的一种触摸屏，其特征在于所述摄像头为两个，所述摄像头 分别设置在所述框架上的相邻的两个拐角处，所述光源安装在构成装有摄像头的两个拐角 的共同的框架边之外的框架边上。
23.根据权利要求22所述的一种触摸屏，其特征在于所述触摸屏还包括一个反光镜， 所述反光镜安装在构成装有摄像头的两个拐角的共有的框架边之外的框架边上且与所述 光源不在同一框架边上。
全文摘要
本发明公开了一种用于触摸屏的光源及应用了这种光源的触摸屏，光源包含有导光体和发光体，所述发光体设置于所述导光体的端口处，光源安装在所述触摸屏的框架边上，所述导光体内部分布有荧光物。这种光源易于加工、便于安装，具有很高的实用价值。应用了这种光源的触摸屏更具有市场竞争力。
文档编号F21V9/10GK101963305SQ200910089050
公开日2011年2月2日 申请日期2009年7月24日 优先权日2009年7月24日
发明者刘建军, 刘新斌, 叶新林 申请人:北京汇冠新技术股份有限公司