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：
本实用新型涉及触摸屏技术领域，尤其涉及一种用于触摸屏的光源及一种触摸屏。
背景技术：
触摸屏是一种新型的人机交互输入方式，与传统的键盘和鼠标输入方式相比，触 摸屏输入更直观。配合识别软件，触摸屏还可以实现手写输入。触摸屏由安装在显示器屏 幕前面的检测部件和触摸屏控制器组成。当手指或其它物体触摸安装在显示器前端的触摸 屏时，所触摸的位置由触摸屏控制器检测，并通过接口 (如RS-232串行口，USB等)送到主 机。光学触摸屏是众多触摸屏中的一种，在光学触摸屏中，光源是其中很重要的一个组成部 分，传统的光源使用多个LED (Light Emitting Diode，发光二极管)直接照明，该方案存在 以下缺点 由于采用LED直接照明，导致被照亮的部位照度不均匀。
实用新型内容本实用新型提供一种用于触摸屏的光源及一种触摸屏，以便为触摸屏提供均匀的 照明。 本实用新型提供一种用于触摸屏的光源，光源安装在触摸屏边框的一条或多条边 上，所述光源由楔形导光板和发光体组成，所述楔形导光板的前表面上分布有大量的凸起 且楔形导光板的前表面面向触摸屏的触摸检测区域。 进一步，所述与楔形导光板的前表面相对的表面设有反光元件。 更进一步，所述楔形导光板的前表面之前装有光散射片。 进一步，所述发光体为发光二极管点光源或柱状光源。 更进一步，所述发光体为红外发光体。 进一步，所述装有光源的边框的边上装有两个或两个以上所述光源。 更进一步，所述光源还包括一个反射罩，放置在所述发光体的周围，用于将所述发
光体的光线集中投射到所述楔形导光板中。 进一步，所述光源安装在触摸屏边框的两条边或三条边上。 本实用新型同时提供了一种触摸屏，该触摸屏包含有边框、上述技术方案中所述 的光源、至少两个光检测器和一个处理电路，其中光检测器与光源不位于触摸屏边框的同 一条边上，用于检测光的强度；处理电路与至少一个光检测器相连，用于根据与其相连的光 检测器所检测到的光强度来计算触摸物的位置并输出。 进一步，所述触摸屏的边框为矩形，所述光检测器为两个并安装在触摸屏边框两 个相邻的角。 更进一步，所述光检测器为红外摄像头或光电二极管。 本实用新型还提供了另外一种触摸屏，该触摸屏包含有边框、上述技术方案中所述的光源、一个光检测器、一个反射元件和一个处理电路，其中光检测器与光源不位于触摸 屏边框的同一条边上，用于检测光的强度；处理电路与光检测器相连，用于根据与其相连的 光检测器所检测到的光强度来计算触摸物的位置并输出。 进一步，所述触摸屏的边框为矩形，所述光检测器安装在触摸屏边框的一个角上， 所述反射元件安装在组成装有光检测器的角的任意一条边的对边上。 更进一步，所述触摸屏的边框为矩形，所述光检测器安装在触摸屏边框的一条边
上，所述反射元件安装在装有光检测器的边的对边上。 进一步，所述光检测器为红外摄像头或光电二极管。 更进一步，所述光检测器为两个或两个以上。 进一步，所述反射元件为两个或两个以上。 本实用新型通过一个发光体和一个楔形导光板构成光源，该楔形导光板使发光体 所发出的光经楔形导光板后均匀地射向触摸的触摸区域，以实现本实用新型的目的。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本实用 新型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。
图1为本实用新型实施例一所示的一种用于触摸屏的光源的结构示意图； 图2为本实用新型实施例一中的一种用于触摸屏的光源的楔形导光板和发光体
组合示意图； 图3为本实用新型实施例一中的一种用于触摸屏的光源的楔形导光板的前表面 示意图； 图4为本实用新型实施例二所示的一种用于触摸屏的光源的结构示意图； 图5为本实用新型实施例三所示的一种触摸屏的结构示意图； 图6为本实用新型实施例四所示的另一种触摸屏的结构示意图。
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的一部分实施例，而不是全部的实施 例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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。 本实用新型提供一种用于触摸屏的光源，如图1、图2、图3所示，该光源106安装 在触摸屏边框103的一条边104上，光源106由楔形导光板100和发光体101组成，所述楔 形导光板100的前表面102上分布有大量的凸起201且楔形导光板100的前表面102面向 触摸屏的触摸检测区域105。在本实施例中，触摸屏为矩形，在实际应用中，触摸屏也可为其 它形状。发光体101为柱状的红外发光源，在实际应用中发光体101也可为其它类型的发 光体，如发光体101为一个LED点光源或发光二极管；楔形导光板100通常由聚甲基丙烯酸 甲酯(通常称为有机玻璃)制成，其D光折射率为1.482，可以采用模具注射成型。在实际应用中楔形导光板100也可为其它材料制成，如楔形导光板100为普通透光的塑料制成等；
为了更好的为触摸屏提供均匀的照明，也可在楔形导光板100的前表面102前面再加上一 片光散射片。同时为了尽可能少地减少光的散失，也可在与楔形导光板100的前表面102 相对的表面设有反光元件，此反光元件可为简单的反光膜等。楔形导光板100的前表面102 上分布有大量的凸起201，这是为了散射创造条件，使出射的光线达到漫反射的效果。 一般 情况下凸起201在楔形导光板100的前表面102上分布是均匀的。 为进一步减少光的散失，也可在发光体101的周围安装一个反射罩，用于将所述 发光体100的光线集中投射到所述楔形导光板100中。在图1所示的实施例中，光源106 只安装在触摸屏边框103的一条边104上，在实际应用中也可根据对光照强度的需要在触 摸屏边框103的两条以上的边上安装光源106，如在触摸屏边框103的两条边或三条边上安 装有光源106。 图4为本实用新型所提供的另一种用于触摸屏的光源结构示意图，此实施例与图 1所示的一种用于触摸屏的光源的唯一区别在于装有光源106的触摸屏边框103的边104 上有两个光源106，这样能够为触摸屏提供更充足的光照，这种结构适用于大尺寸的触摸 屏。当然我们可以根据需要在装有光源106的触摸屏边框103的边上安装两个以上的光源 106。 图5为本实用新型所提供的一种触摸屏结构示意图，图5所示的一种触摸屏包含 有边框103，光源106、两个光检测器501和一个处理电路(图中未示出)，其中光检测器 501与光源106不位于触摸屏边框的同一条边上，用于检测光的强度；处理电路与至少一个 光检测器501相连，用于根据与其相连的光检测器所检测到的光强度来计算触摸物的位置 并输出。在这里处理电路计算触摸物的位置方法一般是运用三角测量法，也可是其它方法。 不管是运用三角测量法，还是其它方法，都是现有技术，在此就重述了。图5中的两个光检 测器501为红外摄像头，安装在光源106的对面边上。在实际应用中，光检测器501也可为 其它类型的光检测器，如光检测器501为发光二极管等；光检测器501也可安装在触摸屏边 框上两个相邻的角上；为了实现多点或得到更好检测精度，光检测器501也可为两个以上。 光源106的具体情况如前面文字所述，在此就不重述了。在本实施例中，触摸屏为矩形，在 实际应用中，触摸屏也可为其它形状。 图6为本实用新型所提供的另一种触摸屏的结构示意图，图6所示的一种触摸屏 包含有边框103、光源106、一个光检测器501、一个反射元件601和一个处理电路(图中未 示出)，其中光检测器501与光源106不位于触摸屏边框的同一条边上，用于检测光的强度； 处理电路与光检测器501相连，用于根据与其相连的光检测器501所检测到的光强度来计 算触摸物的位置并输出。在这里处理电路计算触摸物的位置方法是根据光检测器所检测 到的触摸物本身像的情况和触摸物在反射元件601中所成的虚像情况来计算触摸物的在 触摸检测区域105中的位置，此方法已为现有技术，在此就重述了。图6中的光检测器501 为红外摄像头，安装在触摸屏边框的一个角上，反射元件601安装在组成装有光检测器的 角的任意一条边的对边上。在实际应用中，光检测器501也可为其它类型的光检测器，如光 检测器501为发光二极管等；为了实现多点或得到更好检测精度，光检测器也可为两个以 上。光源106的具体情况如前面文字所述，在此就不重述了。反射元件601可以为常用的 平面镜，也可为其它类型的反射元件601，如反射元件601为表面非常光滑的金属表面。也就是说只要触摸物能够在其中成虚像的反射元件601都行；为了实现多点或得到更好检测
精度，反射元件也可使用两个以上。在实际应用中，我们也可将光检测器501安装在一个矩 形的触摸屏的边框的一条边上，将反射元件601安装在装有光检测器501的边的对边上，这 样也可实现本实用新型所述的方案。同时为了节省成本，也可使用反射元件来代替光检测 器，也就是说只要有一个光检测器，可使用多个反射元件。同时我们也可使用多个光检测器 来提高检测精度和实现多点。在本实施例中，触摸屏为矩形，在实际应用中，触摸屏也可为 其它形状。 通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本实用新型可
以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。 总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的
保护范围。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、改进等，均应包
含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求一种用于触摸屏的光源，所述光源安装在触摸屏边框的一条或多条边上，其特征在于，所述光源由楔形导光板和发光体组成，所述楔形导光板的前表面上分布有大量的凸起且楔形导光板的前表面面向触摸屏的触摸检测区域。
2. 如权利要求1所述的一种用于触摸屏的光源，其特征在于，所述与楔形导光板的前表面相对的表面设有反光元件。
3. 如权利要求2所述的一种用于触摸屏的光源，其特征在于，所述楔形导光板的前表面之前装有光散射片。
4. 如权利要求1至3中任意一项所述的一种用于触摸屏的光源，其特征在于，所述发光体为发光二极管点光源或柱状光源。
5. 如权利要求4所述的一种用于触摸屏的光源，其特征在于，所述发光体为红外发光体。
6. 如权利要求5所述的一种用于触摸屏的光源，其特征在于，所述装有光源的边框的边上装有两个或两个以上所述光源。
7. 如权利要求6中所述的一种用于触摸屏的光源，其特征在于，所述光源还包括一个反射罩，放置在所述发光体的周围，用于将所述发光体的光线集中投射到所述楔形导光板中。
8. 如权利要求5所述的一种用于触摸屏的光源，其特征在于，所述光源安装在触摸屏边框的两条边或三条边上。
9. 一种触摸屏，包含有边框，其特征在于，所述触摸屏还包含有权利要求1至8中任意一个所述的光源、至少两个光检测器和一个处理电路，其中光检测器与光源不位于触摸屏边框的同一条边上，用于检测光的强度；处理电路与至少一个光检测器相连，用于根据与其相连的光检测器所检测到的光强度来计算触摸物的位置并输出。
10. 如权利要求9所述的一种触摸屏，其特征在于，所述触摸屏的边框为矩形，所述光检测器为两个并安装在触摸屏边框两个相邻的角上。
11. 如权利要求9或10所述的一种触摸屏，其特征在于，所述光检测器为红外摄像头或光电二极管。
12. —种触摸屏，包含有边框，其特征在于，所述触摸屏还包含有权利要求1至8中任意一个所述的光源、一个光检测器、一个反射元件和一个处理电路，其中光检测器与光源不位于触摸屏边框的同一条边上，用于检测光的强度；处理电路与光检测器相连，用于根据与其相连的光检测器所检测到的光强度来计算触摸物的位置并输出。
13. 如权利要求12所述的一种触摸屏，其特征在于，所述触摸屏的边框为矩形，所述光检测器安装在触摸屏边框的一个角上，所述反射元件安装在组成装有光检测器的角的任意一条边的对边上。
14. 如权利要求12所述的一种触摸屏，其特征在于，所述触摸屏的边框为矩形，所述光检测器安装在触摸屏边框的一条边上，所述反射元件安装在装有光检测器的边的对边上。
15. 如权利要求12或13或14所述的一种触摸屏，其特征在于，所述光检测器为红外摄像头或光电二极管。
16. 如权利要求15所述的触摸屏，其特征在于，所述光检测器为两个或两个以上。
17. 如权利要求16所述的触摸屏，其特征在于，所述反射元件为两个或两个以上。
专利摘要本实用新型公开了一种用于触摸屏的光源及一种触摸屏，该光源安装在触摸屏边框的一条或多条边上，由楔形导光板和发光体组成，楔形导光板的前表面上分布有大量的凸起且楔形导光板的前表面面向触摸屏的触摸检测区域。本实用新型公开的一种触摸屏就是利用前述光源的触摸屏。本实用新型的主要优点是通过所述楔形导光板使所述光源照射到触摸检测区域的照度均匀。
文档编号G06F3/042GK201465076SQ20092010970
公开日2010年5月12日 申请日期2009年7月3日 优先权日2009年7月3日
发明者刘建军, 刘新斌, 叶新林, 邹镇中 申请人:北京汇冠新技术股份有限公司