专利名称：一种具有减少漏光的触摸屏及显示器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及红外触摸屏技术，具体是一种具有减少漏光的触摸屏及安装有该触摸屏的显示器。
背景技术：
触摸屏最早出现在20世纪70年代，因一些特殊应用，需要在显示屏幕上实现用手指直接操作而研制，但当时价格昂贵，使用范围很窄。进入21世纪以来，随着触摸屏技术的发展、信息设备的普及和人性化多媒体软件界面的兴起，触摸屏应用正在处于蓬勃发展的时期。作为便捷、自然、快速的人机交互手段，触摸屏已被广泛应用在娱乐、金融、公共设施、医疗服务等各个方面。与其他触摸方式相比，红外触摸屏具有光透过率高、稳定性强、防爆性好，不受电流、电压和静电干扰等优点，使其具有很强的环境适应性，在航空航天、工业控制、军事等领域具有广阔的应用前景。但是，红外触摸屏发展至今仍然存在着一些技术难点束缚其在军民各个领域的广泛应用，例如强光干扰、快响应时间、边缘漏光等问题。红外触摸屏是在屏幕四周安装红外发射管和红外接收管，分别在横、竖方向上不断扫描并探测，利用触摸体遮挡红外线的工作方式进行坐标定位的技术。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，光信号的改变引起光电探测器输出变化的电信号，通过对电信号处理可以对触摸点在屏幕的位置进行定位。任何对红外光不透明的触摸物体都可造成红外线的不通而实现触摸定位。红外触摸屏采用脉冲工作方式具有很强的抗干扰能力，通常采用二值化处理方式计算坐标值。因此接受信号阈值的设定就变得至关重要。一般情况下，触摸物都能遮挡住大部分正对光线，此时可设置较低的判断阈值，提高其抗干扰能力。但当遮挡物置于处于红外触摸屏边缘时，不能完全遮挡住光信号，导致触摸屏不能正常判断遮挡物位置，如图1所示。当红外对管间距越大:角a越小，发射强度越大(发射强度和正对发射接近)；同时入射角b变大，滤光条对光信号的反射率增大，因此无法遮挡的光信号比例会超过判断阈值的设定，导致触摸屏无法正常判断。这主要是由触摸屏滤光片、边缘结构凹槽、红外器件等产生的反射、散射和折射造成的。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种可以有效解决触摸屏边缘区域遮挡时红外光线漏光问题的具有减少漏光的触摸屏及安装有该触摸屏的显示器。本实用新型采用以下技术方案解决上述技术问题的:本实用新型提供一种具有减少漏光的触摸屏，其安装在外框中，该触摸屏为红外触摸屏，该外框的相对两内侧壁上均设置有一排红外发射管组以及一排红外接收管组，该外框的相对两内侧壁上的排红外发射管组与排红外接收管组相对设置并形成若干对红外对管，每对红外对管分别位于该红外触摸屏的相对两侧，该红外触摸屏的最边缘两红外对管向该外框的内壁倾斜而改变其相应的焊接角度。其中，该红外触摸屏的最边缘两红外对管的焊接角度小于6度。其中，该红外触摸屏的另一相对两侧上设置有滤光条。优选地，该滤光条朝向该红外触摸屏的触摸区域方向延伸，滤光条的内边缘与该外框的内边缘平齐。本实用新型还提供一种显示器，其安装有具有减少漏光的触摸屏，该触摸屏安装在外框中，该触摸屏为红外触摸屏，该外框的相对两内侧壁上均设置有一排红外发射管组以及一排红外接收管组，该外框的相对两内侧壁上的排红外发射管组与排红外接收管组相对设置并形成若干对红外对管，每对红外对管分别位于该红外触摸屏的相对两侧，该红外触摸屏的最边缘两红外对管向该外框的内壁倾斜而改变其相应的焊接角度。其中，该红外触摸屏的最边缘两红外对管的焊接角度小于6度。其中，该红外触摸屏的另一相对两侧上设置有滤光条。优选地，该滤光条朝向该红外触摸屏的触摸区域方向延伸，滤光条的内边缘与该外框的内边缘平齐。本实用新型的优点在于:解决红外触摸屏边缘遮挡漏光问题，一是采用判断阈值调整方式，即将红外触摸屏的最边缘两红外对管接收信号阈值设置在50%，二是边缘红外发射/接收管焊接时，向内偏斜一定的角度，三是应用特殊结构的滤光条，减小边缘光线的大角度反射，因此，可以有效解决触摸屏边缘区域遮挡时红外光线漏光问题，提高红外触摸屏的抗干扰能力。
图1是红外触摸屏的边缘遮挡示意图。图2是传统的红外触摸屏的红外对管角度示意图。图3改进后的红外对管角度倾斜示意图。图4是发射相对强度随角度变化图。图5是接收灵敏度随角度变化图。图6a是传统的红外触摸屏常用滤光条形状示意图。图6b是改进后的红外触摸屏的滤光条形状示意图。
具体实施方式
本实用新型提供的具有减少漏光的触摸屏安装于显示器中，其实现减少红外触摸屏边缘漏光，需要同时采取以下三种形式:1、阈值调整由于触摸物在边缘区域时，无法完全遮挡住红外光线，使得接收光具有较强的信号值。此时可通过增加边缘红外对管判断阈值解决上述问题。最边缘两红外对管(如红外发射管AV34和红外接收管BV34 )，其漏光比例均大于40%，而在靠内侧的两红外对管漏光比例在10%左右(AV33和BV33)。最边缘两红外对管AV34和BV34漏光比例较大，需设置红外对管判断阈值大于漏光比例。靠内侧的两红外对管AV33和BV33漏光比例较小，无需特殊处理。将最边缘两红外对管接收信号阈值设置在50%可避免漏光问题带来的坐标计算误差。但是，阈值的增加，会降低其抗强光干扰能力，而且也容易在光信号衰减情况下，无法判断出遮挡物位置。2、边缘红外对管的倾斜焊接请并参阅图2及图3，该触摸屏安装在外框I中，该触摸屏为红外触摸屏。该外框I的相对两内侧壁上均设置有一排红外发射管组以及一排红外接收管组，该外框I的相对两内侧壁上的排红外发射管组与排红外接收管组相对设置并形成若干对红外对管，每对红外对管分别位于该红外触摸屏的相对两侧，该红外触摸屏的最边缘两红外对管2向该外框I的内壁倾斜而改变其相应的焊接角度。优选地，该红外触摸屏的最边缘两红外对管2的焊接角度小于6度。也就是说，红外对管2的红外发射管和红外接收管都有一定的发射接收角度，随着角度的变化接受信号强度产生非线性变化，因此可以通过改变最边缘两红外对管AV34和BV34的焊接角度(向内倾斜)来减弱漏光比例，如图2和图3所示。红外对管角度倾斜后，能遮挡光信号和不能遮挡光信号都减弱，但不能遮挡的光信号减弱速度更快，从而减小漏光比例。图4给出了某型号发射管发射强度随角度的变化关系。图5为某型号接收管接受灵敏度随角度的变化关系。从图4和图5中可以看出角度的变化将会对接受信号强度产生很大的影响。同时参阅下表I的对管倾斜角度与漏光比例及相对强度对照表，红外对管在小角度(< 6° )倾斜时，发射管相对发射强度变化和接收管相对灵敏度变化缓慢，单独倾斜发射管和接收管效果都不明显，因此同时倾斜发射和接收管。表I对管倾斜角度与漏光比例及相对强度对照表
权利要求1.一种具有减少漏光的触摸屏，其安装在外框中，该触摸屏为红外触摸屏，该外框的相对两内侧壁上均设置有一排红外发射管组以及一排红外接收管组，该外框的相对两内侧壁上的排红外发射管组与排红外接收管组相对设置并形成若干对红外对管，每对红外对管分别位于该红外触摸屏的相对两侧，其特征在于:该红外触摸屏的最边缘两红外对管向该外框的内壁倾斜而改变其相应的焊接角度。
2.如权利要求1所述的具有减少漏光的触摸屏，其特在于，该红外触摸屏的最边缘两红外对管的焊接角度小于6度。
3.如权利要求1所述的具有减少漏光的触摸屏，其特在于，该红外触摸屏的另一相对两侧上设置有滤光条。
4.如权利要求3所述的具有减少漏光的触摸屏，其特在于，该滤光条朝向该红外触摸屏的触摸区域方向延伸，滤光条的内边缘与该外框的内边缘平齐。
5.一种显示器，其安装有具有减少漏光的触摸屏，该触摸屏安装在外框中，该触摸屏为红外触摸屏，该外框的相对两内侧壁上均设置有一排红外发射管组以及一排红外接收管组，该外框的相对两内侧壁上的排红外发射管组与排红外接收管组相对设置并形成若干对红外对管，每对红外对管分别位于该红外触摸屏的相对两侧，其特征在于:该红外触摸屏的最边缘两红外对管向该外框的内壁倾斜而改变其相应的焊接角度。
6.如权利要求5所述的显示器，其特在于，该红外触摸屏的最边缘两红外对管的焊接角度小于6度。
7.如权利要求5所述的显示器，其特在于，该红外触摸屏的另一相对两侧上设置有滤光条。
8.如权利要求7所述的显示器，其特在于，该滤光条朝向该红外触摸屏的触摸区域方向延伸，滤光条的内边缘与该外框的内边缘平齐。
专利摘要一种具有减少漏光的触摸屏及显示器。本实用新型公开了一种具有减少漏光的触摸屏，其安装在外框中，该触摸屏为红外触摸屏，该外框的相对两内侧壁上均设置有一排红外发射管组以及一排红外接收管组，该外框的相对两内侧壁上的排红外发射管组与排红外接收管组相对设置并形成若干对红外对管，每对红外对管分别位于该红外触摸屏的相对两侧，其特征在于该红外触摸屏的最边缘两红外对管向该外框的内壁倾斜而改变其相应的焊接角度。本实用新型的优点在于解决红外触摸屏边缘遮挡漏光问题，边缘红外发射/接收管焊接时，向内偏斜一定的角度，可以有效解决触摸屏边缘区域遮挡时红外光线漏光问题，提高红外触摸屏的抗干扰能力。本实用新型还涉及一种具有该触摸屏的显示器。
文档编号G06F3/042GK203054794SQ20122069046
公开日2013年7月10日 申请日期2012年12月13日 优先权日2012年12月13日
发明者沈威, 胡挺, 郑荣升, 郎立国 申请人:中航华东光电有限公司