專利名稱：具有抑制漏光結(jié)構(gòu)的光學(xué)觸控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種光學(xué)觸控裝置，尤指一種具有抑制漏光結(jié)構(gòu)的光學(xué)觸控裝置。
背景技術(shù)：
近年來，由于影像顯示技術(shù)不斷地進步，觸控式螢?zāi)灰驗榫哂锌芍苯油高^接觸方 式進行輸入的優(yōu)點，已成為現(xiàn)今市面上常見的一種顯示裝置，并且廣泛地應(yīng)用于各類電子 產(chǎn)品中，例如自動柜員機、銷售點終端機、游客導(dǎo)覽系統(tǒng)或工業(yè)控制系統(tǒng)等。在光學(xué)觸控裝 置的領(lǐng)域中，有以擷取觸控區(qū)域的影像作為判斷觸控位置者，其利用指示物(例如使用者 的手指)遮住背景光以在擷取的影像中偵測影像變化的區(qū)域，進而作為推算觸控位置的基 石出。在實際應(yīng)用中，前述背景光通常以光源搭配導(dǎo)光構(gòu)件形成，但當(dāng)觸控屏幕的邊長 過長，又導(dǎo)光構(gòu)件的制造難以克服長度方向上的均質(zhì)性時，導(dǎo)光構(gòu)件通常制成一定長度以 內(nèi)，再以二個以上的導(dǎo)光構(gòu)件串接以組成邏輯上單一導(dǎo)光結(jié)構(gòu)。然而無論如何設(shè)計兩相鄰 接的導(dǎo)光構(gòu)件的連接介面的幾何尺寸，在制造公差、物理特性(例如冷縮熱脹)的影響下， 縫隙始終存在。縫隙將使得在導(dǎo)光構(gòu)件傳導(dǎo)的光線經(jīng)導(dǎo)光構(gòu)件的端面射出后，從縫隙漏出， 造成在縫隙附近相當(dāng)范圍的區(qū)域的背景光強度過強。當(dāng)對應(yīng)該區(qū)域的光信號影像有明顯超 出信號處理容許水平時，易造成前述信號的下降程度不足并被判斷為發(fā)生遮光現(xiàn)象，此與 實際觸控動作不一致的判斷結(jié)果將造成在該區(qū)域的觸控失效。又由于前述縫隙往往影響觸 控屏幕的中間部分，對觸控設(shè)計及使用者使用上造成困擾。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種光學(xué)觸控裝置，其具有抑制漏光結(jié)構(gòu)，可將背景 光強度控制在可接受的范圍內(nèi)，以避免因漏光而造成無法正確判讀觸控位置的問題。本發(fā)明的光學(xué)觸控裝置包含第一導(dǎo)光柱、第二導(dǎo)光柱及間隔結(jié)構(gòu)。該第一導(dǎo)光柱 具有第一端面，該第二導(dǎo)光柱具有第二端面。該第二導(dǎo)光柱鄰近于該第一導(dǎo)光柱設(shè)置，使得 該第一端面與該第二端面相對。該間隔結(jié)構(gòu)設(shè)置于該第一端面與該第二端面之間且密貼該 第一端面及該第二端面。根據(jù)本發(fā)明所述的光學(xué)觸控裝置，間隔結(jié)構(gòu)包含填充物，該填充物密貼該第一端 面及該第二端面。具體地，該填充物可以切齊第一導(dǎo)光柱與第二導(dǎo)光柱的柱面，也可以切齊 第一導(dǎo)光柱的柱面而覆蓋第二導(dǎo)光柱的部分柱面，還可以同時涵蓋部分柱面。根據(jù)本發(fā)明所述的光學(xué)觸控裝置，填充物是由不透光物質(zhì)制成。進一步地，該不透 光物質(zhì)為黑色的彈性高分子聚合物。根據(jù)本發(fā)明所述的光學(xué)觸控裝置，填充物是由透光物質(zhì)制成。進一步地，該透光物 質(zhì)為固化的膠水。根據(jù)本發(fā)明所述的光學(xué)觸控裝置，間隔結(jié)構(gòu)包含第一不透光涂層及第二不透光涂 層，該第一不透光涂層設(shè)置于該第一端面上，該第二不透光涂層設(shè)置于該第二端面上。進一步地，第一不透光涂層是吸光涂層。根據(jù)本發(fā)明所述的光學(xué)觸控裝置，第一導(dǎo)光柱具有鄰接該第一端面的第一出光面 及相對于該第一端面的第一入光端面，該第二導(dǎo)光柱具有鄰接該第二端面的第二出光面及 相對于該第二端面的第二入光端面。進一步地，光學(xué)觸控裝置還包含指示區(qū)域、第一光源模 組及第二光源模組，該指示區(qū)域具有側(cè)邊，該第一導(dǎo)光柱及該第二導(dǎo)光柱設(shè)置于該側(cè)邊以 使得該第一出光面及該第二出光面朝向該指示區(qū)域，該第一光源模組連接該第一入光端面 以使該第一光源模組發(fā)射的第一光線經(jīng)由該第一入光端面進入該第一導(dǎo)光柱，該第二光源 模組連接該第二入光端面以使該第二光源模組發(fā)射的第二光線經(jīng)由該第二入光端面進入 該第二導(dǎo)光柱。藉此，在該第一導(dǎo)光柱及該第二導(dǎo)光柱中傳導(dǎo)的光線直接從該第一端面及該第二 端面漏出的情形可被大幅抑制，使得在此區(qū)域的背景光強度可獲得控制。在實際應(yīng)用中，前 述目的可采用阻隔光線穿過該第一端面及該第二端面的方式，或采用導(dǎo)引穿過該第一端面 及該第二端面的光線的方式來實現(xiàn)。前者例如以不透光物質(zhì)填充該第一端面與該第二端面 間的空隙，或以不透光涂層涂布于該第一端面及該第二端面上。后者例如以透光物質(zhì)填充 該第一端面與該第二端面間的空隙以使穿過該第一端面及該第二端面的光線仍在其中傳 導(dǎo)；換言之，該第一導(dǎo)光柱與該第二導(dǎo)光柱形成單一導(dǎo)光柱。相較于先前技術(shù)，本發(fā)明的光學(xué)觸控裝置能大幅減輕或排除光線自兩導(dǎo)光構(gòu)件間 的縫隙處漏出而造成局部區(qū)域背景光強度過強的影響，解決了先前技術(shù)中因?qū)Ч鈽?gòu)件銜接 處漏光而造成無法正確判讀觸控位置的問題。


圖1為根據(jù)本發(fā)明一具體實施例的光學(xué)觸控裝置的示意圖。圖2為圖1中第一導(dǎo)光柱與第二導(dǎo)光柱銜接處的放大圖。圖3為根據(jù)另一實施例的第一導(dǎo)光柱與第二導(dǎo)光柱銜接處的放大圖。圖4為根據(jù)另一實施例的第一導(dǎo)光柱與第二導(dǎo)光柱銜接處的放大圖。
具體實施例方式為使對本發(fā)明的目的、構(gòu)造、特征、及其功能有進一步的了解，茲配合實施例詳細(xì) 說明如下。請參閱圖1，其為根據(jù)本發(fā)明一具體實施例的光學(xué)觸控裝置1的示意圖。光學(xué)觸 控裝置1包含指示區(qū)域12、第一光源模組14、第二光源模組16、第一導(dǎo)光柱18、第二導(dǎo)光柱 20、間隔結(jié)構(gòu)22、第一影像感測元件24及第二影像感測元件26。光學(xué)觸控裝置1通常整合 至一顯示面板，因此前述指示區(qū)域12可直接定義在該顯示面板上，并且指示區(qū)域12的范圍 與該顯示面板的顯示范圍相當(dāng)。指示區(qū)域12具有側(cè)邊122、第一角落124及第二角落126。第一導(dǎo)光柱18具有第 一端面182、鄰接第一端面182的第一出光面184及相對于第一端面182的第一入光端面 186。第二導(dǎo)光柱20具有第二端面202、鄰接第二端面202的第二出光面204及相對于第 二端面202的第二入光端面206。第一導(dǎo)光柱18與第二導(dǎo)光柱20相互鄰近設(shè)置于第一側(cè) 邊122，使得第一端面182與第二端面202相對并且第一出光面184及第二出光面204朝向指示區(qū)域12。第一光源模組14連接第一入光端面186以使第一光源模組14發(fā)射的第一 光線142 (以虛線繪示于圖中)經(jīng)由第一入光端面186進入第一導(dǎo)光柱18并自第一出光面 184射出。第二光源模組16連接第二入光端面206以使第二光源模組16發(fā)射的第二光線 162 (以虛線繪示于圖中)經(jīng)由第二入光端面206進入第二導(dǎo)光柱20并自第二出光面204 射出。第一影像感測元件24及第二影像感測元件26分別設(shè)置于第一角落124及第二角落 126，用以擷取指示區(qū)域12內(nèi)的影像。間隔結(jié)構(gòu)22設(shè)置于第一端面182與第二端面202之 間且密貼第一端面182及第二端面202。 請參閱圖2，其為圖1中第一導(dǎo)光柱18與第二導(dǎo)光柱20銜接處的放大圖。間隔結(jié) 構(gòu)22包含填充物222，填充物222密貼第一端面182及第二端面202，藉以防止在第一導(dǎo)光 柱18及/或第二導(dǎo)光柱20內(nèi)傳導(dǎo)的第一光線142及/或第二光線162自第一端面182及 /或第二端面202漏出。在實際應(yīng)用中，填充物222可由不透光物質(zhì)制成，第一光線142及 第二光線162不會穿過第一端面182及第二端面202，因此第一影像感測元件24或第二影 像感測元件26擷取的影像，在對應(yīng)間隔結(jié)構(gòu)22的區(qū)域不會有過亮的情形，解決了先前技術(shù) 因端面漏光而造成特定區(qū)域背景光強度過強以致無法正確判讀觸控位置的問題。前述不透 光物質(zhì)可用不透光膠狀物質(zhì)貼著于第一端面182及第二端面202上，亦可使用黑色的彈性 高分子聚合物(例如橡膠、硅膠或彈性工程塑膠，但本發(fā)明不以此為限)預(yù)壓縮設(shè)置于第一 端面182及第二端面202之間，使得縱使第一端面182與第二端面202間的距離因冷縮熱 脹而變化，填充物222仍能保持密貼第一端面182及第二端面202。
補充說明的是，圖2中所示的填充物222雖切齊第一導(dǎo)光柱18與第二導(dǎo)光柱20的 柱面，但本發(fā)明不以此為限；例如填充物222并可同時涵蓋部分柱面，以確保第一端面182 及第二端面202被完整遮蓋，并且當(dāng)填充物222與第一端面182及第二端面202之間的附 著性因某些因素而變差致有間隙產(chǎn)生時，第一光線142及第二光線162亦不致直接自第一 導(dǎo)光柱18與第二導(dǎo)光柱20銜接處射向指示區(qū)域12，同樣能減緩于銜接處可能造成背景光 強度過強的問題。圖2所示的實施例以阻止光線穿過第一端面182及第二端面202而達到漏光的目 的，但本發(fā)明不以此為限。請參閱圖3，其為根據(jù)另一實施例的第一導(dǎo)光柱18與第二導(dǎo)光 柱20銜接處的放大圖。于此實施例中，填充物222采用透光物質(zhì)制成，同樣地，填充物222 密貼第一端面182及第二端面202以使第一光線142及第二光線162能分別穿過第一端面 182及第二端面202以進入填充物222中，并可再進一步傳導(dǎo)至第二導(dǎo)光柱20及第一導(dǎo)光 柱18內(nèi)，或部分直接自填充物222朝向指示區(qū)域12發(fā)射。不同于圖2的結(jié)構(gòu)，于本實施例 中，透光的填充物222連接第一導(dǎo)光柱18與第二導(dǎo)光柱20以形成邏輯上單一導(dǎo)光構(gòu)件，同 樣能避免穿過第一端面182及第二端面202的光線全部直接自第一導(dǎo)光柱18與第二導(dǎo)光 柱20銜接處漏出而造成背景光強度過強的問題。前述透光的填充物222可采用固化的膠 水來實作，例如紫外線硬化樹脂，但本發(fā)明不以此為限。此外，若透光的填充物222的光學(xué) 特性與第一導(dǎo)光柱18及第二導(dǎo)光柱20的光學(xué)特性相同或近似，則第一導(dǎo)光柱18、第二導(dǎo)光 柱20及間隔結(jié)構(gòu)22可形成相當(dāng)均質(zhì)的單一導(dǎo)光結(jié)構(gòu)，可有效取代一體成形的單一導(dǎo)光構(gòu) 件，避免較長的導(dǎo)光構(gòu)件設(shè)計、制造的困難度。關(guān)于以阻止第一光線142及第二光線162分別自第一端面182及第二端面202漏 出的間隔結(jié)構(gòu)22，于實際應(yīng)用上，不以完全填充于第一端面182及第二端面202之間為必要。請參閱圖4，其為根據(jù)另一實施例的第一導(dǎo)光柱18與第二導(dǎo)光柱20銜接處的放大圖。 于本實施例中，間隔結(jié)構(gòu)22包含第一不透光涂層224及第二不透光涂層226，第一不透光涂 層224設(shè)置于第一端面182上，第二不透光涂層226設(shè)置于第二端面202上。在實際應(yīng)用 中，第一不透光涂層224及第二不透光涂層226得以吸光物質(zhì)分別涂布或印刷于第一端面 182及第二端面202上以形成吸光涂層來實現(xiàn)，但本發(fā)明不以此為限，例如直接以吸光材質(zhì) 制成的片狀物貼附于第一端面182及第二端面202上。相較于先前技術(shù)，本發(fā)明的光學(xué)觸控裝置利用防止光線穿過導(dǎo)光柱的端面的手 段，或利用透光的填充物連接導(dǎo)光柱以形成單一導(dǎo)光構(gòu)件的手段，均能避免到達端面的光 線全部自導(dǎo)光柱銜接處漏出而造成背景光強度過強的情形，有效解決先前技術(shù)因背景光強 度過強而無法正確判讀觸控位置的問題。另外，于前述實施例中，雖僅以指示區(qū)域相對于影 像感測元件的一側(cè)設(shè)置本發(fā)明的導(dǎo)光柱，但于實際應(yīng)用上，指示區(qū)域的各側(cè)均有可能以多 個導(dǎo)光柱排成一列設(shè)置，相鄰設(shè)置的導(dǎo)光柱的銜接亦可適用本發(fā)明，不待贅述。本發(fā)明已由上述相關(guān)實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本發(fā)明的范例。 必需指出的是，已揭露的實施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，在不脫離本發(fā)明的精神和 范圍內(nèi)所作的更動與潤飾，均屬本發(fā)明的專利保護范圍。
權(quán)利要求
一種光學(xué)觸控裝置，其特征在于包含第一導(dǎo)光柱，具有第一端面；第二導(dǎo)光柱，具有第二端面，該第二導(dǎo)光柱鄰近于該第一導(dǎo)光柱設(shè)置，且該第一端面與該第二端面相對；以及間隔結(jié)構(gòu)，設(shè)置于該第一端面與該第二端面之間且密貼該第一端面及該第二端面。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)觸控裝置，其特征在于該間隔結(jié)構(gòu)包含填充物，該填充物 密貼該第一端面及該第二端面。
3.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)觸控裝置，其特征在于該填充物是由不透光物質(zhì)制成。
4.如權(quán)利要求3所述的光學(xué)觸控裝置，其特征在于該不透光物質(zhì)為黑色的彈性高分子 聚合物。
5.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)觸控裝置，其特征在于該填充物是由透光物質(zhì)制成。
6.如權(quán)利要求5所述的光學(xué)觸控裝置，其特征在于該透光物質(zhì)為固化的膠水。
7.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)觸控裝置，其特征在于該間隔結(jié)構(gòu)包含第一不透光涂層及 第二不透光涂層，該第一不透光涂層設(shè)置于該第一端面上，該第二不透光涂層設(shè)置于該第 二端面上。
8.如權(quán)利要求7所述的光學(xué)觸控裝置，其特征在于該第一不透光涂層是吸光涂層。
9.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)觸控裝置，其特征在于該第一導(dǎo)光柱具有鄰接該第一端面 的第一出光面及相對于該第一端面的第一入光端面，該第二導(dǎo)光柱具有鄰接該第二端面的 第二出光面及相對于該第二端面的第二入光端面。
10.如權(quán)利要求9所述的光學(xué)觸控裝置，其特征在于還包含指示區(qū)域、第一光源模組及 第二光源模組，該指示區(qū)域具有側(cè)邊，該第一導(dǎo)光柱及該第二導(dǎo)光柱設(shè)置于該側(cè)邊以使得 該第一出光面及該第二出光面朝向該指示區(qū)域，該第一光源模組連接該第一入光端面以使 該第一光源模組發(fā)射的第一光線經(jīng)由該第一入光端面進入該第一導(dǎo)光柱，該第二光源模組 連接該第二入光端面以使該第二光源模組發(fā)射的第二光線經(jīng)由該第二入光端面進入該第 二導(dǎo)光柱。
全文摘要
本發(fā)明揭露一種具有抑制漏光結(jié)構(gòu)的光學(xué)觸控裝置，其包含第一導(dǎo)光柱、第二導(dǎo)光柱及間隔結(jié)構(gòu)。該第一導(dǎo)光柱具有第一端面，該第二導(dǎo)光柱具有第二端面。該第二導(dǎo)光柱鄰近于該第一導(dǎo)光柱設(shè)置，使得該第一端面與該第二端面相對。該間隔結(jié)構(gòu)設(shè)置于該第一端面與該第二端面之間且密貼該第一端面及該第二端面。藉此，在該第一導(dǎo)光柱及該第二導(dǎo)光柱中傳導(dǎo)的光線直接從該第一端面及該第二端面漏出的情形可被改善。
文檔編號G06F3/042GK101907957SQ201010258519
公開日2010年12月8日 申請日期2010年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月12日
發(fā)明者廖昱維, 王俊杰 申請人:蘇州佳世達電通有限公司;佳世達科技股份有限公司