紅外多點(diǎn)觸控裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及觸控技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種紅外多點(diǎn)觸控裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，各式電子產(chǎn)品皆不斷朝向操作簡(jiǎn)便、體積小巧、以及大屏幕尺寸的方向邁進(jìn)，尤其是攜帶式電子產(chǎn)品對(duì)于體積及屏幕尺寸的要求更為嚴(yán)苛。因此，許多電子產(chǎn)品都將觸控面板與液晶顯示面板整合，以省略鍵盤(pán)或操控按鍵所需的空間，進(jìn)而使屏幕可配置面積得以擴(kuò)大。
[0003]目前，觸摸屏技術(shù)主要有電容式觸摸屏、電阻式觸摸屏、光學(xué)式觸摸屏等。其中，光學(xué)式觸摸屏目前較常見(jiàn)的是:1、紅外網(wǎng)格式觸摸屏，其在屏幕框的其中兩邊排列不可見(jiàn)光紅外線發(fā)射器，亦即紅外線發(fā)光二極管，在其相對(duì)應(yīng)的另兩邊設(shè)置不可見(jiàn)光紅外線接收器，亦即紅外線感應(yīng)器。此種紅外線式觸摸屏較適合應(yīng)用于單點(diǎn)觸摸中，但對(duì)于多點(diǎn)(三點(diǎn)以上)觸摸定位則較難以實(shí)現(xiàn)，而且需用到大量的紅外線發(fā)光二極管，分辨率受到紅外線發(fā)光二極管排列的限制，功率消耗較大，易受外界干擾。2、全反射式觸摸屏:將紅外線發(fā)光二極管的不可見(jiàn)光耦合至平板玻璃，使不可見(jiàn)光于其內(nèi)進(jìn)行全反射。此種全反射式觸摸屏對(duì)于有機(jī)玻璃屏幕表面的清潔要求非常高，實(shí)際使用中如果有灰塵或油污，就可能會(huì)破壞全反射，形成干擾信號(hào)。此外，屏幕邊緣和中心區(qū)域的光強(qiáng)度差別亦較大，信號(hào)強(qiáng)弱很不均勻，如果應(yīng)用于大尺寸的觸摸屏，效果更差。
[0004]但是這些光學(xué)式觸摸屏需要大量的紅外發(fā)射器和接收器，使得這些觸摸屏體積較大，在運(yùn)輸過(guò)程中較為容易損壞，并且其成本較高。隨著觸摸屏的尺寸的增大，其能耗也會(huì)變高，造成能源的浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于此，有必要提供一種成本較低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的紅外多點(diǎn)觸控的裝置及方法。
[0006]一種紅外多點(diǎn)觸控裝置，其包括:基板；紅外測(cè)距儀，發(fā)射用以測(cè)距的紅外線；光學(xué)機(jī)構(gòu)，設(shè)置在所述紅外測(cè)距儀發(fā)射的紅外線的光路上，并能夠改變所述紅外線的傳播方向，以使所述紅外線朝向所述基板發(fā)射，并掃描所述基板；控制器，與所述紅外測(cè)距儀和所述光學(xué)機(jī)構(gòu)連接，用以控制所述紅外測(cè)距儀和所述光學(xué)機(jī)構(gòu)。
[0007]上述紅外多點(diǎn)觸控裝置，控制器通過(guò)控制光學(xué)機(jī)構(gòu)來(lái)改變紅外線的傳播方向，當(dāng)基板上有觸控點(diǎn)時(shí)，該紅外線反射至紅外測(cè)距儀，紅外測(cè)距儀可以測(cè)量該觸控點(diǎn)的距離，通過(guò)該距離和相應(yīng)的紅外線傳播方向就可得到觸控點(diǎn)位置。當(dāng)紅外線掃描整個(gè)基板時(shí)，可以得到多個(gè)觸控點(diǎn)位置，從而實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸控。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光學(xué)機(jī)構(gòu)包括馬達(dá)和透光鏡，所述馬達(dá)與所述透光鏡連接，所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)所述透光鏡旋轉(zhuǎn)，以改變所述紅外線的傳播方向。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述基板為四邊形。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述紅外測(cè)距儀設(shè)置在所述基板的兩邊交接處。
[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述控制器控制所述光學(xué)機(jī)構(gòu)使得所述紅外線在所述基板的兩邊之間傳播。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述基板的外周設(shè)置有用以反射所述紅外線的邊框。
[0013]一種紅外多點(diǎn)觸控方法，其包括以下步驟:紅外測(cè)距儀發(fā)射紅外線；控制光學(xué)機(jī)構(gòu)改變所述紅外線的傳播方向，使得所述紅外線射向基板；根據(jù)所述紅外測(cè)距儀測(cè)量的距離以及相應(yīng)的所述紅外線傳播方向檢測(cè)觸控點(diǎn)。
[0014]上述紅外多點(diǎn)觸控方法通過(guò)紅外線的傳播方向和距離來(lái)檢測(cè)觸控點(diǎn)的位置，改變紅外線的傳播方向使其能夠掃描整個(gè)基板，就可以檢測(cè)多個(gè)觸控點(diǎn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸控，該方法能夠簡(jiǎn)單和成本較低的實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸控。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光學(xué)機(jī)構(gòu)包括馬達(dá)和透光鏡，所述馬達(dá)與所述透光鏡連接，控制馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)所述透光鏡轉(zhuǎn)動(dòng)，以改變所述紅外線的傳播方向。
[0016]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述基板為四邊形，所述基板的外周設(shè)置有邊框，所述邊框反射所述紅外線。
[0017]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述述紅外測(cè)距儀設(shè)置在所述基板的兩邊交接處。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)施方式中的紅外多點(diǎn)觸控裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本實(shí)施方式中的紅外多點(diǎn)觸控裝置的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為本實(shí)施方式中的紅外多點(diǎn)觸控方法的流程圖。
[0021]其中，100.紅外多點(diǎn)觸控裝置，110.基板，120.紅外測(cè)距儀，130.光學(xué)機(jī)構(gòu)，200.手指。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本發(fā)明披露了一種紅外多點(diǎn)觸控裝置，請(qǐng)參考圖1，該紅外多點(diǎn)觸控裝置100包括基板110、紅外測(cè)距儀120、光學(xué)機(jī)構(gòu)130和控制器(圖未示)?？刂破饔靡钥刂萍t外測(cè)距儀120和光學(xué)機(jī)構(gòu)130。紅外測(cè)距儀120可以發(fā)射用以測(cè)距的紅外線，并可以接收經(jīng)過(guò)物體反射的紅外線，當(dāng)紅外測(cè)距儀120接收的反射的紅外線時(shí)，根據(jù)紅外線的傳播速度和傳播時(shí)間，就可以計(jì)算出紅外測(cè)距儀120與物體之間的距離了。光學(xué)機(jī)構(gòu)130設(shè)置在紅外測(cè)距儀120發(fā)射的紅外線的光路上，并能夠改變紅外測(cè)距儀120發(fā)射的紅外線的傳播方向，以使紅外線朝向基板110發(fā)射，并且能夠掃描基板110。以下來(lái)說(shuō)明該多點(diǎn)觸控裝置的工作原理，請(qǐng)參考圖2，手指200觸摸到基板110時(shí)，該手指200與基板110的接觸點(diǎn)即為觸控點(diǎn)，控制器控制紅外測(cè)距儀120發(fā)射紅外線，控制器控制光學(xué)機(jī)構(gòu)130使得紅外測(cè)距儀120發(fā)射出的紅外線至合適的傳播方向，該紅外線經(jīng)過(guò)手指200反射至紅外測(cè)距儀120，就得到了該手指200與紅外測(cè)距儀120之間的距離，然后根據(jù)該距離和該紅外線的傳播方向即可確定該手指200在基板110上的位置，即得到了相應(yīng)的觸控點(diǎn)的位置。當(dāng)然，還可以通過(guò)觸控筆或其他設(shè)備來(lái)與基板接觸形成觸控點(diǎn)。當(dāng)基板110上具有多個(gè)觸控點(diǎn)時(shí)，控制器控制光學(xué)機(jī)構(gòu)130使得紅外線掃描整個(gè)基板110，以獲得這些觸控點(diǎn)的相應(yīng)位置，從而來(lái)實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸控。
[0023]請(qǐng)繼續(xù)參考圖1，在本實(shí)施方式中，基板110的截面的形狀可以為四邊形，如矩形、正方形、菱形或不規(guī)則四邊形等，當(dāng)然本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，基板110的截面的形狀還可以為其他形狀，如三角形、五邊形、六邊形、圓形等等，在此不再贅述。在此，僅僅為描述方便，基板110的截面的形狀為矩形?；?10可以由玻璃或透明的塑料等材料制成，其下方可以設(shè)置有相應(yīng)的顯示裝置等，這樣可以從基板110的上方可以觀察到相應(yīng)的顯示信息。
[0024]在本實(shí)施方式中，紅外測(cè)距儀120可以