專利名稱：帶有光學(xué)透鏡的紅外觸摸屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種紅外線掃描技術(shù)觸摸屏，主要涉及一種帶有光學(xué)透鏡的紅外觸摸屏。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，紅外線掃描技術(shù)觸摸屏因?yàn)榧t外發(fā)射二極管發(fā)出的紅外光為錐型，相對于紅外接收光敏管來說只能接收到極小部分的光軸紅外光，屏體越大，距離越遠(yuǎn)，不能有效利用的紅外光就越多，為了滿足一定的紅外光強(qiáng)度，需要額外增加紅外發(fā)射二極管的驅(qū)動(dòng)電流以增加發(fā)光功率，這樣容易加快紅外發(fā)射二極管的老化，縮短觸摸屏的工作壽命。另外，也有采用在紅外管前方安裝若干凸透鏡的方式，雖然大大增強(qiáng)了光的利用率，但在凸透鏡的安裝上較為困難，不易較準(zhǔn)確地使紅外管對準(zhǔn)凸透鏡的焦點(diǎn)，而且采用不同的紅外管屏體周圍紅外管排列的疏密不一樣，則凸透鏡組中的凸透鏡間隔不一樣，且在一發(fā)多收、一收多發(fā)方面，收、發(fā)紅外管的凸透鏡大小不一，更是增加了制造成本。
技術(shù)方案本實(shí)用新型在于克服上述技術(shù)缺陷，提供一種帶有光學(xué)透鏡的紅外觸摸屏。采用本實(shí)用新型可有效增強(qiáng)紅外接收信號(hào)，提高紅外觸摸屏抗干擾能力，紅外發(fā)射光利用率提高，降低紅外發(fā)射二極管的驅(qū)動(dòng)電流，降低紅外發(fā)射二極管功耗、增加紅外發(fā)射二極管使用壽命。
本實(shí)用新型是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的帶有光學(xué)透鏡的紅外觸摸屏，包括觸摸屏屏體、內(nèi)嵌或粘接或焊接于屏體邊緣上的且一一對應(yīng)的紅外發(fā)射二極管和紅外接收光敏管，其特征在于在所述紅外發(fā)射二極管和紅外接收光敏管的發(fā)射端前方和接收端前方均安裝有柱面光學(xué)透鏡。
所述柱面光學(xué)透鏡與觸摸屏屏體為固定連接。
所述柱面光學(xué)透鏡為柱體。
所述柱面光學(xué)透鏡的截面形狀為半圓形或橢圓形或半橢圓形或月牙形或弧面四邊形。
柱面透鏡的焦線與紅外發(fā)射二極管和紅外接收光敏管的管芯重合。
本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在于通過在每個(gè)紅外發(fā)射二極管和紅外接收光敏管前方向安裝有柱面透鏡，把紅外發(fā)射二極管發(fā)射的錐型光折射成水平方向的扇型光，之后再被聚集到紅外接收光敏管上，使紅外發(fā)射二極管發(fā)射出的紅外光有效利用率提高，可降低紅外發(fā)射二極管的驅(qū)動(dòng)電流，達(dá)到降低紅外發(fā)射二極管功耗、增加紅外發(fā)射二極管使用壽命的目的。對應(yīng)紅外接收光敏管感知信號(hào)增強(qiáng)，提高紅外觸摸屏抗干擾能力。本實(shí)用新型所用的柱面透鏡，只有在上下方向聚光(即觸摸屏的垂直方向)，在觸摸屏的水平方向不具有聚光的特性，上下方向無數(shù)焦點(diǎn)匯集成一條焦線，只需使柱面透鏡的焦線與紅外發(fā)射二極管和紅外接收光敏管的管芯重合即可，無論針對多發(fā)多收還是改變紅外發(fā)射二極管和紅外接收光敏管排列的疏密，都不需要重新制作柱面透鏡，增加了柱面透鏡的可重復(fù)使用性。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型半橢圓形柱面光學(xué)透鏡示意圖。
圖3為紅外發(fā)射二極管發(fā)送出的錐型光束原理圖。
圖4為柱面光學(xué)透鏡將圖3中的錐型光束經(jīng)柱面鏡折射后變成沿觸摸屏平面方向的扇型光束原理圖。
圖5為圖4的俯視圖。
圖6柱面透鏡直射光原理圖。
圖7為實(shí)施例2柱面光學(xué)透鏡截面形狀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為實(shí)施例3柱面光學(xué)透鏡截面形狀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為實(shí)施例4柱面光學(xué)透鏡截面形狀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為實(shí)施例5柱面光學(xué)透鏡截面形狀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)記1為紅外發(fā)射二極管，2為紅外接收光敏管，3為柱面光學(xué)透鏡。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1帶有光學(xué)透鏡的紅外觸摸屏，包括觸摸屏屏體、紅外發(fā)射二極管1和紅外接收光敏管2，紅外發(fā)射二極管1和紅外接收光敏管2內(nèi)嵌于屏體邊緣上，也可以粘接或焊接于屏體邊緣上，且紅外發(fā)射二極管1和紅外接收光敏管2為一一對應(yīng)。在所述紅外發(fā)射二極管1和紅外接收光敏管2的發(fā)射端前方和接收端前方均安裝有柱面光學(xué)透鏡3。所述柱面光學(xué)透鏡3與觸摸屏屏體可以直接粘接在紅外觸摸屏屏體印制板上，也可以在安裝紅外觸摸屏?xí)r粘接在玻璃屏體上，只要保證柱面光學(xué)透鏡3在紅外發(fā)射二極管1和紅外接收光敏管2的發(fā)射端前方和接收端前方。所述柱面光學(xué)透鏡3為柱體。所述柱面光學(xué)透鏡3的截面形狀為半圓形柱面透鏡的焦線與紅外發(fā)射二極管和紅外接收光敏管的管芯重合。
通過在每個(gè)紅外發(fā)射二極管1和紅外接收光敏管2前方向安裝有柱面透鏡3，把紅外發(fā)射二極管1發(fā)射的錐型光折射成水平方向的扇型光，之后再被聚集到紅外接收光敏管2上，使紅外發(fā)射二極管1發(fā)射出的紅外光有效利用率提高，可降低紅外發(fā)射二極管1的驅(qū)動(dòng)電流，達(dá)到降低紅外發(fā)射二極管1功耗、增加紅外發(fā)射二極管1使用壽命的目的。對應(yīng)紅外接收光敏管感知信號(hào)增強(qiáng)，提高紅外觸摸屏抗干擾能力。本實(shí)用新型所用的柱面透鏡，只有在上下方向聚光(即觸摸屏的垂直方向)，在觸摸屏的水平方向不具有聚光的特性，上下方向無數(shù)焦點(diǎn)匯集成一條焦線，只需使柱面透鏡的焦線與紅外發(fā)射二極管和紅外接收光敏管的管芯重合即可，無論針對多發(fā)多收還是改變紅外發(fā)射二極管和紅外接收光敏管排列的疏密，都不需要重新制作柱面透鏡，增加了柱面透鏡的可重用性。
實(shí)施例2同樣道理，所述柱面光學(xué)透鏡3的截面形狀為橢圓形。
實(shí)施例3所述柱面光學(xué)透鏡3的截面形狀為半橢圓形。
實(shí)施例4所述柱面光學(xué)透鏡3的截面形狀為月牙形。
實(shí)施例5所述柱面光學(xué)透鏡3的截面形狀為弧面四邊形。
權(quán)利要求1.帶有光學(xué)透鏡的紅外觸摸屏，包括觸摸屏屏體、內(nèi)嵌或粘接或焊接于屏體邊緣上的且一一對應(yīng)的紅外發(fā)射二極管(1)和紅外接收光敏管(2)，其特征在于在所述紅外發(fā)射二極管(1)和紅外接收光敏管(2)的發(fā)射端前方和接收端前方均安裝有柱面光學(xué)透鏡(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有光學(xué)透鏡的紅外觸摸屏，其特征在于所述柱面光學(xué)透鏡(3)與觸摸屏屏體為固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有光學(xué)透鏡的紅外觸摸屏，其特征在于所述柱面光學(xué)透鏡(3)為柱體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有光學(xué)透鏡的紅外觸摸屏，其特征在于所述柱面光學(xué)透鏡(3)的截面形狀為半圓形或橢圓形或半橢圓形或月牙形或弧面四邊形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有光學(xué)透鏡的紅外觸摸屏，其特征在于柱面光學(xué)透鏡(3)的焦線與紅外發(fā)射二極管1和紅外接收光敏管2的管芯重合。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種帶有光學(xué)透鏡的紅外觸摸屏，包括觸摸屏屏體、內(nèi)嵌或粘接或焊接于屏體邊緣上的且一一對應(yīng)的紅外發(fā)射二極管和紅外接收光敏管，在所述紅外發(fā)射二極管和紅外接收光敏管的發(fā)射端前方和接收端前方均安裝有柱面光學(xué)透鏡。本實(shí)用新型可有效增強(qiáng)紅外接收信號(hào)，提高紅外觸摸屏抗干擾能力，紅外發(fā)射光利用率提高，降低紅外發(fā)射二極管的驅(qū)動(dòng)電流，降低紅外發(fā)射二極管功耗、增加紅外發(fā)射二極管使用壽命。
文檔編號(hào)G06F3/042GK2824143SQ20052003555
公開日2006年10月4日 申請日期2005年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月23日
發(fā)明者唐云茂, 黃世通, 王斐昊 申請人:成都吉銳觸摸電腦有限公司