專利名稱:一種交互式顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種顯示器,尤其涉及一種交互式顯示器。
背景技術(shù):
隨著計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,交互式顯示器與老式輸入設(shè)備(如鼠標(biāo)、鍵盤等)相 比由于能夠?yàn)橛脩籼峁└鼮榉奖?、自然的人機(jī)交互受到廣泛認(rèn)可和應(yīng)用。然而,現(xiàn)有的交互式顯示器多采用普通顯示器內(nèi)置的只能發(fā)出可見光的背景光 源,利用可見光和光傳感器來對觸摸物進(jìn)行定位很容易受到光干擾,檢測精度低,很容易出 現(xiàn)誤輸入,這種問題亟待解決。
實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本實(shí)用新型提供了一種檢測精度高的交互式顯示 器,該交互式顯示器包括觸摸面板、顯示面板、光源、光檢測器和處理電路,所述觸摸面板位 于所述顯示面板的上方,所述光源為不可見光源,所述不可見光源位于所述觸摸面板的側(cè) 面,所述不可見光源所發(fā)射的不可見光進(jìn)入所述觸摸面板,至少部分所述不可見光從所述 觸摸面板的上表面射出,所述光檢測器位于所述觸摸面板的下方,從位于所述觸摸面板上 或與其相鄰的觸摸物反射的所述不可見光被所述光檢測器檢測到。依照本實(shí)用新型的一個方面,所述觸摸面板為AG玻璃板。依照本實(shí)用新型的一個方面,所述顯示面板為液晶顯示面板或有機(jī)發(fā)光顯示面 板。依照本實(shí)用新型的一個方面,所述光檢測器為區(qū)域光檢測器。依照本實(shí)用新型的一個方面,所述區(qū)域光檢測器為光敏層。依照本實(shí)用新型的一個方面,所述光敏層為光電晶體管陣列。依照本實(shí)用新型的一個方面,所述光檢測器為矩陣光檢測器。依照本實(shí)用新型的一個方面,所述光檢測器內(nèi)置于所述顯示面板。依照本實(shí)用新型的一個方面,所述光檢測器位于所述觸摸面板和所述液晶顯示面 板之間。依照本實(shí)用新型的一個方面,所述光檢測器位于所述顯示面板的下方。本實(shí)用新型還公開了另一種交互式顯示器,該交互式顯示器包括觸摸面板、顯示 面板、光源、光檢測器和處理電路,所述觸摸面板位于所述顯示面板的上方,所述交互式顯 示器還具有導(dǎo)光體,所述導(dǎo)光體位于所述顯示面板的下方,所述光源為不可見光源,所述不 可見光源位于所述導(dǎo)光體的側(cè)面,所述光檢測器位于所述導(dǎo)光體的下方,位于所述觸摸面 板上或與其相鄰的觸摸物所反射的所述不可見光可被所述光檢測器檢測到。依照本實(shí)用新型的一個方面,所述光檢測器為區(qū)域光檢測器。依照本實(shí)用新型的一個方面,所述區(qū)域光檢測器為光敏層。依照本實(shí)用新型的一個方面,所述光敏層為光電晶體管陣列。[0018]依照本實(shí)用新型的一個方面,所述光檢測器為矩陣光檢測器。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供的交互式顯示器至少具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型提供的一種交互式顯示器,以不可見光源來替代可見光源,不容易被 可見光干擾,從而具有更高的檢測精度;同時,將不可見光源安裝在觸摸面板的側(cè)面使得觸 摸面板起到導(dǎo)光體的作用,使得交互式顯示器能做的更薄。本實(shí)用新型的其它方面和/或優(yōu)點(diǎn)將在下面的說明中部分描述,并且其中部分在 該說明中是顯而易見的,或者可以通過本實(shí)用新型的實(shí)踐中學(xué)習(xí)到。
通過參考以下附圖閱讀以下詳細(xì)說明,能夠更好地了解本實(shí)用新型。要注意,附圖 中的各個細(xì)節(jié)都不是按照比例畫出來的。相反,為了清楚起見,各個細(xì)節(jié)被任意地擴(kuò)大或者 縮小,在這些附圖中圖1為根據(jù)本實(shí)用新型交互式顯示器的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1所示交互式顯示器的實(shí)現(xiàn)觸摸定位的示意圖;圖3為圖1所示交互式顯示器中光檢測器位于觸摸面板與顯示面板之間時的一種 實(shí)施方案的示意圖;圖4為圖1所示交互式顯示器中光檢測器位于顯示面板下方時的一種實(shí)施方案的 示意圖;圖5為圖1所示交互式顯示器中光檢測器位于顯示面板下方時的另一種實(shí)施方案 的示意圖;圖6為根據(jù)本實(shí)用新型交互式顯示器中的光檢測器內(nèi)置于顯示面板中的濾光層 單元格的示意圖;圖7為根據(jù)本實(shí)用新型交互式顯示器的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為圖7所示交互式顯示器中的光檢測器為矩陣光檢測器時的示意圖;以及圖9為圖7所示交互式顯示器中的光檢測器為攝像頭時的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將開始本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)說明,根據(jù)相應(yīng)的附圖說明其實(shí)施例,其 中通篇相同的附圖標(biāo)記指代相同的元件。下面將通過參照附圖說明實(shí)施例以解釋本實(shí)用新型。如圖1所示為根據(jù)本實(shí)用新型交互式顯示器的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,所述交 互式顯示器包括觸摸面板100、顯示面板101、光源102、光檢測器103、外殼104和處理電路 (在圖中未示出),所述觸摸面板100位于所述顯示面板101的上方,處理電路與顯示面板 101、光源102及光檢測器103相連,處理電路具有驅(qū)動光源102 (具有打開/關(guān)閉光源102、 控制光源102的發(fā)射光強(qiáng)等功能)、控制顯示面板101顯示圖像及處理光檢測器103所獲得 的光信號等功能,所述光源102為不可見光源,所述不可見光源102位于所述觸摸面板100 的側(cè)面10,所述不可見光源102所發(fā)射的不可見光進(jìn)入所述觸摸面板100,至少部分所述不 可見光(如圖1中的光線1至4所示)從所述觸摸面板100的上表面11射出;所述光檢測 器103位于所述觸摸面板100的下方,從位于所述觸摸面板100上或與其相鄰的觸摸物反射的所述不可見光可被所述光檢測器103檢測到。結(jié)合圖2所示,位于觸摸面板100上的 觸摸物A為擱置在觸摸面板100上或與觸摸面板100至少部分接觸的物體,與觸摸面板100 相鄰的觸摸物B為向觸摸面板100靠近但實(shí)際并沒接觸的物體,觸摸物A和觸摸物B會將 部分光源102所發(fā)射的不可見光(如圖2中的光線5和6所示)反射至光檢測器103,光檢 測器103將所接收到的光信號傳送到與光檢測器103相連的處理電路中進(jìn)行分析、處理從 而得到觸摸物A和觸摸物B的位置信息。其中,所述觸摸面板100可為玻璃、亞克力膠等透光介質(zhì),優(yōu)選的為AG玻璃板;顯 示面板101可為平板顯示面板(FPD),優(yōu)選的為液晶顯示面板(LCD)或有機(jī)發(fā)光顯示面板 (OLED);不可見光源102可為紅外光源,優(yōu)選的為紅外發(fā)光二極管;光檢測器103可為區(qū)域 光檢測器、攝像頭或矩陣光檢測器。區(qū)域光檢測器可為光敏層,優(yōu)選的為光電晶體管陣列, 攝像頭可為紅外攝像頭,矩陣光檢測器可為由大量檢測單元矩陣排列構(gòu)成,檢測單元優(yōu)選 為紅外接收管。當(dāng)所述光檢測器103位于觸摸面板100和顯示面板102之間時,結(jié)合圖3 所示,光檢測器103優(yōu)選為區(qū)域光檢測器,此時可將區(qū)域光檢測器103耦合到觸摸面板100 上,將顯示面板102耦合到區(qū)域光檢測器103上,觸摸面板、光檢測器、顯示面板彼此之間無 間隙,這種結(jié)構(gòu)設(shè)計可以降低該交互式顯示器的厚度;當(dāng)所述光檢測器103位于顯示面板 的下方時,既可以如圖1所示選取區(qū)域光檢測器為光檢測器103,也可以如圖4所示選取矩 陣光檢測器為光檢測器103,又可以如圖5所示選取攝像頭為光檢測器103。結(jié)合圖4所示, 矩陣光檢測器103位于顯示面板101的下方,矩陣光檢測器103與顯示面板101之間可無 間隙或有一定間隙,矩陣光檢測器103可由大量檢測單元13 (如紅外接收管、微型攝像頭等 感光元件)矩陣排列構(gòu)成,具有較高的檢測精度,而且能夠?qū)崿F(xiàn)多點(diǎn)觸摸。在圖4中的觸摸 面板100上存有兩個觸摸物C和D,觸摸物C和觸摸物D會將部分光源102所發(fā)射的不可 見光(如圖4中的光線7和8所示)反射至矩陣光檢測器103,被矩陣光檢測器103中的 檢測單元(如圖4中的檢測單元13C和檢測單元13D所示)所接收,并將所接收到的光信 號傳送到處理電路中進(jìn)行分析、處理從而得到觸摸物C和觸摸物D的位置信息,實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸 摸;在圖5中,攝像頭的數(shù)量可為一個或多個,需保證觸摸面板上的每個位置都位于至少一 個攝像頭的視場之內(nèi),攝像頭可安裝在交互式顯示器外殼104的底部。需要說明的是,將不可見光源102置于觸摸面板100的側(cè)面的方式包括(1)不可 見光源102與觸摸面板100分離或緊貼于觸摸面板100的側(cè)面;(2)不可見光源102部分 位于觸摸面板100內(nèi);(3)不可見光源102完全位于觸摸面板100的內(nèi)部或不可見光源102 與觸摸面板100 —體化制成。此外,在上述實(shí)施例中,光檢測器103可內(nèi)置到顯示面板102中進(jìn)行整合設(shè)計,結(jié) 合圖6所示,光檢測器103可內(nèi)置到顯示面板中的濾光層的單元格12內(nèi),在至少一個濾光 層單元格12中包括紅、綠、藍(lán)三原色濾光片和一個光檢測器103 (如圖6中的R、G、B所示區(qū) 域),具體可在每個濾光層單元格12中設(shè)置一個光檢測器103,也可在相鄰的幾個濾光層單 元格12中設(shè)置一個光檢測器103。整合光檢測器和顯示面板時需保證既不影響接收從位于 或臨近觸摸面板的觸摸物反射回來的不可見光,又不影響在可見光下顯示面板所顯示的圖 像質(zhì)量。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計的交互式顯示器具有最薄的厚度。如圖7所示為根據(jù)本實(shí)用新型交互式顯示器的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,所述交 互式顯示器包括導(dǎo)光體105、觸摸面板100、顯示面板101、光源102、光檢測器103、外殼104和處理電路(在圖中未示出),所述觸摸面板100位于所述顯示面板101的上方,處理電路 與顯示面板101、光源102及光檢測器103相連,處理電路具有驅(qū)動光源102 (具有打開/ 關(guān)閉光源102、控制光源102的發(fā)射光強(qiáng)等功能)、控制顯示面板101顯示圖像及處理光檢 測器103所獲得的光信號等功能,所述導(dǎo)光體105位于所述顯示面板101的下方,所述光源 102為不可見光源,所述不可見光源102位于所述導(dǎo)光體105的側(cè)面13,所述光檢測器103 位于所述觸摸面板100的下方,從位于所述觸摸面板100上或與其相鄰的觸摸物反射的所 述不可見光可被所述光檢測器103檢測到。其中,光檢測器103可為區(qū)域光檢測器、矩陣光 檢測器、攝像頭等光檢測器,在圖7中,光檢測器103配置為區(qū)域光檢測器,區(qū)域光檢測器可 為光敏層,優(yōu)選的為光電晶體管陣列;結(jié)合圖8所示,光檢測器103配置為矩陣光檢測器,矩 陣光檢測器可為由大量檢測單元矩陣排列構(gòu)成,檢測單元優(yōu)選為紅外接收管;結(jié)合圖9所 示,光檢測器103配置為攝像頭,攝像頭可為紅外攝像頭。 盡管已經(jīng)對本實(shí)用新型的實(shí)施例作出了較為詳細(xì)的說明和描述,但是本領(lǐng)域的技 術(shù)人員應(yīng)該明了在沒有脫離本實(shí)用新型精神和原則的情況下可以對這些實(shí)施例進(jìn)行改變, 其范圍定義在權(quán)利要求中。
權(quán)利要求一種交互式顯示器,包括觸摸面板、顯示面板、光源、光檢測器和處理電路,所述觸摸面板位于所述顯示面板的上方,其特征在于所述光源為不可見光源,所述不可見光源位于所述觸摸面板的側(cè)面,所述不可見光源所發(fā)射的不可見光進(jìn)入所述觸摸面板,至少部分所述不可見光從所述觸摸面板的上表面射出,所述光檢測器位于所述觸摸面板的下方,位于所述觸摸面板上或與其相鄰的觸摸物所反射的所述不可見光可被所述光檢測器檢測到。
2.如權(quán)利要求1所述的交互式顯示器,其特征在于所述觸摸面板為AG玻璃板。
3.如權(quán)利要求1所述的交互式顯示器,其特征在于所述顯示面板為液晶顯示面板或 有機(jī)發(fā)光顯示面板。
4.如權(quán)利要求1至所述的交互式顯示器,其特征在于所述光檢測器為區(qū)域光檢測器。
5.如權(quán)利要求4所述的交互式顯示器,其特征在于所述區(qū)域光檢測器為光敏層。
6.如權(quán)利要求5所述的交互式顯示器,其特征在于所述光敏層為光電晶體管陣列。
7.如權(quán)利要求1所述的交互式顯示器,其特征在于所述光檢測器為矩陣光檢測器。
8.如權(quán)利要求1至7之一所述的交互式顯示器,其特征在于所述光檢測器內(nèi)置于所 述顯示面板。
9.如權(quán)利要求1至7之一所述的交互式顯示器,其特征在于所述光檢測器位于所述 觸摸面板和所述顯示面板之間。
10.如權(quán)利要求1至7之一所述的交互式顯示器,其特征在于所述光檢測器位于所述 顯示面板的下方。
11.一種交互式顯示器,包括觸摸面板、顯示面板、光源、光檢測器和處理電路,所述觸 摸面板位于所述顯示面板的上方,其特征在于所述交互式顯示器還具有導(dǎo)光體,所述導(dǎo)光 體位于所述顯示面板的下方,所述光源為不可見光源,所述不可見光源位于所述導(dǎo)光體的 側(cè)面,所述光檢測器位于所述導(dǎo)光體的下方,位于所述觸摸面板上或與其相鄰的觸摸物所 反射的不可見光可被所述光檢測器檢測到。
12.如權(quán)利要求11至所述的交互式顯示器,其特征在于所述光檢測器為區(qū)域光檢測o
13.如權(quán)利要求12所述的交互式顯示器,其特征在于所述區(qū)域光檢測器為光敏層。
14.如權(quán)利要求13所述的交互式顯示器,其特征在于所述光敏層為光電晶體管陣列。
15.如權(quán)利要求11所述的交互式顯示器,其特征在于所述光檢測器為矩陣光檢測器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種交互式顯示器,包括觸摸面板、顯示面板、光源、光檢測器和處理電路,所述觸摸面板位于所述顯示面板的上方,所述光源為不可見光源,所述不可見光源位于所述觸摸面板的側(cè)面,所述不可見光源所發(fā)射的不可見光進(jìn)入所述觸摸面板,至少部分所述不可見光從所述觸摸面板的上表面射出,所述光檢測器位于所述觸摸面板的下方,從位于所述觸摸面板上或與其相鄰的觸摸物反射的所述不可見光被所述光檢測器檢測到。這種交互式顯示器的檢測精度高,具有更薄的厚度。
文檔編號G06F3/042GK201654745SQ20102018887
公開日2010年11月24日 申請日期2010年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月7日
發(fā)明者劉建軍, 劉新斌, 葉新林 申請人:北京匯冠新技術(shù)股份有限公司