專利名稱：新型觸摸屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像通信技術(shù)，尤其是一種新型觸摸屏。
背景技術(shù)：
觸控技術(shù)廣泛應(yīng)用于銀行、娛樂、公共信息查詢、工業(yè)控制等領(lǐng)域。人們已經(jīng)體會(huì)到觸摸技術(shù)帶來的便利，政府也看到觸摸行業(yè)將成為我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)一個(gè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)，開始給予關(guān)注和支持。在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上，隨著國(guó)內(nèi)觸摸屏制造開發(fā)能力的增強(qiáng)，計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的提高和顯示技術(shù)的進(jìn)步，業(yè)界專家開發(fā)出了各種適合個(gè)性化用途且具備耐久性和可靠性的觸摸屏。隨著城市向信息化方向發(fā)展和電腦網(wǎng)絡(luò)在國(guó)民生活中的滲透，各企事業(yè)單位都大量使用多媒體信息查詢系統(tǒng)，以提高單位的整體形象和服務(wù)水準(zhǔn)，幫助走上信息化服務(wù)的道路。市場(chǎng)上最流行的觸摸屏主要三大種類電阻技術(shù)觸摸屏、表面聲波技術(shù)觸摸屏、 電容技術(shù)觸摸屏。電阻觸摸屏的主要部分是一塊與顯示器表面非常配合的電阻薄膜屏，這是一種多層的復(fù)合薄膜，它以一層玻璃或硬塑料平板作為基層，表面圖有一層透明氧化金屬(ΙΤ0氧化銦，透明的導(dǎo)電電阻)導(dǎo)電層，上面在蓋有一層外表面硬化處理、光滑防擦的塑料層、它的內(nèi)表面也涂有一層ITO涂層、在他們之間有許多細(xì)小的(小于1/1000英寸) 的透明隔離點(diǎn)把兩層導(dǎo)電層隔開絕緣。當(dāng)手指觸摸屏幕時(shí)，兩層導(dǎo)電層在觸摸點(diǎn)位置就有了接觸，控制器偵測(cè)到這一接觸并計(jì)算出(X，Y )的位置，再根據(jù)模擬鼠標(biāo)的方式運(yùn)作。表面聲波技術(shù)觸摸屏主要是利用聲波在物體的表面進(jìn)行傳輸，當(dāng)有物體觸摸到表面時(shí)，阻礙聲波的傳輸，換能器偵測(cè)到這個(gè)變化，反映給計(jì)算機(jī)，進(jìn)而進(jìn)行鼠標(biāo)的模擬。電容技術(shù)觸摸屏則利用人體的電流感應(yīng)進(jìn)行工作。用戶觸摸屏幕時(shí)，由于人體電場(chǎng)，用戶和觸摸屏表面形成以一個(gè)耦合電容，對(duì)于高頻電流來說，電容是直接導(dǎo)體，于是手指從接觸點(diǎn)吸走一個(gè)很小的電流。這個(gè)電流分從觸摸屏的四角上的電極中流出，并且流經(jīng)這四個(gè)電極的電流與手指到四角的距離成正比，控制器通過對(duì)這四個(gè)電流比例的精確計(jì)算，得出觸摸點(diǎn)的位置。但這些觸摸屏幕普遍存在的問題是有些觸摸精度、靈敏度不夠高，而精度高的觸摸屏制造工藝復(fù)雜，成本又很高，只適合小尺寸的應(yīng)用。因此，提供一種高靈敏度，高精度， 不受尺寸大小限制的多點(diǎn)觸摸屏系統(tǒng)及定位方法非常重要。專利“200920112912. 2”提出了一種多點(diǎn)式人機(jī)交互裝置，該裝置從一定程度上解決了上述問題，但是，因?yàn)槠洳捎玫耐队凹夹g(shù)及顯示技術(shù)落后。其精度及靈敏度并無法保證，同時(shí)圖像顯示效果并不理想。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種精度及靈敏度更高、顯示效果更優(yōu)良的新型觸摸屏。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種新型觸摸屏，包括外殼，所述的外殼表面設(shè)有觸摸面板，所述的外殼內(nèi)部設(shè)有液晶顯示系統(tǒng)、紅外投光系統(tǒng)、紅外圖像采集系統(tǒng)，其特征在于
所述的液晶顯示系統(tǒng)包括液晶面板、液晶驅(qū)動(dòng)板、背光板，所述的液晶面板、背光板與液晶驅(qū)動(dòng)板連接，所述的液晶面板設(shè)于觸摸面板內(nèi)側(cè)，所述的背光板平行液晶面板設(shè)于外殼內(nèi)；
所述的紅外投光系統(tǒng)設(shè)于觸摸面板側(cè)面，所投射的光線與觸摸面板觸摸面呈0度； 所述的紅外圖像采集系統(tǒng)包括圖像處理器、可見光濾片、紅外圖像采集設(shè)備，所述的圖像處理器與紅外圖像采集設(shè)備、液晶面板連接；所述的紅外圖像采集設(shè)備設(shè)于背光板與液晶面板之間，所述的可見光濾波片設(shè)于紅外圖像采集設(shè)備與液晶面板之間；
紅外圖像采集設(shè)備采集的觸摸信號(hào)傳遞給所述的圖像處理器并處理，所述的圖像處理器同時(shí)控制觸摸面板顯示圖像信息。本發(fā)明的優(yōu)選方案為所述的觸摸面板內(nèi)設(shè)導(dǎo)光例子。本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于紅外光源的投射方式，排除了雜光的干擾，當(dāng)用戶觸摸時(shí)，獲得的觸摸信號(hào)更為清晰。采用先進(jìn)的液晶顯示系統(tǒng)，使得用戶可得到更為高質(zhì)量的圖像信息。下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式參考圖1，一種新型觸摸屏，包括外殼3，外殼3表面設(shè)有觸摸面板1，外殼3內(nèi)部設(shè)有液晶顯示系統(tǒng)、紅外投光系統(tǒng)、紅外圖像采集系統(tǒng)；
液晶顯示系統(tǒng)包括液晶面板4、液晶驅(qū)動(dòng)板5、背光板6，液晶面板4、背光板6與液晶驅(qū)動(dòng)板5連接，液晶面板4設(shè)于觸摸面板1內(nèi)側(cè)，背光板6平行液晶面板4設(shè)于外殼內(nèi)； 紅外投光系統(tǒng)2設(shè)于觸摸面板1側(cè)面，所投射的光線與觸摸面板1觸摸面呈0度； 紅外圖像采集系統(tǒng)包括圖像處理器9、可見光濾片7、紅外圖像采集設(shè)備8，圖像處理器 9與紅外圖像采集設(shè)備8、液晶面板4連接；紅外圖像采集設(shè)備8設(shè)于背光板6與液晶面板 4之間，可見光濾波片7設(shè)于紅外圖像采集設(shè)備8與液晶面板4之間；
紅外圖像采集設(shè)備8采集的觸摸信號(hào)傳遞給所述的圖像處理器9并處理，所述的圖像處理器9同時(shí)控制觸摸面板4顯示圖像信息。下面對(duì)內(nèi)部各部件作功能說明
特殊透明的觸摸面板1，由特殊的導(dǎo)光材料做成透明的觸摸面板1 ；該面板內(nèi)擁有許許多多的導(dǎo)光例子，當(dāng)光射入內(nèi)部時(shí)，光會(huì)被這些導(dǎo)光例子反射從而照亮整個(gè)面板，面板厚度在8mm至12mm之間。液晶面板4，用于顯示圖像信號(hào)；當(dāng)接通電源時(shí)，液晶面板4呈現(xiàn)透明狀。背光板6，用于將液晶面板照亮，產(chǎn)生白色的可見光，并且只會(huì)產(chǎn)生很少的紅外光。液晶驅(qū)動(dòng)板5，用于驅(qū)動(dòng)液晶面板4和背光板6，并與圖像處理器9連接； 紅外投光系統(tǒng)2，位于觸摸面板1兩側(cè)，將紅外光射入透明的觸摸面板1，用于照亮觸摸
物體；發(fā)出的紅外光波長(zhǎng)在830nm至850nm之間，發(fā)光角度范圍在100度至120度之間。
紅外圖像采集設(shè)備8，用于捕捉被照亮的物體圖像，該設(shè)備配上可見光濾片7，將液晶面板4產(chǎn)生的圖像畫面過濾掉，只采集觸摸面板1背面及觸摸物體的紅外圖像信息?？梢姽鉃V片7，用于濾除液晶面板4產(chǎn)生的可見光圖像。圖像處理器9對(duì)紅外圖像采集8設(shè)備捕捉到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行各種圖像處理剔除背景，去噪點(diǎn)，增加對(duì)比度，腐蝕膨脹等處理。所述的圖像處理器9能對(duì)處理后的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，如，分析出單點(diǎn)或多點(diǎn)觸摸的坐標(biāo)、力度及方向，判斷多點(diǎn)觸摸的運(yùn)動(dòng)軌跡，并據(jù)此分析出用戶動(dòng)作的意圖，產(chǎn)生指令，控制液晶顯示系統(tǒng)顯示相應(yīng)圖像反饋給用戶。不透光封閉的外殼1，將背光板6產(chǎn)生的光集中起來，使得液晶面板4的亮度達(dá)到最大。開啟該裝置，用戶根據(jù)顯示圖像在觸摸面板1上進(jìn)行操作，紅外圖像采集設(shè)備8能夠?qū)崟r(shí)捕捉到用戶觸摸時(shí)被紅外光照亮的圖像，并將圖像信息傳送至圖像處理器9，圖像處理器9將得到的圖像進(jìn)行處理分析，產(chǎn)生觸摸點(diǎn)的坐標(biāo)、力度及方向，并據(jù)此分析出各個(gè)用戶的動(dòng)作意圖，產(chǎn)生相應(yīng)的指令，控制液晶面板4顯示相應(yīng)圖像反饋給用戶。本發(fā)明不僅限于上述實(shí)施例所示的保護(hù)范圍，所有基于本實(shí)施例的發(fā)明思想，皆在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種新型觸摸屏，包括外殼，所述的外殼表面設(shè)有觸摸面板，所述的外殼內(nèi)部設(shè)有液晶顯示系統(tǒng)、紅外投光系統(tǒng)、紅外圖像采集系統(tǒng)，其特征在于所述的液晶顯示系統(tǒng)包括液晶面板、液晶驅(qū)動(dòng)板、背光板，所述的液晶面板、背光板與液晶驅(qū)動(dòng)板連接，所述的液晶面板設(shè)于觸摸面板內(nèi)側(cè)，所述的背光板平行液晶面板設(shè)于外殼內(nèi)；所述的紅外投光系統(tǒng)設(shè)于觸摸面板側(cè)面，所投射的光線與觸摸面板觸摸面呈0度；所述的紅外圖像采集系統(tǒng)包括圖像處理器、可見光濾片、紅外圖像采集設(shè)備，所述的圖像處理器與紅外圖像采集設(shè)備、液晶面板連接；所述的紅外圖像采集設(shè)備設(shè)于背光板與液晶面板之間，所述的可見光濾波片設(shè)于紅外圖像采集設(shè)備與液晶面板之間；紅外圖像采集設(shè)備采集的觸摸信號(hào)傳遞給所述的圖像處理器并處理，所述的圖像處理器同時(shí)控制觸摸面板顯示圖像信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型觸摸屏，其特征在于所述的觸摸面板內(nèi)設(shè)導(dǎo)光例子。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型觸摸屏，包括外殼3，外殼3表面設(shè)有觸摸面板1，外殼3內(nèi)部設(shè)有液晶顯示系統(tǒng)、紅外投光系統(tǒng)、紅外圖像采集系統(tǒng)；液晶顯示系統(tǒng)包括液晶面板4、液晶驅(qū)動(dòng)板5、背光板6，液晶面板4、背光板6與液晶驅(qū)動(dòng)板5連接，液晶面板4設(shè)于觸摸面板1內(nèi)側(cè)，背光板6平行液晶面板4設(shè)于外殼內(nèi)。紅外光源的投射方式，排除了雜光的干擾，當(dāng)用戶觸摸時(shí)，獲得的觸摸信號(hào)更為清晰。采用先進(jìn)的液晶顯示系統(tǒng)，使得用戶可得到更為高質(zhì)量的圖像信息。
文檔編號(hào)G06F3/042GK102346603SQ20111028313
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
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