本發(fā)明涉及一種新型電子產(chǎn)品,如平板電腦(如ipad)、智能手機(jī)(如iphone)、照相攝影器材、需要觸摸操作的電子產(chǎn)品及需要在避免靜電的環(huán)境使用的觸摸電子產(chǎn)品(如實(shí)驗(yàn)室儀器、工業(yè)設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、投影或攝影設(shè)備),特別是具有觸摸控制功能的產(chǎn)品以及一種新型觸摸屏幕和一種新型觸控方法。
技術(shù)背景
目前觸摸屏幕主流是電容屏和電阻屏以及其他主流的觸摸屏,如光學(xué)觸摸屏,這些觸摸屏附加在顯示器上形成觸摸顯示模組,于是電子產(chǎn)品具有觸摸功能。但是這些觸摸屏自身具有一定的重量、體積,電子產(chǎn)品使用這些觸摸屏來獲得觸摸控制功能的同時(shí)會(huì)增加不必要的重量和體積而且增加了成本和裝配工藝難度并且難以在大面積的顯示面應(yīng)用,另外由于在顯示屏表面增加了一層附加屏幕導(dǎo)致了更多的折射和反光影響了顯示效果和造成對使用者眼睛的傷害,因此有迫切需要和必要發(fā)明一種新的觸摸控制方法和新型的顯示屏及使用這些顯示屏的電子產(chǎn)品,以解決上述技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種新型觸摸屏、一種新型觸摸控制方法和一種新型觸摸控制電子產(chǎn)品,所述的新型觸摸控制方法和新型觸摸屏及新型電子產(chǎn)品,可以在二維表面面或三維物體表面實(shí)現(xiàn)觸摸控制;所述的新型觸摸控制方法和新型觸摸屏和觸摸方法可以用于實(shí)現(xiàn)軌跡的捕捉,包括形成書寫文字和繪畫;所述的觸摸屏和觸摸方法可以解決觸摸屏在水或?qū)щ娨后w中不能實(shí)現(xiàn)觸摸或觸摸不良的文體。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
a.這種新型的觸摸控制方法,首先在顯示屏設(shè)置感光單元,所述的感光單元包括一個(gè)的感光元件或者包括若干個(gè)感光元件或這些感光元件的聚集體,所述光敏元件或測光元件包括感光元件,如:ccd、c-mos、硒光電管、硅光電二極管、磷砷化鎵光電二極管或其他類型的感光元件,等各種用于接受光線產(chǎn)生電壓或電流的光電傳感器,包括對色彩實(shí)現(xiàn)捕捉的感光單元;
b.在顯示屏設(shè)置的感光單元的數(shù)量包括1個(gè)感光單元或若干個(gè)感光單元,即感光單元的設(shè)置數(shù)量從1-n個(gè),n可以等于顯示單元的數(shù)量甚至大于顯示單元的數(shù)量;
c.如上述a、b任意項(xiàng)所述的感光單元分布在顯示屏幕,所述的分布包括以一定的方式、間隔和或者圖案和或形式分布在顯示屏,包括陣列排列;感光元件產(chǎn)生的電信號,經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換或再經(jīng)放大后,最終傳輸給處理器或計(jì)算器。
d.當(dāng)沒有手指接近顯示器時(shí),感光元件接收空間環(huán)境的入射光線產(chǎn)生電信號,該信號作為基礎(chǔ)信號,如d1,所述的光線包括感光元件周邊的像素單元發(fā)出的光線在空間傳輸過程中形成的折射或漫射光線。手指在顯示器上一定方向接近移動(dòng)時(shí)引起感光元件接收的光線發(fā)生逐次變化,產(chǎn)生的信號相應(yīng)發(fā)生變化,如d2;d2和d1比較,信號發(fā)生變化,可以判斷在一定方向發(fā)生了手指的接近、移動(dòng),當(dāng)手指接觸或非常接近顯示器時(shí),感光元件的入射光線被手指屏蔽或大部分屏蔽,感光元件產(chǎn)生信號d3,d3可以作為閾值,閾值以下統(tǒng)稱觸發(fā)信號,觸發(fā)信號或者d3與d1、d3與d2的變化值作為閾值觸發(fā)信號,統(tǒng)稱觸發(fā)信號,觸發(fā)信號判斷發(fā)生觸摸;當(dāng)手指在觸摸屏表面以一定路徑觸摸移動(dòng)時(shí),對應(yīng)的感光元件接收的光線發(fā)生相應(yīng)連續(xù)變化,產(chǎn)生的d3信號作為觸發(fā)信號,判斷相應(yīng)位置發(fā)生觸摸,根據(jù)先后時(shí)間不同的感光元件產(chǎn)生的一系列d3信號,判斷所述的觸摸形成一定的路徑。
e.如a、b、c、d任意項(xiàng)所述的每個(gè)感光元件在顯示器上具有確定的位置和/或確定坐標(biāo),所述位置或坐標(biāo)的確定包括:1.每個(gè)感光元件已經(jīng)固定在顯示器的一定位置,該感光元件的電信號疊加一編碼,通過編碼確定感光元件的電信號的位置,即確定發(fā)生觸摸的位置,如觸摸引起一組感光元件信號的變化,可以確定一組感光元件中的各個(gè)感光元件的位置,根據(jù)各個(gè)感光元件產(chǎn)生的信號強(qiáng)弱確定實(shí)際的觸摸位置。2.每個(gè)感光元件的信號輸出都被分配為(x軸、y軸)兩路輸出(需要三軸或四軸計(jì)算觸摸位置則將信號分為四路輸出,可以將電信號平均分配也可以按比例分配到不同的軸),一路作為x軸、一路作為y軸(x軸、y軸也可以是虛擬軸);這樣當(dāng)手指觸摸一個(gè)感光元件時(shí),則x軸、y軸分別有電信號d3x、d3y產(chǎn)生,通過d3x、d3y可以確定觸摸位置;當(dāng)手指觸摸引起四個(gè)感光元件產(chǎn)生d3信號時(shí),分別產(chǎn)生(d3x1,d3y1)、(d3x2,d3y1)、(d3x1,d3y1)、(d3x2,d3y2)的坐標(biāo)信號,可以確定這四個(gè)感光元件的位置,并根據(jù)這四個(gè)感光元件的d3信號的強(qiáng)弱分布確定實(shí)際的觸摸位置。確定觸摸位置后如果該位置存在人機(jī)對話,那么觸發(fā)該人機(jī)對話功能,實(shí)現(xiàn)觸摸輸入。以上為例舉的確定觸摸位置的方法,以該方法原理可以推導(dǎo)出更多的確定觸摸位置的方法。
f.如上述a、b、c、d任意項(xiàng)所述,當(dāng)手指(觸摸物之一種,觸摸物包括手指、一束光線、一根枝條、畫筆、甚至是不破壞顯示屏的各種物體)觸摸顯示屏?xí)r,手指由移近到接觸到觸摸位置時(shí),感光單元感受到光線的變化對應(yīng)生產(chǎn)電變化,所述的電變化包括以下任意一種情況的電變化:e-1.所述電變化包括電壓或電流的變化,e-2.所述的電變化包括由一定強(qiáng)度的光照減弱到一定強(qiáng)度的光照引起感光單元的電變化;e-3.所述的電變化包括由一定強(qiáng)度的光照增強(qiáng)到一定強(qiáng)度的光照引起感光單元的電變化;所述的電變化也包括不同感光單元由于各個(gè)單元光照強(qiáng)度不同產(chǎn)生的電壓或電流的不同;
g.如a、b、c、d、e、f任意項(xiàng)所述,將所述感光單元產(chǎn)生的電變化作為信號,當(dāng)此信號給出說明在屏幕前有物體出現(xiàn),當(dāng)電變化的信號達(dá)到預(yù)定的閥值時(shí)判定產(chǎn)生有效觸摸行為,計(jì)算機(jī)據(jù)此給出應(yīng)答實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話;
h.如a、b、c、d、e、f、g任意項(xiàng)所述,當(dāng)觸摸物由一個(gè)位置移向另一個(gè)位置時(shí),能感測該觸摸物的感光元件依移動(dòng)線路依次產(chǎn)生一定強(qiáng)度的電變化,通過計(jì)算這些電變化的時(shí)序和相應(yīng)的感光單元的坐標(biāo)位置可以確定觸摸過程的軌跡。
i.如上述a、b、c、d、e、f、g、h、i任意項(xiàng)所述,當(dāng)屏幕設(shè)有若干感光單元時(shí),處理器或計(jì)算器依據(jù)相關(guān)感光單元的電變化計(jì)算出精確的觸摸位置,當(dāng)產(chǎn)生觸摸行為發(fā)生位置有人機(jī)對話時(shí),確認(rèn)執(zhí)行該人機(jī)對話,實(shí)現(xiàn)精細(xì)的觸摸控制;
j.如上述a、b、c、d、e、f、g、h、i、j任意項(xiàng)所述,當(dāng)屏幕設(shè)有若干感光單元時(shí),主控依據(jù)相關(guān)感光單元的電變化計(jì)算出觸摸位置和或觸摸位置的變化,觸摸的軌跡,實(shí)現(xiàn)連續(xù)的觸摸控制或形成文字或圖畫;
k.如上述a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k任意項(xiàng)所述,當(dāng)屏幕設(shè)有若干感光單元時(shí),主控依據(jù)相關(guān)感光單元的電變化計(jì)算出觸摸物與屏幕的空間位置和或位置的變化,得以精確確定觸摸位置和或確定觸摸意圖或邏輯,主控根據(jù)確定的觸摸位置和(或)觸摸意圖和(或)邏輯給出最合適的人機(jī)對話(實(shí)現(xiàn)智能觸摸控制);
l.如上述a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l任意項(xiàng)所述,確定觸摸或觸摸過程涉及的感光單元的電變化參數(shù)包括:時(shí)間、光照強(qiáng)度還可以包括:位置,所述的位置包括空間位置;
m.如上述a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m任意項(xiàng)所述,所述的感光單元可以感受和(或)區(qū)別物體的顏色,實(shí)現(xiàn)對實(shí)現(xiàn)和(或)繪畫的色彩輸入、實(shí)現(xiàn)對色彩語言的判讀、反饋、實(shí)現(xiàn)邏輯輸入輸出;
n.如a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l任意項(xiàng)所述,所述的感光單元的光線入射面可以設(shè)置透鏡或透鏡組,所述的透鏡包括透鏡組是上位概念,本說明書及權(quán)利要求書的透鏡均為相同概念和外延,所述的透鏡或透鏡組包括:具有調(diào)焦功能的透鏡或透鏡組、調(diào)焦距離數(shù)據(jù)輸出到主控實(shí)現(xiàn)如上述a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n任意項(xiàng)所述功能的更精確控制;
o.如上述a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o任意項(xiàng)所述,所述的感光單元可以由若干感光單元組成,所述的透鏡或透鏡組可以覆蓋或單獨(dú)覆蓋每個(gè)感光單元,所述的透鏡包括以下任意項(xiàng):所述的透鏡或透鏡組是液態(tài)透鏡、所述的液態(tài)透鏡的形態(tài)可以變化|、所述的液態(tài)透鏡的形態(tài)隨所受的外力變化而變化、所述的液態(tài)透鏡的形態(tài)或透光率隨溫度變化而變化、液態(tài)透鏡的電導(dǎo)率隨外力和(或)溫度的變化而變化;
p.基于上述q所述,主控根據(jù)外力的變化而給出相應(yīng)的最合適的人機(jī)對話反饋、主控根據(jù)溫度的變化給出相應(yīng)的最合適的人機(jī)對話反饋;
q.如上述a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o、p任意項(xiàng)所述,由若干感光單元組成的感光單元,其光線入射面可以包括:平面、曲面、半球面等任意的形狀,感光單元的排列可以類似于復(fù)眼,感光單元的光線入射面可以設(shè)置透鏡,可以獲得如o、p所述的效果或更好的效果;
r.如上述a、b、d、e、f、g、h、j、k、l、m、n、o、p、q、r任意項(xiàng)所述的顯示屏,由于設(shè)置有一定數(shù)量的感光元件,因此這種顯示屏也可以用作于成像的感光模塊,進(jìn)一步的也可以作為指紋讀取單元或模塊;
s.如上述a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o、p、q、r、s任意項(xiàng)所述的顯示屏,所述顯示屏包括以下任意項(xiàng)特征:可以具有側(cè)面結(jié)構(gòu);側(cè)面的數(shù)量為1-5個(gè);具體可以是:1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)或5個(gè);正面和側(cè)面相交或相連;正面和側(cè)面構(gòu)成連續(xù)表面。以上任意特征可以任意組合;
t.一種電子產(chǎn)品,是具有上述a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o、p、q、r、s、t任意項(xiàng)所述技術(shù)方案的特征的顯示屏的電子產(chǎn)品,所述電子產(chǎn)品包括:智能手機(jī)、相機(jī)、專業(yè)攝影器材、投射設(shè)備、電腦顯示器、分體式平板電腦、平板電腦、云電腦、電視、投影、各種終端機(jī)(如廣告機(jī))、智能家居控制中心和或終端設(shè)備、實(shí)驗(yàn)室儀器、toc儀、gc、gcmas、汽車儀表盤、汽車檔風(fēng)玻璃、手寫輸入設(shè)備、繪畫輸入設(shè)備、工業(yè)顯示設(shè)備、電子望遠(yuǎn)鏡、電子顯微鏡、家庭娛樂設(shè)備,分體式計(jì)算設(shè)備主機(jī)連接的顯示器,包括設(shè)有顯示器的服裝、鞋帽、包包、服飾、玩具、日用品、隱身衣、等任何使用本顯示屏的產(chǎn)品。
u.如a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o任意項(xiàng)所述,一種新型的觸摸控制方法,在屏幕設(shè)置感光元件,感光元件連接主控,觸摸物觸摸屏幕,感光元件產(chǎn)生電變化,電變化傳遞給主控,主控計(jì)算確定觸摸行為,做出人機(jī)對話;
v.如r所述的新型觸摸控制方法,具有a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o任意項(xiàng)所述的技術(shù)特征或技術(shù)方案。
w.如a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o、p、q、r、s、t、u、v、w任意項(xiàng)所述,包括以下任意項(xiàng)可選擇組合項(xiàng)(優(yōu)選實(shí)施例):
優(yōu)選地,顯示屏的表面設(shè)有一具有一定彈性模數(shù)的層。
優(yōu)選地,所述的層是具有一定厚度的層。
優(yōu)選地,所述的厚度范圍是:0.001毫米-10毫米,特別的0.01、0.015、0.020、0.025、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0毫米這些數(shù)值和這些數(shù)值間的任意數(shù)值范圍。
優(yōu)選地,所述的層具有。
優(yōu)選地,顯示屏設(shè)置的感光單元的數(shù)量包括1個(gè)感光單元或若干個(gè)感光單元。
優(yōu)選地,顯示屏設(shè)置的感光單元的數(shù)量范圍從1-n個(gè),n可以等于顯示單元的數(shù)量。
優(yōu)選地,顯示屏設(shè)置的感光單元,是一種或一種以上類型的感光單元混合應(yīng)用。
優(yōu)選地,所述的顯示屏,混合應(yīng)用的感光單元的數(shù)量比例包括:各種感光單元按相同的數(shù)量設(shè)置、各種感光單元按任意比例進(jìn)行設(shè)置或各種感光單元的數(shù)量相加等于該顯示屏感光單元的總和數(shù)量。
優(yōu)選地,所述的顯示屏,所述的感光單元能夠?qū)崿F(xiàn)彩色感光的感光單元。
優(yōu)選地,所述的顯示屏包括:顯示圖像、圖像感應(yīng),顯示圖像、圖像感應(yīng)可以單獨(dú)進(jìn)行也可以同時(shí)進(jìn)行。
優(yōu)選地,所述的顯示屏,所述的顯示屏作為圖像感應(yīng)器時(shí)也可以作為測光模塊。
優(yōu)選地,所述的圖像感應(yīng)器或測光模塊配置有透鏡,所述透鏡包括透鏡組。
優(yōu)選地,所述的顯示屏,所述的透鏡組包括復(fù)式透鏡。
優(yōu)選地,所述的復(fù)式透鏡包括:多個(gè)透鏡、多個(gè)針孔、多個(gè)光纖或光柵構(gòu)成,所述的多個(gè)是指一個(gè)以上的數(shù)量,所述的透鏡、光纖、光柵、針孔等可以各自組合使用也可以混合使用。
優(yōu)選地,所述顯示屏的感光單元可以感應(yīng)包括:白光、黃光、紫光、綠光、紅光、藍(lán)光、紫外光、波長范圍為:0。0001nm-1m的波譜中的某種或其中數(shù)種光或全光譜范圍的光。
優(yōu)選地,感光單元被粘帖在sio2(二氧化硅)或樹脂(包括塑料或橡膠,所述的樹脂包括柔性材料,以下均以樹脂代稱)為主要成分的基板上。
優(yōu)選地,感光單元通過印刷固定到sio2(二氧化硅)或樹脂為主要成分的基板上,所述的印刷包括濺射、電鍍等任何可以形成感光單元的方法。
優(yōu)選地,所述的顯示屏作為顯示屏、觸摸屏或者觸摸顯示屏。所述的顯示屏也是圖像感應(yīng)器或者所述的顯示屏是拍攝模塊;屏幕在顯示圖像的同時(shí)可以進(jìn)行圖像拍攝、圖像分辨、指紋辨別、人臉識別、環(huán)境監(jiān)視或二維碼掃描等。
優(yōu)選地一種觸摸控制方法,用于人機(jī)對話產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)無觸摸屏實(shí)現(xiàn)觸摸輸入或觸摸控制輸入的方法
優(yōu)選地,一種新型計(jì)算機(jī),所述的計(jì)算機(jī)是連接顯示器顯示運(yùn)算結(jié)果的電子產(chǎn)品,所述的產(chǎn)品包括:計(jì)算機(jī)或設(shè)有計(jì)算機(jī)或連接計(jì)算機(jī)的產(chǎn)品,這些產(chǎn)品通過顯示器顯示計(jì)算結(jié)果,不設(shè)置觸摸屏也可以通過觸摸實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話,所述的電子產(chǎn)品的顯示區(qū)域內(nèi)設(shè)置有光敏元件,所述光敏元件包括感光元件,如:ccd、c-mos等。所述的計(jì)算機(jī)包括:1、水下計(jì)算機(jī),在水下實(shí)現(xiàn)觸摸操控;2、使用曲面顯示屏或曲面觸摸屏的計(jì)算機(jī);3、如前述的計(jì)算機(jī)包括:設(shè)置有運(yùn)算功能的芯片或單元的電子設(shè)備。
優(yōu)選地,一種新型計(jì)算機(jī),所述的計(jì)算機(jī)是連接投射器投射顯示運(yùn)算結(jié)果的電子產(chǎn)品,所述的產(chǎn)品包括:1、設(shè)有電子元件或元器件的產(chǎn)品;2、計(jì)算機(jī)或設(shè)有計(jì)算機(jī)或連接計(jì)算機(jī)的產(chǎn)品,這些產(chǎn)品通過連接的投射部件或投射單元,通過投射顯示內(nèi)容,人們通過觸摸投射內(nèi)容實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話。
優(yōu)選地,所述的新型顯示屏,包括顯示屏或觸摸顯示屏,
優(yōu)選地,所述的新型顯示屏,設(shè)有感光單元;
優(yōu)選地,所述的感光單元包括一個(gè)的感光元件或者包括若干個(gè)感光元件的聚集體;
優(yōu)選地,所述的感光單元包括ccd、c-mos或諸如硒光電管、硅光電二極管、磷砷化鎵光電二極管等各種用于接受光線產(chǎn)生電壓或電流或阻值或電容值或電感值變化的光電傳感器,包括對色彩實(shí)現(xiàn)捕捉的感光單元;
優(yōu)選地,所述的感光單元上設(shè)有透鏡,透鏡包括透鏡組,透鏡包括凹透鏡、凸透鏡等;
優(yōu)選地,所述的透鏡包括:液態(tài)透鏡、晶體透鏡也包括:變焦透鏡、或定焦透鏡;
優(yōu)選地,所述透鏡的對焦距離數(shù)據(jù)可以輸出到主控;
優(yōu)選地,所述的透鏡包括廣角透鏡、中焦透鏡、望遠(yuǎn)透鏡、微距鏡;
優(yōu)選地,所述的透鏡受壓力變化,
優(yōu)選地,一種設(shè)置在顯示屏表面的材料,具有一定的彈性系數(shù),
由于采用了上述方案,本發(fā)明的新型顯示屏,既避免了現(xiàn)有技術(shù)需要通過附加觸摸屏來獲得觸摸輸入的引起的產(chǎn)品成本,重量高、尺寸大的缺陷,還解決了附加觸摸屏導(dǎo)致的顯示器透光率降低的技術(shù)問題,還通過了一種新型照相機(jī),利用顯示器作為圖像感應(yīng)器,當(dāng)使用全面顯示器時(shí)可以獲得能夠?qū)崿F(xiàn)一種360度拍攝的成像裝置。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的一種新型顯示屏的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是基于本發(fā)明圖1的一種新型顯示屏的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是基于本發(fā)明圖1、2或11的一種新型顯示屏的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是基于本發(fā)明圖1、2、3或11的一種新型顯示屏的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是基于本發(fā)明圖1、2、3、4或11的一種新型顯示屏的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是基于本發(fā)明圖1、2、3、4、5或11的一種新型顯示屏的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是基于本發(fā)明圖1、2、3、4、5、6或11的一種新型顯示屏的模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是基于本發(fā)明圖1、2、3、4、5、6、7或11的一種新型顯示屏的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是基于應(yīng)用本發(fā)明圖1、2、3、4、5、6、7、8或11新型顯示屏的一種新型電子產(chǎn)品的模塊示意圖;
圖10是基于應(yīng)用本發(fā)明圖1、2、3、4、5、6、7、8、9或11新型顯示屏的一種新型電子產(chǎn)品的模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11是本發(fā)明圖1的一種新型顯示屏的模塊示意圖。
圖12是本發(fā)明圖1、圖11的一種新型顯示屏的模塊示意圖,也是圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10的一模塊示意圖。
圖13是本發(fā)明的一種全面顯示觸摸電子產(chǎn)品的模塊示意圖。
圖14是本發(fā)明的一種或是基于圖13的一種電子產(chǎn)品的模塊示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,圖1-1是顯示屏的面板,圖1-3是顯示屏的后封裝,圖1-2是顯示屏的局部放大特征,圖1-2有發(fā)光單元根據(jù)控制向外發(fā)射光線,用于圖像的顯示,圖1-2有感光單元用于入射光線的檢測,圖11是圖1的一種具體的應(yīng)用模塊結(jié)構(gòu)圖,在圖11中,感光單元和發(fā)光單元(像素)是間隔排列,而圖1中,感光單元和發(fā)光單元的排列方式與圖11不同,因此感光單元和發(fā)光單元可以有許多不同的排列方式,包括如圖3、圖8這樣的排列方式,所述的排列方式也包括感光單元的數(shù)量可以是某一數(shù)量或可以和發(fā)光單元的數(shù)量相同,感光單元的數(shù)量范圍可以是1-n,n等于發(fā)光單元(像素)的數(shù)量,或者n也可以大于發(fā)光單元的數(shù)量,發(fā)光單元和感光單元的數(shù)量比例可以根據(jù)實(shí)際用途或需求進(jìn)行調(diào)整,可以發(fā)光單元占多數(shù)也可以占少數(shù),感光單元可以占少數(shù)也可以占多數(shù),感光單元和顯示單元的比例可決定和體現(xiàn)了這種顯示屏的具體用途或功能的側(cè)重。
如圖3所示,圖3-1是顯示器,顯示器上圖3-2是顯示單元,圖3-3是感光元件,感光元件以一定的方法排列,包括形成的x軸(圖中示出兩排,假設(shè)上面一排為1x、下面一排為2x,實(shí)際可以有更多排),y軸(圖中示出7排,從左到右為1y、2y、3y、4y、5y、6y、7y,實(shí)際可以有更多排。實(shí)際感光元件可以存在不同的形狀、也可以存在不同的排列。每個(gè)感光元件的信號輸出都被分配為(x軸、y軸)兩路輸出(需要三軸或四軸計(jì)算觸摸位置則將信號分為四路輸出,可以平均也可以按比例分配到不同的軸),一路作為x軸、一路作為y軸(x軸、y軸也可以是虛擬軸);這樣當(dāng)手指觸摸一個(gè)感光元件時(shí),則x軸、y軸分別有電信號d3x、d3y產(chǎn)生,通過d3x、d3y可以確定觸摸位置;當(dāng)手指觸摸引起四個(gè)感光元件產(chǎn)生d3信號時(shí),分別產(chǎn)生(d3x1,d3y1)、(d3x2,d3y2)、(d3x2,d3y1)、(d3x1,d3y2)的坐標(biāo)信號,可以確定這四個(gè)感光元件的位置,并根據(jù)這四個(gè)感光元件的d3信號的強(qiáng)弱分布確定實(shí)際的觸摸位置。確定觸摸位置后如果該位置存在人機(jī)對話,那么觸發(fā)該人機(jī)對話功能,實(shí)現(xiàn)觸摸輸入。以上為例舉的確定觸摸位置的方法,以該方法原理可以推導(dǎo)出更多的確定觸摸位置的方法。具體觸摸方法還可以有許多種,比如:每個(gè)感光元件已經(jīng)固定在顯示器的一定位置,給該感光元件的電信號疊加一編碼,通過編碼確定感光元件的電信號的位置,即知道發(fā)生觸摸的位置,如觸摸引起一組感光元件信號的變化,可以確定一組感光元件的各個(gè)元件的位置,根據(jù)各個(gè)感光元件產(chǎn)生的信號強(qiáng)弱確定實(shí)際的觸摸位置。
實(shí)際上,觸摸輸入除如上述方法外還可以或應(yīng)當(dāng)考慮以下技術(shù)方案:當(dāng)沒有手指接近顯示器時(shí),感光元件接收空間環(huán)境的入射光線產(chǎn)生電信號,該信號作為基礎(chǔ)信號,如d1,所述的光線包括感光元件周邊的像素單元發(fā)出的光線在空間傳輸過程中形成的折射或漫射光線。手指在顯示器上一定方向接近移動(dòng)時(shí)引起感光元件接收的光線發(fā)生逐次變化,產(chǎn)生的信號相應(yīng)發(fā)生變化,如d2;d2和d1比較,信號發(fā)生變化,可以判斷在一定方向發(fā)生了手指的接近、移動(dòng),當(dāng)手指接觸或非常接近顯示器時(shí),感光元件的入射光線被手指屏蔽或大部分屏蔽,感光元件產(chǎn)生信號d3,d3可以作為閾值,閾值以下統(tǒng)稱觸發(fā)信號,觸發(fā)信號或者d3與d1、d3與d2的變化值作為閾值觸發(fā)信號,統(tǒng)稱觸發(fā)信號,觸發(fā)信號判斷發(fā)生觸摸;當(dāng)手指在觸摸屏表面以一定路徑觸摸移動(dòng)時(shí),對應(yīng)的感光元件接收的光線發(fā)生相應(yīng)連續(xù)變化,產(chǎn)生的d3信號作為觸發(fā)信號,判斷相應(yīng)位置發(fā)生觸摸,先后發(fā)生的系列d3信號,判斷所述的觸摸形成一定的路徑。當(dāng)然,除了手指外,比如激光筆或紅外筆,紅外筆經(jīng)過聚焦紅外線使其以光斑形式照射顯示器,紅外筆指示顯示器表面的某個(gè)位置時(shí),顯示器的感光元件感應(yīng)到該紅外光斑,紅外光斑和可見光波長不同,因此,判斷該紅外光斑是觸摸信號,于是顯示器在紅外光斑照射位置顯示一顏色符號代表紅外筆指示的位置,這樣紅外筆的紅外線是人眼看不到的,避免了激光筆的激光誤射人眼對眼睛的損害,紅外筆的光斑照射位置是人機(jī)對話位置,則觸發(fā)人機(jī)對話功能。
圖11中在感光單元之上設(shè)有透鏡(圖11-1、圖11-2、圖11-3),所述的透鏡包括透鏡組,所述的透鏡包括凸透鏡、凹透鏡,所述的透鏡包括廣角透鏡、中焦透鏡、望遠(yuǎn)透鏡、微距透鏡;所述的透鏡也可以是液態(tài)透鏡;所述的透鏡也可以是如昆蟲復(fù)眼一般的透鏡,如圖6所示。圖6中,圖6-1是感光單元的排列,這也符合圖1、圖11所揭示的感光單元和發(fā)光單元間有多種排列和數(shù)量比例關(guān)系,在圖6中a、b、c、d、e5個(gè)感光單元排列在一起,這些感光單元上設(shè)有透鏡圖6-2,當(dāng)然光線透過透鏡圖6-2到達(dá)感光元件圖6-1,感光元件可以用來感光,所述的感光包括:成像、測光,通過鏡使得成像效果和或測光效果比不使用透鏡的效果不同如圖1與圖4的區(qū)別,圖4中感光單元上設(shè)有透鏡圖4-3,圖4-3是凸透鏡,實(shí)際上也可以使用凹透鏡,對于是否使用透鏡或使用何種透鏡,不能簡單的評判效果優(yōu)劣,效果以滿足使用需求為基本目標(biāo)。進(jìn)一步的圖6-3的透鏡也可以有多個(gè)透鏡組合而成,本例中,采用仿生昆蟲的復(fù)眼結(jié)構(gòu)來組合多個(gè)透鏡,透鏡由a、b、c、d、e等多個(gè)透鏡組合成一180度視角的透鏡,a處的光線透過a透鏡到達(dá)a感光單元,b角度的光線透過b透鏡到達(dá)b感光單元,c處的光線透過c透鏡到達(dá)c感光單元,以此類推透過第n個(gè)透鏡的光到達(dá)對應(yīng)的感光單元,通過在顯示屏設(shè)置感光單元,除了可以完成傳統(tǒng)的觸摸控制功能還可以提供更多或更詳盡的人機(jī)對話功能,有助于提升人機(jī)對話的層次實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的id,比如,一定密度的感光元件的設(shè)置,電腦可以通過顯示面板讀取觀看者(包括使用者)的表情、眼神的變化,結(jié)合顯示的信息及觸摸對話內(nèi)容等綜合判斷觀看者(包括使用者)心理,并給出最適當(dāng)或最能滿足觀看者需求的反饋,而透鏡的設(shè)置則使這種先進(jìn)的人機(jī)溝通或的進(jìn)一步的提升。圖5-5是透鏡或?yàn)V鏡,圖6-2是透鏡,也可以是組合透鏡,圖6-1是感光元件,所述感光元件和其他附圖的感光元件一樣也可以是圖像傳感器。任何附圖所示的顯示器中標(biāo)識為像素單元的部分是顯示器的像素單元,發(fā)射光線,像素單元組成顯示器的顯示部分,顯示畫面。
圖2揭示了,本發(fā)明的一個(gè)應(yīng)用原理,圖2-2是面板,圖2-5是后封裝,圖2-1是顯示屏的局部結(jié)構(gòu),這個(gè)結(jié)構(gòu)提示感光單元和發(fā)光單元之間不是一個(gè)間隔一個(gè)的排列方式,當(dāng)觸摸物圖2-3移近感光單元時(shí),觸摸物阻擋了來至外部的光線,導(dǎo)致感光單元接受的光照發(fā)生變化,比如來自外不的光線是紅色的,這個(gè)感光單元因?yàn)橛|摸物的靠近導(dǎo)致這個(gè)感光單元接受到紅色的光光照正在減少或者在變化,而相鄰的感光單元卻繼續(xù)接受到紅色的光,因此可以判斷出使用者正在觸摸這個(gè)感光單元,如果這個(gè)感光單元臨近的發(fā)光單元正顯示人機(jī)對話,比如顯示“是”這個(gè)人機(jī)對話,那么當(dāng)這個(gè)光照的減少或變化達(dá)到一預(yù)設(shè)閥值,就可以確定使用者在觸摸“是”這個(gè)對話,判斷使用者選擇了“是”這個(gè)人機(jī)對話。如果感光單元一定的密度進(jìn)行設(shè)置,那么顯示屏可以拍攝到使用者的臉部表情變化,比如在醫(yī)院的病人在游戲過程中突然臉部發(fā)白,那么機(jī)器可以考慮病人可能不適應(yīng)所玩游戲或視頻的緊張程度,因此可以做出建議病人休息的人機(jī)對話或者同時(shí)后臺(tái)緊急聯(lián)系醫(yī)生或護(hù)士趕來處置病人避免病人情況的進(jìn)一步惡化。
圖12是本發(fā)明的一種模塊圖,圖中所示,特別的,在該顯示屏的基板部分可以使用非sio2為主材質(zhì)的基板而是可以使用柔軟性材料層作為基板代替硬性層,比如sio2層。軟性材料的使用擴(kuò)展了本發(fā)明的使用范圍完成硬性基板不能實(shí)現(xiàn)的作用,軟性材料的硬度可以在具有一定的范圍內(nèi)選擇,硬可以達(dá)到有機(jī)玻璃或更硬,柔可以達(dá)到任意變形、卷曲。柔性材料可以象硬性材料一樣應(yīng)用于圖1-圖14的任意應(yīng)用中。
對圖1-圖14等14幅幅圖所示的任意技術(shù)特征或技術(shù)方案,可以任意進(jìn)行取舍或結(jié)合到其中任意一幅圖中與該圖本身的技術(shù)方案結(jié)合出新的技術(shù)方案,經(jīng)過取舍、結(jié)合可以得到說明書發(fā)明內(nèi)容及優(yōu)選項(xiàng)部分記載或沒有記載的技術(shù)方案和有益效果,這些技術(shù)方案和有益效果繁多,無法通過有限的說明書完全記載(否則會(huì)產(chǎn)生申請人無法承擔(dān)的說明書附加費(fèi))但是可以通過有限的附圖進(jìn)行說明,通過對所有附圖的所示技術(shù)特征和實(shí)施例的技術(shù)方案或特征進(jìn)行任意結(jié)合應(yīng)用或重復(fù)(反復(fù)的運(yùn)用某些技術(shù)特征)結(jié)合應(yīng)用可以產(chǎn)生全部的技術(shù)方案。
如圖13所述,是一種具有側(cè)面顯示、觸摸功能的電子產(chǎn)品或者是整體的四面八方全面顯示的電子產(chǎn)品,觸摸功能可以根據(jù)需要設(shè)置在電子產(chǎn)品的任意位置或全部位置,所述電子產(chǎn)品的顯示或觸摸位置可以介于前述的位置中的任意位置。此圖顯示電子產(chǎn)品的電路及電路模塊完全被顯示屏包圍,顯示屏是圖1-12任意項(xiàng)所示的顯示屏,這些顯示屏是自帶觸摸功能的顯示屏。當(dāng)然所述的顯示屏也可以只包圍電子產(chǎn)品的一個(gè)或幾個(gè)面。當(dāng)然所述的顯示屏包括硬性顯示屏,當(dāng)使用柔性顯示屏?xí)r,電子產(chǎn)品可以彎曲或折疊,所述的電子產(chǎn)品可以是衣服、鞋帽、或表面設(shè)有柔性顯示屏的汽車、墻壁,也可以是前述實(shí)施例或發(fā)明內(nèi)容記載的任何電子產(chǎn)品,這種電子產(chǎn)品和現(xiàn)有電子產(chǎn)品區(qū)別的特征在于具有圖1-14任意項(xiàng)的新型顯示屏或是具有本申請發(fā)明內(nèi)容部分記載的任何新型顯示屏,具有該特征的產(chǎn)品即為圖13要表示的電子產(chǎn)品,包括粘帖有柔性新型顯示器的瓶瓶罐罐、或由新型顯示屏縫合的服飾或是隱身衣或黑板,總之是你能想到的應(yīng)用本發(fā)明的新型顯示屏的任何產(chǎn)品,比如降本發(fā)明的新型顯示器作為墻紙。當(dāng)然,在本實(shí)施例以一智能手機(jī)進(jìn)行說明即可。本圖提供了一個(gè)沒有設(shè)置物理外接接口的電子產(chǎn)品,包括沒有物理開關(guān),通過無線通信實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和電力的傳輸,通過無線電力傳輸觸發(fā)開關(guān)機(jī)。當(dāng)然使用有線代替無線傳輸同樣是屬于本申請的保護(hù)范圍,因此可以考慮使用開關(guān)、按鈕代替無線開關(guān),也可以設(shè)置物理接口,傳輸數(shù)據(jù)和或電力。如圖13所示,如前述,當(dāng)顯示器的感光元件設(shè)置達(dá)到一定數(shù)量時(shí),顯示器可以作為圖像感應(yīng)器使用,當(dāng)感光元件前設(shè)有透鏡時(shí),當(dāng)顯示器覆蓋在電子產(chǎn)品的全部表面時(shí),電子產(chǎn)品就是一款360度拍攝的電子產(chǎn)品。
圖14涉及圖1-14的任意電子產(chǎn)品,顯示器與主機(jī)分離是特征,顯示器也可以是包含主機(jī)的顯示器即顯示器也可以是具有完整功能的電子產(chǎn)品,電子產(chǎn)品和電子產(chǎn)品通過無線連接進(jìn)行使用,是屬于現(xiàn)有的個(gè)人電腦或娛樂中心之類的設(shè)備,比如播放器無線連接新型顯示器。當(dāng)電子產(chǎn)品是沒有物理接口和開關(guān)按鍵的完全密封的電子產(chǎn)品,比如為防水或防爆目的生產(chǎn)電子產(chǎn)品,是可以通過無線連接輸出數(shù)據(jù)和電力連接,使用無線電力開關(guān)開關(guān)機(jī)器,也可以根據(jù)需要確定是否使用物理接口或開關(guān)按鈕。圖中的顯示器也可以是單面顯示器,比如作為墻紙?jiān)O(shè)置在墻壁上的顯示器,即圖中的任何顯示器可以根據(jù)需要設(shè)置為單面顯示器或曲面顯示器、雙曲面顯示器或多曲面顯示器或多面顯示器或全面顯示器。圖14的電子產(chǎn)品也表示是一種云電腦、或分布計(jì)算電腦,比如圖中的顯示器或柔性顯示器可以作為終端,輸入的請求通過云主機(jī)做出技術(shù)結(jié)果,圖中的主機(jī)可以是云主機(jī)或云資源池,以此類推,比如:柔性顯示器可以是穿戴設(shè)備,如智能手環(huán)或頭戴vr裝置,當(dāng)然也可以使用硬性或固態(tài)顯示器替代柔性顯示器。圖中的顯示器也可以是前述圖13實(shí)施例所述的電子產(chǎn)品,該電子產(chǎn)品接收一外置主機(jī)(電子產(chǎn)品)的控制和顯示該外置主機(jī)的輸出圖像和聲音等。圖14中,顯示器和主機(jī)間的無線連接全部或部分可以通過有線連接取代或并用。
如圖14的顯示器可以是一種設(shè)計(jì)有工作臺(tái),設(shè)計(jì)人員使用筆在該顯示屏上進(jìn)行設(shè)計(jì),觸摸路徑作為繪制線條、點(diǎn)、面、文字被保存在主機(jī),形成完整的設(shè)計(jì)圖紙顯示在顯示器。
由于采用了上述方案,本發(fā)明的新型顯示屏,具有一切由其結(jié)構(gòu)所必然得出的有益效果,這些有益效果除了上述記載涉及的效果外還有巨量衍生的有益效果這些效果難以全部羅列,你可以選擇感光單元和顯示單元同時(shí)工作,或者選擇感光單元工作而顯示單元不工作,又或者選擇顯示單元工作而感光單元工作,這樣又?jǐn)U展了許多有益效果。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非本發(fā)明的全部實(shí)施例更并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。