光學(xué)式觸控裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種觸控裝置，特別是有關(guān)于一種光學(xué)式觸控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]觸控技術(shù)將電子裝置的熒幕與輸入模塊結(jié)合，使用者只需使用手指在熒幕上按壓即可操作。觸控裝置可分為電阻式、電容式以及光學(xué)式。光學(xué)式觸控裝置因?yàn)椴挥迷谡瑹赡幻姘逑侣窬€，因而在大尺寸的面板具有成本上的優(yōu)勢。
[0003]光學(xué)式觸控裝置是在熒幕邊緣或角落設(shè)置光源與接收器，光源發(fā)射光線(通常為紅外線)后在熒幕表面上方形成一個(gè)紅外線網(wǎng)，當(dāng)使用者以手指觸碰熒幕時(shí)，特定方向的紅外線遭到手指遮斷，致使接收器將接收不到相關(guān)信號，經(jīng)由運(yùn)算后能得知手指觸碰熒幕的位置。
[0004]鑒于光線(如紅外線網(wǎng))的密度會(huì)影響光學(xué)式觸控裝置的靈敏度，如何提升光學(xué)式觸控裝置中光線分布的密度便成為一個(gè)重要的課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種平面光學(xué)式觸控裝置的模塊設(shè)計(jì)方式，使用導(dǎo)光元件以調(diào)整入射光線角度，使入射進(jìn)透明面板的有效光線數(shù)增加，讓透明面板內(nèi)的光線密度增多，達(dá)到增進(jìn)光學(xué)式觸控裝置靈敏度的效果。
[0006]為達(dá)上述目的，本發(fā)明提供一種光學(xué)式觸控裝置，包含透明面板、鏡頭模塊以及至少一回歸反射單元。透明面板具有相對的底面與觸控面、角落以及多個(gè)側(cè)邊。鏡頭模塊設(shè)置于角落上，且包含光源、導(dǎo)光元件、光學(xué)膠以及光學(xué)感測器。光源用以發(fā)射一入射光線，其中光源與觸控面之間的垂直距離大于底面與觸控面之間的垂直距離。光學(xué)膠用以固定導(dǎo)光元件于透明面板，且入射光線透過導(dǎo)光元件與光學(xué)膠進(jìn)入透明面板并在底面和觸控面間進(jìn)行全反射。光學(xué)感測器用于接收光信號?；貧w反射單元用以反射上述的入射光線，使入射光線反射后以平行但反向于入射光線的方向射回，并由光學(xué)感測器接收。
【附圖說明】
[0007]圖1A繪示依照本發(fā)明第一實(shí)施例的光學(xué)式觸控裝置的底視圖。
[0008]圖1B繪示沿圖1A的線段A-A’的剖面示意圖。
[0009]圖2A為圖1B中的導(dǎo)光元件一實(shí)施例的示意圖。
[0010]圖2B為圖1B中的導(dǎo)光元件另一實(shí)施例的示意圖。
[0011]圖3繪示圖1B的光學(xué)式觸控裝置被手指觸碰時(shí)的剖面示意圖。
[0012]圖4繪示依照本發(fā)明第一實(shí)施例的光學(xué)式觸控裝置的底視圖。
[0013]圖5A繪示依照本發(fā)明第一實(shí)施例的光學(xué)感測器在透明面板沒有觸控物時(shí)所形成的影像圖。
[0014]圖5B繪示依照本發(fā)明第一實(shí)施例的光學(xué)感測器在透明面板有觸控物時(shí)所形成的影像圖。
[0015]圖6繪示依照本發(fā)明第一實(shí)施例的光學(xué)式觸控裝置在透明面板有觸控物時(shí)的底視圖。
[0016]圖7A繪示依照本發(fā)明第二實(shí)施例的光學(xué)式觸控裝置的底視圖。
[0017]圖7B為沿圖7A的線段B-B’的剖面示意圖。
[0018]圖8A繪示依照本發(fā)明第三實(shí)施例的光學(xué)式觸控裝置的底視圖。
[0019]圖8B為沿圖8A的線段C-C’的剖面示意圖。
[0020]圖9A繪示依照本發(fā)明第四實(shí)施例的光學(xué)式觸控裝置的底視圖。
[0021]圖9B為沿圖9A的線段D-D’的剖面示意圖。
[0022]圖1OA繪示依照本發(fā)明第五實(shí)施例的光學(xué)式觸控裝置的底視圖。
[0023]圖1OB為沿圖1OA的線段E-E’的剖面示意圖。
[0024]圖1lA繪示依照本發(fā)明第六實(shí)施例的光學(xué)式觸控裝置的底視圖。
[0025]圖1lB為沿圖1lA的線段F-F’的剖面示意圖。
[0026]符號說明
[0027]100光學(xué)式觸控裝置
[0028]110透明面板
[0029]111觸控面
[0030]112 底面
[0031]113斜角角落
[0032]114直角角落
[0033]115 側(cè)邊
[0034]116 導(dǎo)引平面
[0035]117感測范圍
[0036]118 工作區(qū)
[0037]120a>120b 鏡頭模塊
[0038]121 基板
[0039]122 光源
[0040]123導(dǎo)光元件
[0041]124第一光學(xué)膠
[0042]125光學(xué)感測器
[0043]126 入光面
[0044]127 凸出部
[0045]128 V 形溝槽
[0046]130回歸反射單元
[0047]131第二光學(xué)膠
[0048]132三角形棱柱
[0049]140入射光線
[0050]A、B、C 點(diǎn)
[0051]G1-Qn 方向
[0052]0L> ΘΕ 夾角
[0053]A-A，、B-B，、C-C，、D-D，、E-E，、F_F’ 線段
【具體實(shí)施方式】
[0054]以下將以圖式及詳細(xì)說明清楚說明本發(fā)明的精神，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在了解本發(fā)明的較佳實(shí)施例后，當(dāng)可由本發(fā)明所教示的技術(shù)，加以改變及修飾，其并不脫離本發(fā)明的精神與范圍。
[0055]鑒于光學(xué)觸控式裝置為一種利用光信號作為感測來源的裝置，因此其裝置內(nèi)部的光線信號(如紅外線網(wǎng))密度將影響裝置的靈敏度。本發(fā)明的光學(xué)式觸控裝置為一種令光線在透明面板中以全反射前進(jìn)，透過偵測使用者的手指觸碰面板時(shí)造成的光線強(qiáng)度減弱以判定觸碰點(diǎn)的位置。本發(fā)明的光學(xué)式還在透明面板的底面設(shè)置一導(dǎo)光元件以提高有效光線數(shù)，增加透明面板內(nèi)的光線密度，以提升光學(xué)式觸控裝置的靈敏度。
[0056]請同時(shí)參照圖1A與圖1B，其中圖1A為依照本發(fā)明第一實(shí)施例的光學(xué)式觸控裝置的底視圖，圖1B為圖1A的線段A-A’的剖面示意圖。光學(xué)式觸控裝置100包含透明面板110、多個(gè)鏡頭模塊120a、120b以及至少一回歸反射單元130。
[0057]透明面板110具有相對的觸控面111與底面112、一對斜角角落113、一對直角角落114以及多個(gè)側(cè)邊115。斜角角落113位于透明面板110的兩相鄰角落，直角角落114位于透明面板110的另兩相鄰角落。斜角角落113具有斜角結(jié)構(gòu),使之成為連接相鄰兩側(cè)邊115的導(dǎo)引平面116，于一具體實(shí)施例中，導(dǎo)引平面116可以分別與側(cè)邊115夾一 45度角。而側(cè)邊115則是在直角角落114處正交。
[0058]鏡頭模塊120a以及120b為相同的模塊，在本實(shí)施例中，將以鏡頭模塊120a為例說明，而鏡頭模塊120b的架構(gòu)以及功能皆與鏡頭模塊120a相同，在本實(shí)施例說明中將不再贅述。鏡頭模塊120a設(shè)置于斜角角落113上,其中鏡頭模塊120a包含光源122、導(dǎo)光兀件123、第一光學(xué)膠124以及光學(xué)感測器125。
[0059]光源122用以發(fā)射入射光線140，且光源122與觸控面111之間的垂直距離大于底面112與觸控面111之間的垂直距離，使得光源122所發(fā)出的入射光線140能以較大的角度進(jìn)入透明面板110。須注意的是，為了便于說明，在圖式以及說明中僅以一條入射光線140進(jìn)行說明，合先敘明。
[0060]導(dǎo)光元件123用以導(dǎo)引由光源122發(fā)射的入射光線140，并以第一光學(xué)膠124固定于底面112上。較佳地，導(dǎo)光元件123、第一光學(xué)膠124以及透明面板110的折射率大致相同，使得光線在穿過上述不同介質(zhì)時(shí)，不會(huì)發(fā)生折射或是反射而損耗能量，由此以減少介質(zhì)特性變化可能造成的光學(xué)誤差。其中導(dǎo)光元件123具有一凸出部127，凸出部127向底面112凸出，并用第一光學(xué)膠124填補(bǔ)部分的導(dǎo)光元件123與底面112之間的間隙。入射光線140經(jīng)由導(dǎo)光元件123導(dǎo)引并穿過第一光學(xué)膠124后，進(jìn)入透明面板110。
[0061]更具體地來說，光源122 —側(cè)設(shè)置有導(dǎo)光兀件123,導(dǎo)光兀件123前半段與底面112保留空氣間隙，后半段以第一光學(xué)膠124和底面112貼合，導(dǎo)光元件123的前半段與后半段之間具有向底面112凸出的凸出部127。入射光線140行經(jīng)導(dǎo)光元件123前半段時(shí)會(huì)以全反射方式行進(jìn)，入射光線140行經(jīng)導(dǎo)光元件123后半段時(shí)將自涂有第一光學(xué)膠124的區(qū)域入射進(jìn)透明面板110，并在觸控面111與底面112間以多次全反射的方式前進(jìn)。
[0062]請同時(shí)參照圖2A和圖2B，其分別為圖1B中的導(dǎo)光元件不同實(shí)施例的剖面示意圖。導(dǎo)光元件123具有一入光面126。此入光面126包含至少一 V形溝槽128，如上所述，導(dǎo)光元件123是用以導(dǎo)引從光源122所發(fā)射的入射光線140 (請見圖1B)，使從入光面126進(jìn)入的光線入射角增加，達(dá)到入射進(jìn)透明面板110(請見圖1B)的有效光線數(shù)增加，進(jìn)而使透明面板110內(nèi)部的光線密度增加。然而，應(yīng)了解到，以上所舉的導(dǎo)光元件123的V形溝槽128的形狀、深度以及數(shù)量僅為例示，而非用以限制本發(fā)明，本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，可依實(shí)際需要，彈性選擇V形溝槽128的形狀、深度以及數(shù)量。于以下實(shí)施例中所提到的導(dǎo)光元件123的入光面126可以為平面或是具有一或多個(gè)V形溝槽128，此后將不再贅述。
[0063]請?jiān)倩氐綀D1A和1B，回歸反射單元130設(shè)置于透明面板