[发明专利]光触摸屏和触摸笔

说明书

技术领域

本发明涉及一种触摸屏以及与其配套的触摸笔，触摸屏具体为一种利用光学特性工作的触摸屏。触摸笔具体为一种具有发光装置的触摸笔。触摸笔在触摸屏的触摸板上形成光点，触摸屏以所述光点的位置信息、动作信息、闪烁信息等信息为控制信号，进行响应。所述触摸屏也可以响应不发光的触摸件的触摸信息。

背景技术

现有的利用光学特性制成的触摸屏主要有两种，一种是红外触摸屏；一种是主要应用于投影仪的叫做激光电子白板的触摸屏，利用激光跟踪技术扫面触摸笔迹。

现有红外触摸屏，相对于其他触摸屏，具有性能稳定、抗干扰能力强、寿命长、精度高等一系列优点。几乎以压倒性的优势，逐渐占领其他触摸屏的市场。

但红外触摸屏仍有一致命性的弱点难以克服，就是红外窗口怕脏。在不清洁的环境不宜使用，比如不能应用在工厂车间、矿区等油污较重的场合；比如不能应用在火车候车厅、市外的取款机等开放性的公共场合。另外在屏幕外侧要装红外对射管，影响到了结构的紧凑性，小型的屏幕上不便采用，如不便用在手机和掌上电脑的屏幕上。

另外红外触摸屏成本仍然较高，分辨率仍然较低。

激光电子白板系统的主要用途是配合投影仪使用。投影仪屏幕两侧各装有用于扫描投影仪屏幕的激光发射器。激光电子白板启动后，激光发射器发出激光扫描投影仪屏幕表面。与其配套的感光笔具有感应激光的功能，这样使用者使用感光笔在电子白板上操作时，激光发射器会扫描到感光笔的位置。激光电子白板系统通过感光笔的位置信息同电脑进行交互。

激光电子白板系统结构较为复杂，所以成本也高，一般售价在3000元到7000元。安装调试困难，安装时需要专业人员对其激光扫描部分进行定位，定位不准确或者使用中略微移动都容易引起误操作，甚至会造成不能正常使用，因此使用场合非常有限。

综合现有的触摸屏，到现在为止还没有出现一种像纸张一样，可以让人趴在上面写字的触摸屏。人们无法通过触摸屏得到原始书写的感觉和方便。

由本发明人申请的公告日为2008年2月6日，申请号为200720018952.1，名为《激光遥控接收装置》的激光遥控接收器辅助器件，以及本发明人提出申请的，申请日为2008年4月2日，申请号为200810035508.x，名为《激光遥控信号接收器及其配套的激光遥控发射器》的专利文件，为解决上述问题提供了理论基础和技术基础。

如《激光遥控信号接收器及其配套的激光遥控发射器》所述：一种激光遥控信号接收器，它包括光敏元件及与其相连的信号处理装置，其特征在于，它还包括一具有对激光起发散作用的散光板，所述散光板由可以对激光产生散射或漫反射的材料制成，所述散光板位于所述光敏元件的感光面光线中至少一束可到达的位置。

激光遥控信号接收器由于采用了散光板结构，具有感光面积大、成本极低、不额外占用空间的特点，由于采用了可以对信号进行较复杂处理的信号处理装置，具有可以接收激光动作信号的功能；激光遥控发射器具有戒指状的固定结构，可以跟人手很好的配合，利用人的手势发出多种多样的控制信号。使用该套装置可以用手势对视线内电器进行复杂遥控。

“激光遥控信号接收器及其配套的激光遥控发射器”为设计一种新的“光触摸屏”提供了重要的理论基础和技术基础。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光触摸屏，具有性能稳定、抗干扰能力强、寿命长、分辨率高、成本低、不怕油污、可实现远程触摸、不占用空间等一系列优点。

本发明的目的还在于提供与光触摸屏配套的触摸笔，所述触摸笔，包括接触式触摸笔和远程触摸笔。接触式触摸笔，配合光触摸屏进行接触式触摸。接触式触摸笔利用笔尖对触摸屏进行操作，因此可以让使用人员像用趴在纸张书写一样，趴在触摸屏上书写。远程触摸笔，配合光触摸屏实现远程触摸，依照人机工程学设计，具有使用简便、便于携带、精度高的优点。

为实现上述目的本发明采用以下技术方案：

光触摸屏，其特征在于，包括触摸板、信号处理系统，还包括光敏元件组，所述光敏元件组包括复数个光敏元件，复数个光敏元件连接信号处理系统，光敏元件组中的光敏元件与触摸板通过光线连接；

使用光触摸屏时，在触摸板上呈现一相关的光点，光敏元件受到来自所述光点的光线的照射，反映为相关的电信号，所述电信号的强度与光敏元件到所述光点的距离有关；

光敏元件产生的电信号传送到信号处理系统，信号处理系统通过分析复数个光敏元件产生的复数个电信号的包括强度在内的信息，获得所述光点在触摸板上的位置信息。