[发明专利]光学式触控装置

说明书

技术领域

本发明是有关于一种触控装置，且特别是有关于一种光学式触控装置。

背景技术

触控装置具有操作容易的优点，所以近年来触控装置已被广泛地应用于多种电子产品，如行动电话、个人数码助理(personal digital assistant，PDA)、数码相机、音乐播放器、电脑、卫星导航装置等。目前常见的触控装置包括电阻式触控装置、电容式触控装置及光学式触控装置等，其中光学式触控装置具有成本较低的优点。

图1是现有一种光学式触控装置的剖面示意图。请参照图1，现有光学式触控装置100包括一透光基板110、二线光源120(图1仅绘示一个)及二光感测元件130(图1仅绘示一个)，其中透光基板110呈矩形，而每一线光源120与一个光感测元件130相对应，且分别位于透光基板110的相对两侧。每一线光源120配置于透光基板110的一个入光面112旁，而每一光感测元件130配置于透光基板110的一个出光面114旁。此外，在每一光感测元件130与出光面114之间设有一透镜组140。

上述的光学式触控装置100中，线光源120的发光二极管122用以提供光信号123。光信号123从透光基板110的入光面12入射透光基板110，接着部分光信号123在透光基板110内产生多次全反射后从出光面114出射。透镜组140用以接收这些光信号123，并将光信号123汇聚至光感测元件130。当一触控件50(如手指或笔等)接触透光基板110的一触控面116时，传递至触控件50所接触的部分触控面116的光信号123无法产生全反射，以致于无法被光感测元件130接收。如此，可根据每一光感测元件130的感测区中未接收到光信号123的部分区域的位置来判断触控件50在触控面116的其中一轴向的位置。所以，借助两个光感测元件130所感测到的信息即可计算出触控件50在触控面116的正确位置。

在现有技术中，由于光信号123从入光面112入射透光基板110时的入射角不一致，导致入光效率较差。而且，部分光信号123并未在透光基板110内产生全反射就从出光面114离开透光基板110，此将降低光感测元件130的感测准确度。此外，光信号123从出光面114离开透光基板110后的角度较为发散，导致透镜组140的收光效率较差，以致于降低光感测元件130的感测效果。

发明内容

本发明提供一种光学式触控装置，以借助增加光信号入射透光基板的效率，来提高光利用效率。

本发明另提供一种光学式触控装置，以借助增加光信号入射光感测元件的效率，来提高光利用效率。

本发明提出一种光学式触控装置，其包括一透光基板以及至少一光发射及接收单元。透光基板具有一触控面与连接触控面的多个侧面。这些侧面的至少其中之一为一第一入光面，这些侧面的至少其中之一为与第一入光面相对的一第一出光面。每一光发射及接收单元包括一线光源、一光路径调整元件以及一光感测元件。线光源配置于透光基板的第一入光面旁，且线光源适于提供光信号至透光基板。光路径调整元件配置于线光源与第一入光面之间，且光路径调整元件适于使线光源提供的光信号依一预定角度从第一入光面入射透光基板。光感测元件配置于透光基板的第一出光面旁，线光源与光感测元件位于透光基板的相对两侧，且光感测元件适于接收线光源所提供的光信号。

在本发明的一实施例中，上述的线光源包括一导光板、一发光元件以及一罩体。导光板具有相邻的一第二入光面与一第二出光面，其中第二出光面与光路径调整元件相对。发光元件配置于第二入光面旁，且适于发射红外光信号。罩体容置导光板与发光元件。

在本发明的一实施例中，上述的每一光发射及接收单元更包括一集光元件，配置于光感测元件与第一出光面之间。集光元件适于接收从第一出光面出射的光信号，且集光元件的远离透光基板的一表面设有一出光结构，以使光信号经由出光结构而传递至光感测元件。此出光结构包括光栅结构或雾面结构。

在本发明的一实施例中，上述的每一光发射及接收单元更包括一透镜组，配置于光感测元件与集光元件之间，透镜组适于将光信号汇聚至光感测元件。

在本发明的一实施例中，上述的每一光发射及接收单元更包括一反射元件，配置于光感测元件与集光元件之间。反射元件适于将光信号反射至光感测元件，且每一光发射及接收单元的反射元件包括一棱镜。此棱镜具有一第三入光面、一反射面与一第三出光面。第三入光面与集光元件相对，第三出光面与光感测元件相对，而反射面连接于第三出光面与第三入光面之间。