[发明专利]一种触摸屏

说明书

技术领域

本发明涉及基于红外光网络的触摸屏。

背景技术

随着多媒体技术的发展，触摸控制技术已成为当今人机交互中的热点技术。许多产品的人机交互的方式（如键盘、鼠标等）都逐渐被触摸屏所代替。这些触摸屏覆盖了小尺寸屏幕设备(如移动电话和汽车娱乐系统)、到中等尺寸屏幕设备(如笔记本电脑)、再到大尺寸屏幕设备(如教学用的电子白板)。

现有的大多触摸屏系统都是基于电阻和电容层的，由于这种系统的通用性不强，以至于在应用方面不方便进行扩展。

如图1所示，为现有技术中一种触摸系统的示意图。该系统包括LCD显示表面101；安装在LCD显示表面101上面的电阻或电容覆盖层102；以及一个控制集成电路(IC)103，该控制集成电路连接到覆盖层上，用于将来自于覆盖层的输入信号转换成有用信号；主机系统(图中未示出)，如计算机，接收来自于控制IC103的信号；以及设备驱动程序或者其他程序，用于翻译信号以检测基于触摸输入的按压或滑动。

如图2所示，为现有技术中一种传统的电阻式触摸屏示意图。图2中，导电层和电阻层201被很薄的一层空间隔开。PET薄膜202叠置在顶层电路层203上，顶层电路层203叠置在导电涂层205上。相似地，具有间隔点207的导电涂层206叠置于底层电路层204上，底层电路层叠置于玻璃层208上。当有触摸物209（如手指或触摸笔）触摸屏幕时，电阻层之间形成接触而产生电压变化。控制集成电路103通过计算两层之间的电流来识别触摸点的位置。

电阻式触摸屏的优点是成本低，功耗小，能适应多种触摸物，如指甲、铅笔等硬物。

电阻式触摸屏的一个缺点是透光率低，影响视觉效果，尤其是在户外，另一个缺点是需要一定的压力才能激发触摸，如果触摸物触摸屏幕时压力太小就很难检测到触摸，因此，电阻式触摸屏对手指触摸不是很灵敏，又一个缺点是易刮伤、寿命低，第四个缺点是不支持多点触摸。

如图3所示，为现有技术中一种表面电容触摸屏示意图。图3中，触摸表面301叠置在镀膜玻璃基板302上。玻璃303的两边镀有导电氧化铟(ITO)镀层。而且，在一个ITO覆盖层304的前面涂有二氧化硅层305。在玻璃的四个角上连上电极306，用于形成电流。当手指触摸屏幕时，由于人体的电场，手指与ITO镀层将形成耦合电容，当由四边电极发出的电流流向触点，控制器103根据电流的变化比例和强弱就可计算出触摸点的位置。

表面电容触摸屏的优点是支持手指触摸和耐刮伤。

但是，表面电容式触摸屏也有很多缺点，如易受外界环境（温度，湿度，电场）干扰，产生漂移；只支持手指操作；触摸精度低；不支持多点触摸等。

如图4所示，为现有技术中一种传统的投射电容触摸屏示意图。图4中，投射电容触摸屏利用刻蚀后的ITO层401，形成多个水平（X轴）和垂直（Y轴）电极。刻蚀层401包括外部硬化膜层402和403，X轴电极图形404，Y轴电极图形405和位于中间的ITO玻璃406。AC信号407驱动一个轴的电极，作用于屏幕的响应回送至另一个轴的电极。通过扫描感测水平和垂直电极之间的信号电平的变化408判断触摸物900的位置。

投射电容触摸屏的优点是支持多点手指触摸和耐刮伤。

投射电容触摸屏的一个缺点是由于覆盖层的存在，屏幕不完全透明；另一个缺点是成本较高；再一个缺点是易受外界环境（温度，湿度，电场）干扰；再一个缺点是触摸物的速度受到限制；又一个缺点是触摸精度受到电容量的限制。

由于现有技术中的触摸屏应用到小型移动设备和大屏幕设备都不是很理想，因此提供一种克服上述电阻式和电容式触摸屏的缺点的触摸屏是很有必要的。

现有技术中的红外触摸屏触摸高度很高，容易造成误识别，且抗光性能较差。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种能够提高触摸精度，有效降低触摸高度以及良好的抗光性的触摸屏。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案，一种触摸屏包括触摸面板、印刷电路板、红外发射元件和红外接收元件，其中所述红外发射元件和所述红外接收元件安装在所述印刷电路板上，还包括

位于触摸面板边缘的导光部件，用于改变所述红外发射元件发射的光束的传播方向使其沿所述触摸面板的触摸表面传播，并改变沿着所述触摸面板触摸表面传播的光束的方向使其射向所述红外接收元件。