[发明专利]包括衍射光栅的光导面板

说明书

背景技术

触摸显示器可被以各种方式实现。一些显示器获得电容式或电阻式触摸传感器的支持，在电容式或电阻式触摸传感器中针对显示器的触摸事件引起指示该触摸的电气变化。其它显示器可使用利用图像处理来确定触摸事件位置的光学方案，诸如例如受抑全内反射(FTIR)。

利用FTIR，光按照临界角穿过光导面板传播，并且当用户利用手指触摸该面板时，由于手指具有比面板高的折射率，光漏出并且在接触点反射。当光漏出或者散射时，照相机可记录该反射，或者光检测器可替代地检测传播的光的衰减以确定已发生触摸事件。

附图说明

“具体实施方式”部分参考附图，其中：

图1是包括具有衍射光栅的光导面板的示例性设备的方框图；

图2A和图2B图示由包括具有衍射光栅的光导面板的另一示例性设备执行的光传播的例子；

图3图示由包括具有衍射光栅的光导面板的另一示例性设备执行的光传播的另一例子；

图4–8图示包括具有衍射光栅的光导面板的各种其它示例性设备；

图9是包括具有衍射光栅的光导面板的示例性系统的方框图；和

图10是实现包括具有衍射光栅的光导面板的设备的示例性方法的流程图；

在所有附图中可实现各种实施例。

在上述附图中示出并且在以下详细地描述某些例子。附图不一定按比例，并且附图的各种特征和视图可以为了清楚和/或简洁而在比例上或在示意方面被夸大示出。

具体实施方式

使用受抑全内反射(FTIR)实现的基于光学的触摸显示器有时包括许多光发射器，所述许多光发射器通过至少一个光耦合器以光学方式耦合到光导面板。为了触摸检测的目的，光耦合器使来自光发射器的光定向到合适角度(临界角)，以使得该光在光导面板的内部反射和传播，而非使该光的某个部分沿垂直方向穿过光导面板而丢失。

尽管把光定向到临界角是有益的，但光耦合器可能有时显著增加显示器的尺寸，至少因为光耦合器被布置在光发射器和光导面板之间。尽管对于一些应用而言这种尺寸的增加可能是可接受的，但其它应用可能在减小尺寸时有益处。

图1图示示例性设备100，示例性设备100包括：光导面板102；光发射器104，与光导面板102相邻以将光传送给光导面板102；和光检测器106，与光导面板102相邻以检测由光导面板102传播的光。光导面板102可包括多个衍射光栅108，并且可包括用于接收触摸输入的触摸区域110。在各种实现方式中，触摸区域110可由第一主表面的外围定义，并且光发射器104和光检测器106可被布置为与第二主表面相邻，第二主表面与第一主表面相对，如图示的。如这里所使用的，术语“主表面”可被用于定义光导面板102的较大区域表面，光导面板102可具有两个相对的主表面，该主表面的长度和宽度大于光导面板102的厚度(即，主表面之间的距离)。同样地，“次表面”可表示这两个相对的主表面之间的（一个或多个）表面。

光发射器104可按照至少一个光束的形式产生光。光发射器104可包括例如一个或多个激光器、一个或多个发光二极管(“LED”)等等。

来自光发射器104的光可由光导面板102经光导面板102的多个衍射光栅108直接接收，而不使用光耦合器。所述多个衍射光栅108可将来自光发射器104的光散射为按照一定角度进入光导面板102中的对应多个定向光束以在光导面板102内通过全内反射来传播该光。与光导面板102的触摸区域110相邻的物体的存在(在这里被称为“触摸事件”)可使传播的光根据FTIR散射，导致到达光检测器106的光的量的对应变化。检测到的变化可允许确定触摸事件的位置，如这里更充分描述的。

因为衍射光栅108允许使光定向为适合FTIR的临界角，所以与包括没有衍射光栅的光导面板的设备相比，设备100可被构造为具有较低的复杂性。例如，这里描述的光导面板可允许避免使用庞大的光耦合器来把光束定向为用于全内反射的合适角度。如此，光发射器104和光检测器106可被布置为与光导面板102相邻，这可允许更紧凑的设计。在一些实现方式中，光发射器104和/或光检测器106可事实上紧靠着光导面板102。