[发明专利]一种光电检测器及其光电触摸定位的方法

说明书

本发明提供了一种光电检测器，包括：光扫描机构，用以发射一条光束扫描显示屏的触摸区域；信息处理电路，其电性连接光扫描机构；检测单元，设于显示屏的一侧，与信息处理电路电性连接，用以检测光扫描机构光束轨迹的光点；其中，信息处理电路包括计时单元，计时单元用以获取光点对应的时间当量，进而确定光束恒速旋转的角弧度，进而确定显示屏上触摸件检测到的光点对应的坐标位置。本发明的光电检测器通过发光源、马达以及固定在马达一端的光学元件来发射光束，能够避免显示屏触摸区域出现扫描盲区，且在使用过程中电磁噪声小，电磁干扰现象弱，能够高精度的实现触摸定位。

技术领域

本发明涉及触摸定位技术领域，具体而言，涉及一种光电检测器及其光电触摸定位的方法。

背景技术

目前，触摸屏作为最为轻松的人机交互技术已经被推向众多领域。在基于光电技术的触摸屏实现方案中，最成熟的一种是在屏幕四边排布红外发射管和红外接收管，一一对应形成横竖交叉的红外线矩阵，根据遮蔽光线的不同可以检测出触摸物的具体位置，适用范围很广。但，要对触摸点形成有效的判断，必须在触摸框四周都排布红外发射管和红外接收管，结构比较复杂且实现成本较高；

此外，现有技术中也有通过光扫描来实现触摸定位，例如公开号为CN109992164A的发明专利激光扫描触摸屏公开了如下内容，包括至少两个激光扫描头，激光扫描头包括一基座，基座上设置有一反射式感应组和一旋转机构；还设有一旋转角度检测装置，转动部件与旋转角度检测装置联动；基座还设有光敏接收头；基座上的转动部件带动激光发射头旋转，进而带动激光发射头发射出的激光光束旋转；在激光发射头旋转过程中，激光光束照射到触摸件时，会产生反射，确定触摸件的其中一维坐标的参数；通过至少两个激光扫描头，分别确定触摸件的一维坐标，进而确定出至少两维坐标，进而确定出触摸件位于触摸屏上的坐标位置。

但，该技术至少具有以下几点缺陷：(1)由于光敏二极管的接收灵敏度高低是有方向性的，入射光线偏离光敏二极管的中心轴线会导致接收灵敏度下降，同时随着触摸件坐标离接收光敏器件距离越远反射光亮强度越弱。同时触摸屏上的指示物并不是总在激光扫描光束的光轴上，由于反射光的方向是由指示物的法线决定的，所以反射光也不总是返回出射点，因此，反射光的接收会存在接收盲区；(2)通过码盘进行角度测量，会由于在物理圆盘上标定刻度，刻度的分辨率受圆盘面积限制，导致码盘测量角度的分辨率低，进而影响显示屏触摸定位精度；(3)码盘高速运转的机械驱动会影响到高速旋转性能，且由于码盘是物理圆盘，受码盘刻度精度要求，需要较大尺寸，但直径越大高速旋转产生的电磁噪声越大，造成电磁干扰，影响使用体验。

发明内容

基于此，针对上述问题，有必要提出一种通用性强，适用于各种尺寸显示屏的光电检测器以及通过该光电检测器实现显示屏无盲区、低电磁噪声、高精度的触摸定位的方法。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：一种光电检测器，包括：

光扫描机构，用以发射一条光束扫描显示屏的触摸区域；

信息处理电路，其电性连接所述光扫描机构；

至少两个检测单元，设于所述显示屏的一侧，均与所述信息处理电路电性连接，用以检测所述光扫描机构光束轨迹的光点；

其中，所述信息处理电路包括计时单元，所述计时单元用以获取所述光点对应的时间当量，进而确定光束恒速旋转的角弧度，进而确定显示屏上触摸件检测到的光点对应的坐标位置。

进一步的，所述光扫描机构包括：

用以产生入射光束的发光源；

用以反射所述入射光束的光学元件；和

用以驱动所述光学元件旋转的马达。

根据一种优选实施方式，所述至少两个检测单元包括过零检测单元和量程定位单元，其中，