[发明专利]具有多层波导的光触摸板

权利要求书

1.一种用于确定对象关于光触摸板的外部表面的位置的光触摸 板，所述光触摸板包括：

多层波导，包括：

第一波导层，所述第一波导层具有第一折射率，所述第一 波导层提供所述光触摸板的外部表面，所述第一折射率选择为可以 在所述第一波导层和周围大气的边界处形成第一全内反射镜；

第二波导层，所述第二波导层具有第二折射率，所述第二 折射率选择为小于所述第一折射率，从而可以在所述第一波导层和 所述第二波导层的边界处形成第二全内反射镜；以及

多层波导设计为通过全内反射引导电磁辐射到至少一个检 测器从而使得检测器确定对象关于外部表面的位置，

其中所述第一波导层包括相对刚性层，所述相对刚性层包含所 述光触摸板的外部表面，和直接相邻于相对刚性层的相对柔韧层， 并且其中当外力施加到所述相对刚性层从而使得所述相对刚性层变 形到相对柔韧层时，所述相对柔韧层压缩而基本上不对所述多层波 导内的任何其他层施压；

或者

其中所述第一波导层包括相对刚性层，所述相对刚性层包含所 述光触摸板的外部表面，其中所述第二波导层包括相对柔韧层，并 且其中当外力施加到所述第一波导层从而使得所述第一波导层变形 到所述第二波导层时，所述第二波导层压缩而基本上不使所述多层 波导内的任何其他层发生形变。

2.根据权利要求1所述的光触摸板，其中所述相对刚性层和相 对柔韧层是折射率相匹配的以通过在第一和第二全内反射镜处的全 内反射，有效地引导电磁辐射。

3.根据权利要求1所述的光触摸板，其中所述多层波导定位为 用于：i)从与所述外部表面接触的对象接收电磁辐射，所述对象是 具有第一折射特征的第一类型对象或者具有第二折射特征的第二类 型对象中的至少一个；以及ii)通过全内反射引导接收的电磁辐射 到所述至少一个检测器使得处理器接收来自所述至少一个检测器的 至少一个信号并且确定对象的类型是第一类型还是第二类型。

4.根据权利要求3所述的光触摸板，其中所述折射特征与由所 述对象折射的电磁辐射的反弹角相关。

5.根据权利要求1所述的光触摸板，其中所述多层波导进一步 包括一个或者多个附加波导层，每两个波导层形成全内反射镜，并 且其中每个附加波导层具有与所述多层波导内的其他波导层的折射 率不同的折射率。

6.根据权利要求5所述的光触摸板，其中所述波导层在所述多 层波导中按照折射率布置，具有最高折射率的波导层部署为最靠近 所述光触摸板的外部表面并且具有最低折射率的波导层部署为最远 离外部表面。

7.根据权利要求1所述的光触摸板，其中所述光触摸板的外部 表面包括抗炫目属性，以及其中斑点低折射率抗炫目涂层施加到所 述光触摸板的外部表面。

8.根据权利要求1所述的光触摸板，进一步包括由支撑所述多 层波导的结构所支撑的空气层，该空气层形成在所述多层波导和所 述光触摸板的一个附加层之间。

9.根据权利要求8所述的光触摸板，其中所述光触摸板进一步 包括部署在空气层中的抗反射纳米结构。

10.根据权利要求8所述的光触摸板，其中附加角度选择全内反 射镜形成在与所述第二波导层相对的所述空气层的一侧上。

11.根据权利要求10所述的光触摸板，其中所述光触摸板包括 部署在所述第二波导层和所述空气层之间的扩散层。

12.根据权利要求10所述的光触摸板，其中所述光触摸板包括 一个附加全内反射镜，该附加全内反射镜形成所述光触摸板与所述 光触摸板的外部表面相对的表面，并且其中所述附加全内反射镜可 直接安装在显示屏上。

13.根据权利要求1所述的光触摸板，其中与所述光触摸板的外 部表面相对的所述多层波导的表面接触显示屏的表面使得在所述多 层波导的表面和所述显示屏的表面之间形成全内反射镜。