[发明专利]在平面上产生触摸感应光斑的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在平面上产生触摸感应光斑的装置和方法。可用于指示或表示位置，甚至可以应用于触摸屏幕等。

背景技术

指示类的产品历史悠久，以前用教鞭来在黑板上指示重点，后来用激光教鞭或激光指示器，通过在屏幕上产生的亮点来指示，再后来又发展出了触摸屏，可以直接通过手指在屏幕上进行指示甚至是通过触摸屏操作电脑，然而大屏幕的触摸屏成本还是相当高的，而且对屏幕的要求也是比较高的，目前能够实现触摸屏的技术主要是压感式的和红外线式的。使用压感技术的原理是在屏幕上有一层由一系列的电阻膜、绝缘网格、导电膜组成的压力膜感应层。当感应层上的一点接收到压力时该点就会接通电路(也有的产品采用的是相反的方式，使该点造成短路)。

压感技术的优点在于无需使用专用的笔，使用不尖锐的笔状物即可，同时对于供电的要求也较低，使用USB接口供电即可。不过它也存在劣势，那就是操作时需要用力，时间长了使用者会较累，反应速度也稍有延迟，同时白板的尺寸也有限制，不能做得太大。

红外线技术是在“电子白板”的周围装有红外线接收器和发射管，从而构成水平和垂直方向的扫描网格。当有物体阻挡住网格中的某对水平和垂直组成的扫描交叉点时，就可以通过被阻挡的水平和垂直方向的红外线位置定位坐标。

红外线技术定位准确，精度也比较高，同时不需要使用专用的笔，但是在使用中却容易收到强光和其它强红外线的影响。

发明内容

本发明，通过采用一种在平面上产生触摸感应光斑的装置和方法，使光电技术的电子白板可以真正变成触摸屏，同时也可以将等离子、液晶、背投等显示器通过光电技术改造为触摸屏。

本发明的目的是这样实现的：在平面上产生触摸感应光斑的装置和方法，包括至少一个线状激光发生装置，其特征在于，在平面感应区域的外侧放置一个或多个可以产生线状激光的激光发射装置，使激光发射装置所发射的线状光束所形成的平面贴近平面感应区域且与之平行，当其他物体从线状激光光束所形成平面一侧触碰平面感应区时，就会因激光打到障碍物体上，在平面感应区上障碍物体所对应的位置形成一个或多个光斑。

所述的线状激光发生装置，其特征在于可以是线状激光发射器，或者是点状激光器通过其他方式产生线状激光效果的装置。

所述的平面感应区域，其特征在于，平面表面足够的水平，保证在激光光束平面和感应区域平面平行贴近时候不会在平面上对激光光路形成阻碍。

所述的线状激光发生装置，其特征在于，当使用多个激光发生装置的时，需使各个装置所发射的线状激光光束在同一个平面内。

所述的在平面上产生触摸感应光斑的装置和方法，其特征在于，通过在平面外侧不同位置设置多组线状激光发生装置，可以保证有多个物体同时接近平面感应区域的时候每个物体所对应的位置都能够产生光斑，而不会由于物体互相遮挡而使其中的某个物体无法被激光照到而无法在相应位置形成光斑。

所述的在平面上产生触摸感应光斑的装置和方法，其特征在于，由于线状激光可能存在光心位置光较强，而以光心为圆心周围光的亮度会依次稍弱，且遮挡物体距离激光发生装置远近不同所形成的光斑亮度会有差别，在设置激光发生装置位置时候，需根据平面上光的亮度分布，尽量使感应平面上所有位置形成光斑时，光斑亮度比较均一。

附图说明

附图1是本发明的结构示意图。

附图2是本发明配合光电电子白板形成触摸屏的示意图。

具体实施方式

如图(1)所示，在一块矩形白板上，设置一个边框，边框的4个角上分别设置4个线状激光发生装置。调整激光器高度，使4个激光器所发射的光束同在一个平面。且此平面尽量贴近并且平行于白板平面，使激光无法直接照射在板面上形成光斑。使用笔或手指在白板上指示时，笔头或者手指尖触及白板的地方会产生一个亮斑。如果同时用五个手指触及板面那么板面上就会五个光斑。此时，用手指或笔尖触摸板面的效果就如同使用一个激光教鞭指示器一样，可以产生指示效果。

本发明的另外一种应用就是，配合光电技术电子白板如图(2)所示，通过本发明，直接通过普通笔或者手指，在屏幕上产生光斑，可以替代光电电子白板的发光笔，从而实现触摸屏的效果。