[发明专利]触摸面板用光学部件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及触摸面板用光学部件及其制造方法。

背景技术

随着显示装置的多功能化，以触摸面板为代表的输入装置近年来被广泛应用。触摸面板是可以感知用手指或笔等触摸过的位置的输入装置，很多情况下还具有作为显示装置的功能。作为触摸面板的用途，例如可以列举出手机或便携信息终端机(PDA)等移动设备、银行的现金自动存取款机。

作为检测触摸面板被触摸过的位置的方式，例如已知有电阻膜方式、静电电容方式、光传感器方式。

电阻膜方式触摸面板一般具有贴附下述薄膜而形成的结构：在该薄膜中，在配置于显示装置的画面上的玻璃基板表面上形成透明导电膜，再在其上配置微小的间隔物，然后在其上再形成透明导电膜。薄膜面未被触摸时，透明导电膜彼此通过间隔物而处于非接触的状态，但通过触摸薄膜面，薄膜因压力而弯曲，透明导电膜彼此接触，从而产生导通。根据该导通部分处的电阻变化，可以检测出被触摸过的位置。电阻膜方式具有可以用手指和笔输入、可以降低生产成本等优点。但相反地，由于透明导电膜较脆，因此存在着由于触摸时的反复弯曲而产生剥落等劣化、从而引起检测灵敏度、分解能力损失、透射率降低等耐久性低且通常透射率也低等问题(专利文献1和2)。

静电电容方式触摸面板具有包含检测电容的1层透明导电膜的结构。通过感知被触摸过的部分的电容耦合电信号的变化，可以检测出被触摸过的位置。静电电容方式与电阻膜方式相比，耐久性以及透射率更优异。但是，存在着仅能用手指或具有导电性的特殊的笔来操作、而用戴着手套的手指或非导电性的笔则无法输入等问题(专利文献1)。

就光传感器方式而言，在显示装置中安装有具有感知光的功能的光传感器。光传感器以受光量变化的形式来检测触摸的有无。显示装置为液晶显示器(LCD)时，光传感器配置在例如液晶单元内。当将手指置于触摸面板上时，入射到光传感器中的外部光被手指遮住，光传感器的受光量发生变化。通过该变化，可以检测出触摸过的位置(专利文献3)。根据光传感器方式，也可以在显示装置的各个像素中配置光传感器，因此也可以用作图像传感器，具有可以赋予图像扫描仪功能的优点。另外，由于可以进行电阻膜方式和静电电容方式中较难实现的多点输入，因此可以期待应用于各种各样的用途。关于光传感器方式，还提出了利用具有光源的光笔作为输入手段的方法。

此外，在液晶显示器等显示装置的情况下，还提出了利用背光的反射光作为光传感器进行检测的光源的方法。该方法中，在置于画面上的手指和触摸面板表面的界面处背光光线发生反射，通过光传感器感知该反射光，可以识别触摸过的部分的位置。

专利文献1：日本特表2005-530996号公报

专利文献2：日本特表2007-522586号公报

专利文献3：日本特开昭61-3232号公报

专利文献4：日本特开平2-211421号公报

专利文献5：日本特开平4-222918号公报

如上所述，光传感器方式的触摸面板具有耐久性、多点输入等很多优点。

但是，光传感器方式的触摸面板存在着下述问题：在外部光的受光量不充分的环境、例如微暗的环境中，即使将手指置于触摸面板上，光传感器也难以检测出受光量的变化，从而容易引起位置识别的误操作。如果利用光笔则可以解决该问题，但是为了输入需要特殊的光笔，从而缺乏便利性。利用背光光线的反射光的方法也可以作为外部光不足的对策而在某种程度上有效，但是该方法中，在将液晶显示装置进行黑显示时，即使将手指置于触摸面板上，也不能使背光光线反射，从而无法检测出触摸过的部分的位置。

发明内容

本发明鉴于以上的事实而完成，其目的在于提供可以获得即使在外部光弱的环境下误操作也少、不使用特殊的笔也可以输入、而且即使在液晶显示装置中将图像进行黑显示时也可以输入的触摸面板的光学部件。

本发明涉及一种触摸面板用光学部件，其具有相向的一对主面，其中，在从一个主面侧按压时，从另一个主面侧入射的光的反射光的状态发生变化。

在从一个主面侧按压本发明的光学部件的规定位置时，从另一个主面侧入射的光的发射光的状态发生变化。通过用光传感器检测该反射光的变化，可以识别被按压过的位置。根据该方式，由于利用从显示装置发出的光，因此即使在外部光弱的环境下也不易产生误操作。而且，也不需要光笔或具有导电性的笔等特殊的输入手段。此外，由于利用在光学部件本身上反射的反射光，因此通过在液晶显示装置中的偏振片的内侧设置光学部件，即使在黑显示的状态下也可以有效地利用背光光线及其反射光。