[实用新型]一种触摸屏及触摸系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种触摸屏及触摸系统，尤其涉及一种使用了镜头的触摸屏及触摸系统。

背景技术

现有用于计算机的触摸屏有多种结构，其中使用光电技术的触摸屏包含有使用红外发射和接收管的红外触摸屏和使用摄像头实现触摸物位置检测的摄像头触摸屏两种。红外触摸屏具有原理简单的优点，但是因为使用了大量的红外元件，因此设计生产和安装调试都比较复杂，导致生产成本较高，并且因为红外发射管老化等原因导致使用寿命不够长，还有物理分辨率较低等问题。关于红外触摸屏的技术原理和方案，可参考如号码3,764,813、3,860,754、3,775,560和6,429,857的美国专利和号码为0012462.4的中国专利申请等专利文献。使用图像传感器(摄像头)的触摸屏具有硬件集成度高、总体结构简单、生产成本较低的优点，但是现有技术都最少需要使用2只摄像头才能构成一个用于触摸屏的图像检测系统，因此一般需要使用两套用于图像处理的微型计算机系统，而且两套图像传感部件(摄像头)需要占用较大的安装空间，对于一些体积较小的设备安装较为困难。这种技术的工作原理和技术方案见号码为DE20016024549的德国专利等专利文献。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种能够降低硬件成本并减小图像传感捕获部分所占用的安装空间的触摸屏，该触摸屏包括至少两个镜头、图像传感器、触摸表面及处理单元，所述触摸表面上的每个位置都位于至少两个位置不同的镜头的视场之内，其特征在于：所述触摸屏还包含有至少两条光纤束或多模光纤，每条所述光纤束或多模光纤一端为至少一个镜头，另一端为图像传感器，经过所述镜头的光由所述光纤束传输到所述图像传感器或多模光纤上。

依照本实用新型的一个方面，每条所述光纤束中的光纤在所述光纤束内呈线阵排列或面阵排列。

依照本实用新型的一个方面，每条所述光纤束中至少包含有一根光纤对应所述图像传感器上的多个像素。

依照本实用新型的一个方面，所述镜头与所述光纤束一一对应。

依照本实用新型的一个方面，所述触摸屏包含有至少三个镜头，所述至少三个镜头中的至少两个镜头的视场只覆盖部分触摸表面。

依照本实用新型的一个方面，所述触摸屏包含有至少三个镜头，所述触摸表面上的每个位置都位于至少三个位置不同的镜头的视场之内。

依照本实用新型的一个方面，所述图像传感器数量为一个，经过不同镜头的光由所述光纤束传输到同一个图像传感器不同区域上。

依照本实用新型的一个方面，所述图像传感器数量为两个，经过所述镜头的光由所述光纤束传输到所述两个图像传感器上。

依照本实用新型的一个方面，所述触摸屏还包含有透镜或透镜组，所述透镜或透镜组位于所述镜头与所述光纤束之间。

依照本实用新型的一个方面，所述触摸屏还包含有连接器，所述连接器位于所述光纤束与所述镜头之间和/或所述光纤束与图像传感器之间。

依照本实用新型的一个方面，所述触摸屏还包含有光源和框架，所述光源安装在所述框架上。

本实用新型还提供了一种触摸系统，包括至少两个镜头、图像传感器、触摸表面、处理单元、光源和框架，所述光源安装在所述框架的框架边上，所述触摸表面上的每个位置都位于至少两个位置不同的镜头的视场之内，所述触摸系统还包含有至少两条光纤束，每条所述光纤束一端为至少一个镜头，另一端为图像传感器，经过所述镜头的光由所述光纤束传输到所述图像传感器上。

本实用新型的其它方面和/或优点将在下面的说明中部分描述，并且其中部分在该说明中是显而易见的，或者可以通过本实用新型的实践中学习到。

附图说明

通过参考以下附图阅读以下详细说明，能够更好地了解本实用新型。要注意，附图中的各个细节都不是按照比例画出来的。相反，为了清楚起见，各个细节被任意地扩大或者缩小，在这些附图中：

图1为根据本实用新型的触摸屏的一个实施例的结构示意图；

图2为图1中光纤束内部光纤的排列方式的三种实施例的示意图；

图3为图1中经过不同镜头的光通过光纤束投射到图像传感器上的不同区域的示意图；

图4为图1中镜头、光纤束与图像传感器之间连接方式的一种优化方案；

图5为提高图1所示触摸屏的检测精度的一种实施例的结构示意图；

图6为对图1所示触摸屏的一种优化方案的结构示意图；以及

图7为图6所示触摸屏实现多点触摸的原理示意图。

具体实施方式