[发明专利]使用位置唯一性光学信号的数字化仪

说明书

相关专利申请的交叉引用

本申请要求2011年7月14日提交的美国临时专利申请No.61/507,669以及2011年7月14日提交的美国临时专利申请No.61/507,671的权益，这些专利的公开内容全文以引用方式并入本文。

背景技术

如今，各种类型的定点装置用于几乎每一计算机应用。已开发并得以流行的一些定点装置包括：

(1)鼠标；

(2)轨迹球；

(3)包括电阻式和电容式的覆盖显示器的透明触摸屏；

(4)与显示器分离的压力式、电容式、电阻式或热敏感平板电脑；

(5)围绕显示器的光束中断检测器；

(6)基于对磷光体刷新光束的光栅扫描时间进行检测的光笔；

(7)包含压力传感器的触笔；和

(8)使用超声、立体定位或射频三角测量方法的笔。

经开发用来定位计算机屏幕上的指针的各种装置使用合适的软件驱动程序结合计算机上的应用软件而运行。大多数此类驱动程序尝试模拟常规X/Y滚轮鼠标。通常，只将定位信息馈送给控制屏幕上的指针位置的应用软件。

笔可以提供用户与计算机系统交互更高的保真性。然而，取决于具体实施，笔定位的分辨率测定可能限于触敏传感器的分辨率。通常，触摸屏和平板电脑的触摸分辨率比它们用作输入装置时对应的计算机的屏幕分辨率更低。

发明内容

本发明涉及数字化仪系统，其中用于电子显示器的背光源被构造为发射可被触笔感测的信号。触笔可通过发射的信号确定其靠近电子显示器的位置。在一个实施例中，发射的信号可包括人可见光，该光在人类用户不可检测或至少几乎不能注意到的频率下调制。在一个实施例中，触笔可确定其自身的位置并通过无线电将相关的坐标传回主机，主机然后可基于坐标信息更新显示器上的信息。多只触笔可结合如此描述的系统而使用，并且系统可相对容易地调整以适应另外的触笔。

在一个实施例中，描述了数字化仪系统，该数字化仪系统包括：具有显示区域的显示装置，其中显示区域包含多个像素；耦合到显示装置的背光源；包括耦合到触笔主体的光学传感器的光学触笔；可通信地耦合到光学传感器的光学触笔处理器；

其中背光源被构造为在第一位置和第二位置发射至少第一光学定位信号和第二光学定位信号；并且其中光学触笔接收光学定位信号，并且光学触笔处理器基于所接收的光学定位信号生成与位置相关的定位信号。

在另一个实施例中，描述了显示系统，该显示系统包括：具有显示区域的显示装置，其中显示区域包含多个像素；耦合到显示装置的背光源；包括耦合到触笔主体的光学传感器的光学触笔；可通信地耦合到光学传感器的光学触笔处理器；其中背光源被构造为在第一位置和第二位置发射至少第一光学定位信号和第二光学定位信号；并且其中光学触笔接收光学定位信号，并且光学触笔处理器基于所接收的光学定位信号生成与位置相关的定位信号。

本发明还讨论了相关方法、系统和制品。

本专利申请的这些和其他方面从以下具体实施方式中将显而易见。然而，在任何情况下都不应将上述发明内容理解为是对要求保护的主题的限制，要求保护的主题仅由所附权利要求书限定，并且在审查期间可以进行修改。

附图说明

图1A是基于LCD的数字化仪系统的示意图；

图1B是基于发射显示器的数字化仪系统的示意图；

图1C是基于投影显示器的数字化仪系统的示意图；

图2是光学触笔的横截面的示意图；

图3是采用位置唯一性光学信号的背光源的简化图；

图4是采用位置唯一性光学信号的背光源的简化图；

图5A是时间轴图表，显示了在显示器上的各个点的位置唯一性光学信号的表示；

图5B是另一时间轴图表，显示了在显示器上的各个点的位置唯一性光学信号的表示；

图6是另一时间轴图表，显示了在显示器上的各个点的位置唯一性光学信号的表示；

图7是采用位置唯一性光学信号的背光源的简化图；以及

图8是采用位置唯一性光学信号的全阵列背光源的简化图。

具体实施方式