[发明专利]红外式触控模组、红外式触摸装置和触摸位置的确定方法

权利要求书

1.一种红外式触控模组，其特征在于，包括：

红外发射层，用于在可见光的激励下发射指定波长的红外光；

透明的光学反射层，与所述红外发射层相对设置，用于对所述红外发射层发射的红外光进行反射，并能够在受到按压时发生形变，其中，所述光学反射层发生形变后反射的红外光的波长发生偏移，使得反射的红外光的光强发生变化；

红外接收层，与所述红外发射层均位于所述光学反射层的同一侧，包括多个第一接收单元和多个第二接收单元，所述第一接收单元和所述第二接收单元交叉绝缘设置，所述第一接收单元和所述第二接收单元的光接收面朝向所述光学反射层，用于接收所述光学反射层反射的红外光，并对接收到的红外光进行光电转换，形成电流，其中，接收到的红外光的光强不同，形成的电流的大小不同；

所述红外式触控模组设置于彩膜基板中，所述红外发射层和/或所述红外接收层为彩膜基板的黑矩阵。

2.根据权利要求1所述的红外式触控模组，其特征在于，所述第一接收单元为行方式排列，所述第二接收单元为列方式排列。

3.根据权利要求2所述的红外式触控模组，其特征在于，所述红外发射层包括多个行方式排列的第一发射单元和多个列方式排列的第二发射单元，所述第一发射单元和第二发射单元交叉绝缘设置。

4.根据权利要求3所述的红外式触控模组，其特征在于，行方式排列的第一接收单元和行方式排列的第一发射单元间隔设置，列方式排列的第二接收单元和列方式排列的第二发射单元间隔设置。

5.根据权利要求1所述的红外式触控模组，其特征在于，所述光学反射层包括多个第一反射层和多个第二反射层，所述第一反射层和所述第二反射层交替叠加设置，所述第一反射层的折射率大于第一预设阈值，所述第二反射层的折射率小于第二预设阈值。

6.根据权利要求5所述的红外式触控模组，其特征在于，所述第一反射层和第二反射层具有以下特性：折射率与厚度的乘积等于反射波长的(n+1/4)倍，其中，n为自然整数。

7.根据权利要求1所述的红外式触控模组，其特征在于，所述第一接收单元和所述第二接收单元包括：

光电转换单元以及至少覆盖所述光电转换单元背向所述光学反射层的表面的黑色隔光层；

其中，所述光电转换单元包括依次设置的第一电极、吸收层和第二电极，所述吸收层用于接收所述光学反射层反射的红外光，对接收到的红外光进行光电转换，并通过所述第一电极和所述第二电极形成电流回路。

8.根据权利要求7所述的红外式触控模组，其特征在于，所述吸收层采用石墨烯和能够吸收指定波长的红外光的量子点材料复合而成，或者采用能够吸收指定波长的红外光且吸收光谱小于预设阈值的半导体光电转换材料制成。

9.根据权利要求1所述的红外式触控模组，其特征在于，所述彩膜基板还包括衬底基板，所述光学反射层设置于所述衬底基板和所述黑矩阵之间，或者设置于所述衬底基板的背向所述黑矩阵的一侧。

10.一种红外式触摸装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的红外式触控模组，还包括：

背光模组，用于向所述红外发射层提供可见光；以及

触控电路，分别与所述第一接收单元和第二接收单元连接，用于根据所述第一接收单元和第二接收单元中的电流的变化，确定触摸位置。

11.一种触摸位置的确定方法，应用于如权利要求10所述的红外式触摸装置，其特征在于，包括：

按照预设频率对所述第一接收单元和所述第二接收单元进行扫描，获取电流发生变化的第一接收单元和第二接收单元；

根据所述第一接收单元和所述第二接收单元的位置，确定触摸位置。

12.根据权利要求11所述的触摸位置的确定方法，其特征在于，当电流发生变化的第一接收单元和第二接收单元的个数为多个时，所述触摸位置的计算方法如下：

X＝(R_i+…+R_j)/N₁

Y＝(C_m+…+C_n)/N₂

其中，X为触摸位置的横坐标，Y为触摸位置的纵坐标，R_i…R_j为电流发生变化的第一接收单元的坐标，Cm…Cn为电流发生变化的第二接收单元的坐标，N₁为电流发生变化的第一接收单元的条数，N₂为电流发生变化的第二接收单元的条数。