[发明专利]压力感测触摸系统和方法以及显示系统

说明书

公开了一种用于识别由施加在触摸位置处的压力引起的触摸事件的压力感测触摸系统。所述系统包括导光板、光输出板、光源子系统、多个干涉板、多个检测器以及控制器。当所述压力被施加在所述触摸位置处时，从所述干涉板的两个第二直通开口离开的输出光的强度分布发生改变。所述多个检测器被配置成检测所述改变。所述控制器被配置成基于由所述多个检测器进行的检测来识别所述触摸事件。还公开了一种压力感测触摸方法和一种显示系统。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体来说涉及一种压力感测触摸系统和方法以及显示系统。

背景技术

触摸输入设备被广泛地用于人机交互应用中，诸如智能电话、电子书、平板电脑和膝上型计算机。触摸输入设备一般基于电容性触摸传感器，其能够感测触摸操作的位置和轨迹，但是不能检测在按压操作中所施加的压力。

已经开发了基于压力传感器的触摸输入设备。虽然它们是有效的，但是仍然存在对于基于压力传感器的传统触摸输入设备的替代方案的需要。

发明内容

有利的是实现一种基于光学的方案来感测施加在触摸位置处的压力，由此识别触摸事件。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于识别由施加在触摸位置处的压力引起的触摸事件的压力感测触摸系统，包括：导光板，具有上表面、下表面和至少一个入光面；光输出板，布置在所述下表面处且具有其厚度方向上的多个第一直通开口，其中所述导光板和所述光输出板在所述压力被施加在所述触摸位置处时是可弯曲的；光源子系统，布置在所述至少一个入光面处并被配置成将光导入所述导光板中以通过所述多个第一直通开口提供输出光；多个干涉板，每个具有其厚度方向上的两个第二直通开口，其中所述多个干涉板中的每个与所述多个第一直通开口中一个相应的第一直通开口相对地布置以使得从所述相应的第一直通开口离开的所述输出光的至少一部分穿过所述两个第二直通开口而彼此干涉，并且其中所述多个干涉板被布置以使得当所述压力被施加在所述触摸位置处时所述导光板和所述光输出板的弯曲引起对应的干涉板的位置的改变；多个检测器，每个与所述多个干涉板中一个相应的干涉板相对地布置以用于接收从所述相应的干涉板的两个第二直通开口离开的所述输出光的至少一部分，其中所述多个检测器中的每个被配置成检测所述输出光的强度分布的改变，所述强度分布的改变由与该检测器对应的干涉板的位置的改变引起，所述干涉板的位置的改变包括该干涉板距该检测器的距离的减小；以及控制器，可操作地连接至所述多个检测器并被配置成基于由所述多个检测器进行的检测来识别所述触摸事件。

在一个实现方式中，所述第一直通开口和所述第二直通开口为通孔。

在一个实现方式中，所述第一直通开口和所述第二直通开口为缝。

在一个实现方式中，所述多个干涉板被组合成整体结构。

在一个实现方式中，所述多个检测器被组合成整体结构。

在一个实现方式中，所述多个检测器呈阵列分布。

在一个实现方式中，所述多个检测器中的每个包括CMOS或CCD阵列。

在一个实现方式中，所述光源子系统包括至少一个光源。

在一个实现方式中，所述至少一个光源选自包括LED、激光二极管和VCSEL的组。

在一个实现方式中，所述控制器被进一步配置成基于从哪个检测器或哪些检测器检测到所述强度分布的改变来识别所述触摸位置。

在一个实现方式中，所述控制器被进一步配置成基于所述强度分布的改变的量值来识别所述压力的等级。

根据本发明的另一方面，提供了一种显示系统，包括：根据如上所述的压力感测触摸系统；以及显示面板，布置在所述导光板之上。所述触摸事件由施加在所述显示面板上的触摸位置处的压力引起。

在一个实现方式中，所述光输出板是反射板。