[发明专利]一种可导电的任意曲面的光纤导像屏

说明书

技术领域

本发明属于显示技术、触摸屏技术领域，特别是提供了一种可导电的任意曲面的光纤导像屏，可应用于各种电容式触摸显示屏。

背景技术

电容式触摸显示屏广泛应用于手机、笔记版电脑、IPAD等各种小尺寸的显示屏之上。电容式触摸屏是将人体或触摸手指作为一个导电体的触摸方式，电容式触摸屏相较于其它形式的触摸屏具有稳定性高、触摸灵敏、寿命长等特点。

光纤导像屏是一种可以将一个平面的图像位移到与之相接触的光纤导像屏表面的一种导像屏，不仅可以实现不丢像素，而且可以实现将平面或柱面显示的影像转化成为内圆球面显示影像、不规则凹凸面显示的影像。因为组成光纤导像屏的是紧密堆积在一起的垂直光纤，无论是塑料光纤，还是玻璃光纤，都是不导电的，所以，由它们组成的光纤导像屏也是不导电的。由此，将不导电的光纤导像屏应用于电容式触摸屏的表面则势必会造成电容式触摸屏表面的断路，进而使电容式触摸屏用手指触摸失灵。

本发明提出了一种使光纤导像屏满足电容式触摸屏的触摸要求，并能够在光纤导像屏上触摸使电容式触摸屏动作的一种可导电的任意曲面的光纤导像屏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可导电的任意曲面的光纤导像屏，解决了常规的光纤导像屏附着在电容式触摸屏之上无法实现触摸的问题和常规的显示面无法做到任意曲面的问题，以此实现手机显示屏、IPAD显示屏、笔记本显示屏等带电容式触摸屏的小尺寸显示的显示实现人性化、无边框化以及视觉上的大屏幕化、沉浸化。

本发明的原理是光纤的可弯曲、可导光、可成像原理，以及电容式触摸屏的触控原理，即：通过在平行与光纤的方向均匀排列一些相比光纤更细的细金属丝、或在光纤皮层之外镀导电膜、或在光纤之间填充纳米级导电颗粒、或在光纤之间浇注相比光纤皮层更低熔点的流动性好的低熔点合金等方法，使光纤导像屏既能满足图像放大、图像曲面和垂直于光纤导像屏表面(或平行于光纤排列方向)的导电功能，进而满足将手机显示屏的平面显示、圆柱形曲面显示转化为内圆球面显示并能不影响手机的触控功能。

本发明包括光纤1、导电镀膜2、入光(或入像)面层3、出光(或出像面)层4，如图1。导电镀膜2可以是喷镀或沾附在光纤1之上，入光或入像面层3在光纤1的入光面(上)，出光或出像面层4在光纤(1)的出光面上，该光纤导像屏是内圆球面、不规则凹凸面或浮雕面。

一种可导电的任意曲面的光纤导像屏可以是内圆球面、不规则凹凸面、浮雕面，如图2～4所示。

本发明的光纤1可以是塑料光纤，也可以是石英光纤。

本发明的光纤1可以是直径范围为0.01～0.2mm的圆柱体光纤，也可以是最大对角线范围为0.01～0.2mm的截面是六边形的光纤，还可以是满足欧拉公式的其它多边形光纤，比如：截面是四边形、八边形的光纤等。

本发明的光纤1的皮层之外可以是镀黑膜的，也可以是不镀黑膜的。如果是镀黑膜的，黑膜的厚度范围为0～25um。

本发明的导电镀膜2可以是喷镀或沾附在光纤1之上的导电薄膜，喷镀于光纤1皮层表面的导电膜可以是闭环的，也可以是不闭环的，如图5所示，导电膜的厚度为1～25um。

本发明的导电镀膜2可采用黑膜和导电镀膜合二为一的方法，可使用掺杂纳米级石墨粉或石墨烯的导电油墨、导电墨水等实现镀膜；也可以使用其它可导电的黑色材料作为光纤1皮层之外的镀膜，比如：黑灰色镍导电漆等实现镀膜，复合镀膜的厚度为1～25um。

本发明的导电薄膜2也可以是填充于排列好的光纤1缝隙之间的纳米级导电颗粒，纳米级导电颗粒的直径范围为0.2～5um，纳米级导电颗粒可以是纳米级石墨粉、石墨烯、铜粉、银粉等，也可以是其它导电性能良好的纳米级颗粒。

本发明的导电膜2还可以是与光纤1等长度的混排在光纤1间隙之内的细导电丝，比如：细铜丝、细银丝等，如图6所示。细导电丝的直径范围为：0.003～0.1，细导电丝在一种可导电的任意曲面的光纤导像屏上的分布率范围为：1～10根/mm²。

本发明的导电膜2在光纤1选用石英光纤时，也可以是采用熔点低于石英光纤皮层材料熔点至少200℃以上的导电率高且流动性好的低熔点合金浇注于排列完成的光纤1的缝隙之间，比如：锡铅合金、银铜锡合金、银铜镉合金等。