專利名稱：利用光控制的觸摸傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及觸摸傳感器，尤其涉及利用光控制的觸摸傳感器。
背景技術(shù)：
觸摸屏為計(jì)算機(jī)或者其它數(shù)據(jù)處理設(shè)備提供了簡(jiǎn)單而直觀的界面。用戶能夠通過觸摸屏幕上的圖標(biāo)或者在屏幕上寫或畫來借助觸摸屏傳送信息，而不是使用鍵盤來輸入數(shù)據(jù)。已經(jīng)發(fā)展了多種用于檢測(cè)觸摸屏上存在的觸摸的技術(shù)。觸摸檢測(cè)技術(shù)包括例如電容式、電阻式、紅外(IR)、表面聲波(SAW)和基于力的傳感器。
觸摸屏用于多種信息處理應(yīng)用中。透明觸摸傳感器尤其用于還包括計(jì)算機(jī)控制的顯示器的交互系統(tǒng)中。典型地設(shè)置這些系統(tǒng)，以便可以通過透明觸摸屏觀看顯示器上顯示的信息。用戶通過觸摸該觸摸屏上由顯示器上的符號(hào)表示的位置來與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行交互。
將觸摸屏和顯示器用于諸如信息亭、自動(dòng)售貨機(jī)和銷售點(diǎn)終端等的交互用途存在諸多急待解決的問題。變化的光照條件可能會(huì)導(dǎo)致可讀性降低。例如，當(dāng)光源反射成問題時(shí)，在日光直射期間或者夜間，戶外位置的可讀性降低更為顯著。對(duì)于使用公共場(chǎng)所放置的終端進(jìn)行金融或者其它個(gè)人交易的顧客來說，防偷窺也是一個(gè)重要的考慮因素，即，遮擋除了用戶之外的觀察者觀看。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及用于控制透射通過觸摸傳感器的光的可視度方向的系統(tǒng)和方法。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，一種觸摸檢測(cè)方法包括提供作為觸摸傳感器的結(jié)構(gòu)元件的光控層。使用結(jié)構(gòu)元件的光控功能來控制通過該觸摸傳感器的光的方向。例如，該結(jié)構(gòu)元件可以是基片或者是上覆層，并且還可以提供觸摸傳感器的觸摸表面。
根據(jù)另一實(shí)施例，一種觸摸傳感器包括設(shè)置為觸摸傳感器的結(jié)構(gòu)元件的光控層。該光控層被配置為控制通過該觸摸傳感器的光的方向。觸摸傳感器還包括有源元件，該有源元件與光控層相連并且適于檢測(cè)觸摸傳感器上的觸摸。
本發(fā)明的再一實(shí)施例提供了一種用于制造具有光控制的觸摸傳感器的方法。該方法包括提供觸摸傳感器的結(jié)構(gòu)元件。該結(jié)構(gòu)元件適于控制通過該觸摸傳感器的光的方向。并且在結(jié)構(gòu)元件上形成適于檢測(cè)觸摸傳感器上的觸摸的有源元件。
以上對(duì)于本發(fā)明的概述的本意并不是描述本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例和每種的實(shí)現(xiàn)方案。通過參照以下詳細(xì)的描述和權(quán)利要求并結(jié)合附圖，可以清楚并理解本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和成就以及更完整地理解本發(fā)明。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有光控制的觸摸檢測(cè)系統(tǒng)的框圖；圖2是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的觸摸檢測(cè)方法的流程圖；圖3表示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的使用具有光控制的觸摸屏來增強(qiáng)顯示器的可讀性；圖4表示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的使用具有光控制的觸摸屏來提供對(duì)顯示器的防偷窺；圖5A-C是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的配置為實(shí)現(xiàn)電阻式、電容式和近場(chǎng)成像觸摸檢測(cè)技術(shù)的具有光控制的觸摸傳感器的簡(jiǎn)圖；圖6A-C是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的配置為實(shí)現(xiàn)力、SAW和IR觸摸檢測(cè)技術(shù)的具有光控制的觸摸傳感器的簡(jiǎn)圖；圖7是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于制造觸摸傳感器的方法的流程圖；圖8是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于制造電容式觸摸傳感器的方法的流程圖；盡管本發(fā)明可以具有多種變型和可選形式，但是在附圖中以通過舉例的方式表示了其具體形式，并且將對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)描述。然而，應(yīng)當(dāng)理解，其本意并不是將本發(fā)明限定為所述的特定實(shí)施例。相反，其本意在于覆蓋落入權(quán)利要求限定的本發(fā)明范圍內(nèi)的全部修改、等同物和變型。
具體實(shí)施例方式
在以下對(duì)所示實(shí)施例的說明中，參照了構(gòu)成說明書一部分的附圖，并且通過說明的方式表示了可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各種實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，可以在不背離本發(fā)明范圍的情況下利用這些實(shí)施例，并且可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)變化。
本發(fā)明涉及用于控制通過觸摸傳感器的光的方法和系統(tǒng)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)具有光控制的觸摸傳感器用于包括計(jì)算機(jī)控制的顯示器的觸摸檢測(cè)系統(tǒng)中時(shí)，其特別有用。光控觸摸傳感器可以與多種類型的顯示器組合使用，以控制顯示光的方向，這些顯示器包括例如陰極射線管(CRT)顯示器、液晶顯示器(LCD)、發(fā)光二極管(LED)顯示器、電致發(fā)光顯示器(ELD)、等離子顯示器以及靜態(tài)圖形顯示器等。在這些系統(tǒng)中，配置觸摸傳感器，以便可以通過該觸摸傳感器觀看顯示器。
光控觸摸傳感器尤其適用于希望或需要防偷窺的用途中，例如公共場(chǎng)所放置的ATM。在這些用途中，具有光控制的觸摸傳感器減小了顯示器的視角。未授權(quán)觀察者的視線受到了光控觸摸傳感器的遮擋，從而允許用戶在公共終端進(jìn)行私人交易。
還可以將具有光控制的觸摸傳感器用于通過遮擋離軸光來增強(qiáng)觸摸檢測(cè)系統(tǒng)的可讀性。例如，可以將光控制用于在日光直射期間或光源反射時(shí)改進(jìn)顯示器的可讀性。在提高從顯示器到用戶的光透射率的同時(shí)，該光控制遮擋離軸光。而且，離軸光的減少也減少了眩光，并且通過減少環(huán)境光反射來改善夜間觀看。本發(fā)明中可以使用任何合適的光控元件。示例性光控裝置包括美國專利號(hào)為No.4764410、5147716、5204160、5254388以及No.6398370中公開的那些裝置。
本發(fā)明涉及將光控功能包含到觸摸傳感器的結(jié)構(gòu)元件中。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，觸摸傳感器的結(jié)構(gòu)元件是該觸摸傳感器的一個(gè)或多個(gè)為其它元件提供支撐的元件，并且是這樣的元件即，如果將其去除，則會(huì)導(dǎo)致觸摸傳感器失效的元件。例如，可以將其上沉積了用于檢測(cè)觸摸輸入的透明導(dǎo)電層的基片當(dāng)作結(jié)構(gòu)元件。在某些觸摸技術(shù)的上下文中將討論其它的實(shí)例。該結(jié)構(gòu)元件可以提供或不提供觸摸傳感器的觸摸表面。
現(xiàn)在參照?qǐng)D1，圖1表示了使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有光控制的觸摸檢測(cè)系統(tǒng)100的實(shí)施例。圖1所示的觸摸檢測(cè)系統(tǒng)100包括與控制器130通信連接的觸摸傳感器110。在典型的配置中，將觸摸傳感器110與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)140的顯示器120組合使用，從而在用戶與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)140之間提供視覺和觸覺的交互?？梢詫⒂|摸傳感器110和顯示器120設(shè)置成通過觸摸傳感器110可觀看到顯示器120。
觸摸傳感器110可以實(shí)現(xiàn)為與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)140的顯示器120分離、但又相互作用的裝置?？蛇x擇的是，該觸摸傳感器110可以實(shí)現(xiàn)為單一系統(tǒng)的一部分，所述單一系統(tǒng)包括顯示設(shè)備或結(jié)合觸摸傳感器110的其它類型的顯示技術(shù)，所述顯示設(shè)備是諸如等離子、LCD等的設(shè)備。還應(yīng)理解，觸摸傳感器110可以實(shí)現(xiàn)為僅包括觸摸傳感器110和控制器130的系統(tǒng)的組件，它們共同實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的光控觸摸檢測(cè)技術(shù)。
在圖1所示的示例性配置中，經(jīng)由控制器130實(shí)現(xiàn)觸摸傳感器110與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)140之間的通信。該控制器130典型地被配置為執(zhí)行對(duì)施加到觸摸傳感器110上的觸摸提供檢測(cè)的固件/軟件。該控制器130可選地設(shè)置為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)140的組件。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的觸摸檢測(cè)方法如圖2的流程圖所示。該方法包括提供作為觸摸傳感器的結(jié)構(gòu)元件的光控層的步驟210。使用光控層來控制通過觸摸傳感器的光的方向的步驟220。在一個(gè)實(shí)施例中，將微百葉窗膜用作光控層。例如，該微百葉窗膜可以實(shí)現(xiàn)為包括多個(gè)緊密間隔的不透光微百葉窗的薄層，以遮擋不想要的光，并且將顯示器的光引導(dǎo)通過觸摸傳感器。
圖3和4的簡(jiǎn)圖表示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光控制的實(shí)現(xiàn)方式。圖3表示了使用具有光控制的觸摸屏來增強(qiáng)通過該觸摸傳感器觀看的顯示器的可讀性。在電光顯示器320與用戶330之間設(shè)置具有諸如微百葉窗膜等的光控膜310的觸摸傳感器305。環(huán)境光源340產(chǎn)生受到光控膜310遮擋的離軸光。具有光控制的觸摸傳感器305介于電光顯示器320與用戶330之間。這種配置通過減少由于離軸環(huán)境光源340而造成的眩光來增強(qiáng)電光顯示器320的可讀性。
圖4表示了使用具有光控制的觸摸屏來提供對(duì)顯示器的防偷窺。在這種實(shí)現(xiàn)方式中，包括諸如微百葉窗膜等的光控膜410的觸摸傳感器405介于用戶430與顯示器420之間。該存在的微百葉窗膜通過對(duì)相對(duì)于與觸摸傳感器和顯示器呈一定角度的未授權(quán)觀察者440的光提供物理屏蔽，以限制顯示器的視角。顯示器420發(fā)出的光通過觸摸傳感器的光控膜410，所述光控膜410用于遮擋未授權(quán)觀察者440的觀看。用戶430的位置使得顯示器420發(fā)出的光導(dǎo)向用戶430。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光控觸摸傳感器可以采用電阻式觸摸檢測(cè)技術(shù)。圖5的簡(jiǎn)圖表示了一種具有光控制的電阻式觸摸傳感器的配置。在這種實(shí)現(xiàn)方式中，電阻式觸摸傳感器的至少一個(gè)結(jié)構(gòu)元件包括光控功能，例如微百葉窗控制膜。
通過從控制器向電阻式觸摸傳感器的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電層施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)來激勵(lì)電阻式觸摸傳感器。施加到電阻式觸摸傳感器表面的觸摸使第一柔性導(dǎo)電層偏折，從而導(dǎo)致第一導(dǎo)電層與第二導(dǎo)電層接觸。第一與第二導(dǎo)電層之間的接觸使檢測(cè)到的電信號(hào)發(fā)生變化。然后，按照導(dǎo)電層之間的接觸點(diǎn)的函數(shù)來確定觸摸的位置。
根據(jù)圖5A的實(shí)施例，具有光控制的電阻式觸摸傳感器包括兩個(gè)透明導(dǎo)電層510、520，并且間隙530介于導(dǎo)電層510、520之間。導(dǎo)電層510、520可以包括透明導(dǎo)電氧化物，例如氧化銦錫(ITO)、氧化錫銻(ATO)、氧化錫(TO)，或者其它任何適當(dāng)?shù)陌▽?dǎo)電聚合物的透明導(dǎo)電材料。
柔性上覆層540或(和)基片550可以包括光控膜，使得光控膜形成電阻式觸摸傳感器的結(jié)構(gòu)元件，并且在上覆層540的情況下還可以提供觸摸表面。例如，可以提供作為柔性微百葉窗膜的上覆層540，所述微百葉窗膜既提供了觸摸表面，又是在其上沉積了第一導(dǎo)電層510的結(jié)構(gòu)元件。第二導(dǎo)電層520置于基片550上，其也形成了傳感器的結(jié)構(gòu)元件?；?50可以由任何適當(dāng)?shù)娜嵝曰騽傂圆牧蠘?gòu)成，例如由玻璃或塑料構(gòu)成，并且其也可以包括光控功能。可以將一個(gè)或多個(gè)間隔物560置于間隙層530內(nèi)，以保持導(dǎo)電層510、520之間的適當(dāng)間隔。
可以由連接觸摸傳感器與控制器(未示出)的分立線束(未示出)提供對(duì)觸摸傳感器的導(dǎo)電層的電接觸。
圖5B表示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基于電容式觸摸檢測(cè)技術(shù)且包括光控制的觸摸傳感器。在本實(shí)例中，基片565為電容式觸摸傳感器提供了結(jié)構(gòu)支撐?；?65支撐其上設(shè)置的導(dǎo)電層570?？梢栽趯?dǎo)電層570上絲網(wǎng)印刷電阻圖案(未示出)或者通過其它方式形成電阻圖案，從而使觸摸傳感器控制器(未示出)在觸摸傳感器表面上施加的電場(chǎng)線性化。將介電層575置于導(dǎo)電層之上。當(dāng)將介電層575放置得足夠接近導(dǎo)電層時(shí)(例如當(dāng)接觸該介電層時(shí))，通過介電層575能使導(dǎo)電觸摸物體與導(dǎo)電層570相連，從而獲得能夠測(cè)量以確定觸摸物體位置的電流。可以將附加層施加到介電層575上，例如保護(hù)涂層、防眩光涂層等等的附加層?；?65可以包括光控膜，以使光控膜形成傳感器的結(jié)構(gòu)元件。同樣，介電層575也可以包括光控膜，以使光控膜提供傳感器的觸摸表面。
圖5C表示了使用光控膜作為結(jié)構(gòu)元件或者作為投影電容式觸摸傳感器的觸摸表面的另一實(shí)施例，該傳感器包括設(shè)置成諸如柵格或者一系列平行線的圖案的多個(gè)導(dǎo)電物體，例如導(dǎo)線、導(dǎo)電條或者跡線等的導(dǎo)電物體。在不失共性的情況下，所述實(shí)施例采用了近場(chǎng)成像(NFI)觸摸檢測(cè)技術(shù)。
NFI觸摸傳感器使用了設(shè)置在非導(dǎo)電基片上的一系列透明導(dǎo)電條以檢測(cè)觸摸。典型的是，通過電介質(zhì)檢測(cè)觸摸，該電介質(zhì)本身可以是傳感器基片。該非導(dǎo)電基片可以由例如玻璃或塑料構(gòu)成，并且可以是剛性或柔性的。如果提供了獨(dú)立的電介質(zhì)，可以將其設(shè)置在與基片相對(duì)一面上的導(dǎo)體條上。該電介質(zhì)可以是涂層或者玻璃或膜覆層。該透明導(dǎo)體可以由沉積在基片上的適當(dāng)金屬氧化物(例如ITO或ATO)或者導(dǎo)電聚合物形成。施加到導(dǎo)電圖形上的AC信號(hào)在觸摸傳感器的表面上生成靜電場(chǎng)。當(dāng)手指或其它工具接觸觸摸屏表面時(shí)，靜電場(chǎng)受到擾亂，然后檢測(cè)到觸摸。在圖5C所示的實(shí)施例中，基片585為形成圖案的透明導(dǎo)電條595提供結(jié)構(gòu)支撐，介電覆層590提供觸摸表面，通過該表面連接導(dǎo)電觸摸物體?；?85或者覆層590可以包括光控膜，以控制通過該觸摸傳感器的方向可視度。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，采用力技術(shù)檢測(cè)觸摸位置的觸摸傳感器可以使用包括光控層的觸摸表面。與觸摸傳感器的觸摸表面相連的一個(gè)或多個(gè)力傳感器產(chǎn)生表示觸摸作用在觸摸平面上的力的信號(hào)。確定觸摸位置的過程包括分析該傳感器信號(hào)。
在圖6A所示的配置中，覆層610，優(yōu)選的是剛性覆層，可以包括諸如微百葉窗膜等的光控膜，例如將其層疊或者永久粘貼到剛性或半剛性的玻璃或塑料基片上?？蛇x擇的是，可以將剛性或半剛性的光控元件用作覆層610，而不用層疊到其它層上。覆層610還可以形成觸摸傳感器的觸摸表面605。施加到觸摸表面605的力傳遞到多個(gè)力傳感器630上，這些力傳感器例如可以設(shè)置在覆層610的各個(gè)角落處。通過分析力傳感器630產(chǎn)生的信號(hào)來確定觸摸的位置。覆層610是傳感器600A的結(jié)構(gòu)元件。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，采用置于觸摸表面之上的傳感器的觸摸檢測(cè)技術(shù)可以用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的光控技術(shù)，例如利用表面聲波(SAW)和紅外(IR)觸摸傳感器的觸摸檢測(cè)技術(shù)。
利用諸如玻璃等的剛性觸摸表面來實(shí)現(xiàn)SAW觸摸屏。SAW發(fā)射器、一系列反射器、一系列集光器和SAW檢測(cè)器在觸摸表面的表面上發(fā)射表面聲波。一般而言，將一組SAW發(fā)射器、一系列反射器、一系列集光器和SAW檢測(cè)器用于確定“x”軸觸摸位置，而將另一組SAW發(fā)射器、一系列反射器、一系列集光器和SAW檢測(cè)器用于確定“y”軸觸摸位置。當(dāng)手指或者其它觸摸工具觸摸到觸摸表面時(shí)，能夠吸收聲波能量。檢測(cè)器電路檢測(cè)能量的下降并且計(jì)算觸摸位置。
紅外觸摸屏通過確定受到觸摸干擾的光束柵中的光束來檢測(cè)觸摸位置。該光柵是典型的紅外光，并且可以由發(fā)光二極管(LED)陣列或者由受到波導(dǎo)和引導(dǎo)以形成光柵的光源生成?？梢栽O(shè)置一系列光敏晶體管檢測(cè)器或者與檢測(cè)器相連的集光器來檢測(cè)光束?？刂破麟娐芬龑?dǎo)光脈沖序列，從而利用正好在該表面之前的光束柵格來掃描屏幕。當(dāng)固體物體將觸摸施加到觸摸表面時(shí)，紅外光束受到遮擋?？刂破麟娐窓z測(cè)光被遮擋的位置。
圖6B表示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的采用光控技術(shù)的SAW或紅外觸摸傳感器。可以將光控層660層疊或者粘貼到剛性基片(例如玻璃)670上，從而形成了提供觸摸傳感器的觸摸表面650的結(jié)構(gòu)元件。由諸如SAW或者IR傳感器680等的傳感器檢測(cè)施加到觸摸表面650上的觸摸。通過分析傳感器680檢測(cè)到的信號(hào)變化來確定觸摸位置。圖6C所示的另一實(shí)施例表示了位于剛性基片670的相對(duì)一面上的光控層660。
圖7的流程圖表示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于制造采用光控制的觸摸傳感器的方法。根據(jù)本實(shí)施例，提供包括光控功能的基片作為支撐元件712或者作為觸摸傳感器的觸摸表面714的步驟710。將可以包括例如一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電層的觸摸傳感器的有源元件或者用于確定觸摸位置的多個(gè)傳感器放置在支撐元件上的步驟720。根據(jù)所采用的觸摸檢測(cè)技術(shù)，可以隨意地施加附加涂層以保護(hù)觸摸傳感器的有源元件。通過光控層對(duì)引導(dǎo)通過觸摸傳感器的光進(jìn)行控制的步驟730。
利用本文中所述的觸摸檢測(cè)技術(shù)或者其它已知的觸摸檢測(cè)技術(shù)，可以實(shí)施多種方法來制造觸摸傳感器。圖8是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于制造電容式觸摸傳感器的示例方法的流程圖。根據(jù)本實(shí)施例，提供包括光控膜(LCF基片)的基片作為觸摸傳感器的結(jié)構(gòu)元件的步驟810。
將有源元件(例如透明導(dǎo)電層)連接到LCF基片的步驟820。以下提供了用于制備和施加導(dǎo)電層的一個(gè)實(shí)例。
例如，在電容式觸摸傳感器的情況下，可以在導(dǎo)電層上形成電極以提供觸摸傳感器的導(dǎo)電層與控制器之間的連接的步驟830。通過向?qū)щ妼邮┘与娮鑸D案可以增強(qiáng)電容式觸摸傳感器的性能。該電阻圖案被配置為使控制器在導(dǎo)電層表面上施加的電場(chǎng)線性化。
在形成電極之后，可以將線束連接到電極上的步驟940?？梢詫⒈Ｗo(hù)涂層沉積到觸摸傳感器上的步驟950。
以下提供了用于生產(chǎn)電容式觸摸傳感器的制造方法的更詳細(xì)實(shí)例。以下提供的實(shí)施例表示了一種用于制造光控觸摸傳感器的方法。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到光控觸摸傳感器的制造不限于本文中提供的示例方法。
利用去離子水將微百葉窗光控膜基片(可以從3M公司購得，商品名稱為LCF-P)清潔干凈。
首先制備導(dǎo)電聚合物涂層溶液，然后將其施加到光控膜基片上。通過將1287.6g的聚(3，4-次乙二氧基噻吩)和聚苯乙烯磺酸酯的水分散體(可以從Bayer公司購得，商品名稱為Baytron P)、77.4g的乙二醇、27g的3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、1600.2g的異丙醇和60滴(從可以得到的名稱為SAMCO 212吸液管的吸液管施加)含氟表面活性劑(商品名稱FC-171，3M公司)混合來制備導(dǎo)電聚合物涂層溶液。在室溫下攪拌該混和物24小時(shí)，然后在使用前過濾為5μm。使用設(shè)定為0.170英寸/秒的排出速度的定制精密浸涂機(jī)將導(dǎo)電涂層溶液施加到基片上。然后在箱式爐中將經(jīng)涂敷的基片在85℃下固化6分鐘。然后圍繞經(jīng)涂敷基片的周圍絲網(wǎng)印刷電阻材料(可以從DuPont購得，名稱為5089 Membrane Switch Compound)，以形成線性化圖案。然后在130℃下固化已印好的基片6分鐘。
利用導(dǎo)電環(huán)氧化樹脂(Circuitworks CW2400)將分立的電線束連接到線性化圖案的四個(gè)角落中的每一個(gè)角落上，并且在120℃下固化6分鐘。
通過將87.5g的有機(jī)硅改性聚丙烯酸酯(BYK Chemical的Silclean 3700)、0.03g的二月桂酸二丁基錫在丙二醇甲基乙基醋酸酯中的10％溶液以及12.47g的樹脂溶液(Bayer公司的DesmodurL-75N)混合來制造觸摸傳感器的保護(hù)涂層溶液。然后利用95g的丙二醇甲基乙基醋酸酯稀釋該混和物。將該溶液噴灑到觸摸屏上，然后在66℃下固化1小時(shí)。
得到的是柔性電容式觸摸屏，其包括作為信號(hào)檢測(cè)層的導(dǎo)電聚合物，該導(dǎo)電聚合物被涂敷到作為基片的光控膜上。該光控膜基片允許在法線入射以及接近法線入射時(shí)通過觸摸屏觀看物體，并且在較大視角時(shí)遮擋通過觸摸屏對(duì)物體的觀看。
為了說明和描述的目的，前面已經(jīng)表述了對(duì)本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例的描述。其本意并不是窮舉或?qū)⒈景l(fā)明限制為所述的明確形式。按照以上教導(dǎo)，許多修改和變形都是可以的。其意圖在于本發(fā)明的范圍不受詳細(xì)描述的限制，而應(yīng)由所附權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求
1.一種觸摸檢測(cè)方法，包括提供觸摸傳感器的結(jié)構(gòu)元件；以及利用所述結(jié)構(gòu)元件控制通過所述觸摸傳感器的光的方向可視度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述結(jié)構(gòu)元件包括微百葉窗層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述結(jié)構(gòu)元件包括所述觸摸傳感器的基片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述結(jié)構(gòu)元件包括所述觸摸傳感器的上覆層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述結(jié)構(gòu)元件包括所述觸摸傳感器的觸摸表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述觸摸傳感器是透明觸摸傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述觸摸傳感器是柔性觸摸傳感器。
8.一種觸摸傳感器，包括所述觸摸傳感器的結(jié)構(gòu)元件，所述結(jié)構(gòu)元件被配置為控制通過所述觸摸傳感器的可視角度范圍；以及有源元件，其與所述結(jié)構(gòu)元件相連并且適于檢測(cè)所述觸摸傳感器上的觸摸。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的觸摸傳感器，其中，所述結(jié)構(gòu)元件包括微百葉窗層。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的觸摸傳感器，其中，所述有源元件包括一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的觸摸傳感器，其中，所述一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電層包括透明導(dǎo)電氧化物。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的觸摸傳感器，其中，所述一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電層包括導(dǎo)電聚合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的觸摸傳感器，其中，所述觸摸傳感器是電容式觸摸傳感器。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的觸摸傳感器，其中，所述該觸摸傳感器是電阻式觸摸傳感器。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的觸摸傳感器，還包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)與所述觸摸傳感器相連并且被配置為確定所述觸摸傳感器上的觸摸位置。
16.根據(jù)權(quán)利要求8所述的觸摸傳感器，還包括配置為通過光控層顯示信息的顯示器。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的觸摸傳感器，還包括處理器，所述處理器與所述顯示器相連，并且適于處理要顯示在所述顯示器上的觸摸位置信息和數(shù)據(jù)。
18.一種觸摸傳感器，包括結(jié)構(gòu)元件，其包括用于控制通過所述觸摸傳感器的可視角度范圍的光控層；以及與所述光控層相連的有源元件，其適于檢測(cè)所述光控層上的觸摸。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的傳感器，其中，所述光控層包括微百葉窗層。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的傳感器，其中，所述觸摸傳感器是透明觸摸傳感器。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的傳感器，其中，所述有源元件包括一個(gè)或多個(gè)力觸摸傳感器。
22.根據(jù)權(quán)利要求18所述的傳感器，其中，所述有源元件包括多個(gè)導(dǎo)電傳感器條。
23.根據(jù)權(quán)利要求18所述的傳感器，其中，所述觸摸傳感器是表面聲波觸摸傳感器。
24.根據(jù)權(quán)利要求18所述的傳感器，其中，所述觸摸傳感器是紅外觸摸傳感器。
25.根據(jù)權(quán)利要求18所述的傳感器，還包括控制系統(tǒng)，其與所述觸摸傳感器相連并且被配置為確定所述觸摸傳感器上的觸摸位置。
26.根據(jù)權(quán)利要求18所述的傳感器，還包括配置為通過所述光控層顯示信息的顯示器。
27.根據(jù)權(quán)利要求18所述的傳感器，還包括處理器，所述處理器與所述顯示器相連，并且適于處理要顯示在所述顯示器上的觸摸位置信息和數(shù)據(jù)。
28.一種用于制造觸摸傳感器的方法，包括提供適于控制所述透明觸摸傳感器視角的觸摸傳感器的結(jié)構(gòu)元件；以及形成與所述結(jié)構(gòu)元件相連的有源元件，所述有源元件適于檢測(cè)所述觸摸傳感器上的觸摸。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中，所述結(jié)構(gòu)元件是基片。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中，所述結(jié)構(gòu)元件是上覆層。
31.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中，所述結(jié)構(gòu)元件包括所述觸摸傳感器的觸摸表面。
32.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中，所述光控層是微百葉窗層。
33.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中，所述有源元件是導(dǎo)電層。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中，所述導(dǎo)電層包括導(dǎo)電聚合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及觸摸檢測(cè)方法和系統(tǒng)，其實(shí)現(xiàn)了用于將光引導(dǎo)通過觸摸傳感器的光控層。該光控層可以設(shè)置為觸摸傳感器的結(jié)構(gòu)元件。具有光控功能的結(jié)構(gòu)元件可以提供觸摸傳感器的觸摸表面。用于制造光控觸摸傳感器的方法包括提供包括光控制的結(jié)構(gòu)元件，以及在結(jié)構(gòu)元件上形成有源觸摸檢測(cè)元件。
文檔編號(hào)G06F3/03GK1853154SQ200480008072
公開日2006年10月25日 申請(qǐng)日期2004年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月27日
發(fā)明者弗蘭克·J·博塔里, 保羅·J·里克特, 羅伯特·S·莫什熱扎德, 伊莉薩·M·克羅斯 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司