諸如清楚地劃分顯示器的邊界和/或顯示器的區(qū)域之間的分離)的框架(frame)。這樣的框架可以被附連到波導(dǎo)的頂表面或底表面。通常，該框架對可見光是不透明，并且可以使用墨層(例如，IR墨層和/或深色墨層)、諸如著色層(例如，粘著劑、著色薄膜等)的另一種材料、和/或使用自身對可見光不透明的耦合器來制造。以下說明描述了框架的墨的實(shí)施方式，然而可以期望其它的材料從而構(gòu)造并且用作類似的功能。IR墨是半透明墨，IR墨對于IR波長范圍附近的至少一部分是(例如，從800nm至980nm)透明的，而IR墨吸收或反射在該范圍(包括例如，通常所有的可見光)之外的光線。因此，當(dāng)用戶觀看時，IR墨呈現(xiàn)為不透明的。深色墨一般對可見光和用于檢測觸摸事件的IR光是不透明的。盡管通常阻止了所有可見光，任一類型的墨層可以具有均勻的可見顏色(例如，黑色、白色、紅色、藍(lán)色、綠色等)，或變化顏色的圖案。深色墨層不必是完全不透明的，并且可以包括任何可能顏色的墨層。如上所述，中間層通常對可見光透明，然而，這不是必需的。
[0111]在一個實(shí)施例中，通過在波導(dǎo)的底表面和IR墨層之間插入中間層來構(gòu)成底部框架。圖1lA是具有使用IR墨層的底部框架的光觸敏裝置1100的頂視圖，以及圖1lB是相同裝置1100的側(cè)視圖。波導(dǎo)中的光束的傳播被假定為具有相近的IR波長。中間層1150被應(yīng)用到波導(dǎo)底表面的中心部分。IR墨層1160被應(yīng)用到波導(dǎo)底表面的邊界。
[0112]在一個實(shí)施例中，IR墨層1160從波導(dǎo)邊緣延伸，并鄰接中間層1150 (未示出)。在如圖1IA-1IB所示的另一個實(shí)施例中，IR墨層1160從波導(dǎo)邊緣延伸經(jīng)過中間層1150的邊界，并且因而重疊部分中間層1150。在圖1lA和IlB的示例性實(shí)施例中，耦合器1102在耦合表面1130處通過IR墨層1160被光親合到波導(dǎo)。這形成了部分不與中間層1150重疊的框架的外部。因此，具有有限衰減的光被射入或從提取自IR墨層，并且不受到來自中間層的任何影響。重疊中間層的框架的內(nèi)部部分不影響波導(dǎo)內(nèi)的光傳播，因?yàn)橹虚g層阻止了光與重疊的IR墨層的交互?？蚣艿膬?nèi)部和外部部分也可以被稱為不同的框架區(qū)域。在圖11的示例中，作為整體的框架包括內(nèi)部部分和外部部分兩者。在本示例中，區(qū)別僅僅是為了方便，因?yàn)閮?nèi)部和外部部分僅是相同IR墨層1160的不同部分。然而，這對在下面描述的實(shí)施例是有用的，在該實(shí)施例中，框架包括多于一種材料。其他的框架區(qū)域還可以被創(chuàng)建在內(nèi)部和外部，如以下例如針對死區(qū)和固定圖像的進(jìn)一步描述。
[0113]附連底部框架到波導(dǎo)保持了用作觸摸屏的波導(dǎo)頂表面的齊平(flush)方面。觸摸屏的齊平本質(zhì)增強(qiáng)了用戶交互的舒適度，其中用戶可以移動他們的手指遍布觸摸屏而不會感知到任何的電平變化。這通常是通過使波導(dǎo)頂表面基本不作更改來實(shí)現(xiàn)的，其中可能的例外為施加抗眩光涂層、防指紋涂料、使變硬等。
[0114]圖12A-12C是示出了由IR墨層和深色墨層組成的框架的光觸敏裝置的側(cè)視圖。在圖12A中，IR墨層1260從波導(dǎo)的邊緣延伸，并靠近中間層1250，而沒有任何重疊。耦合器1202被附連到外部框架區(qū)。深色墨層1270覆蓋未由耦合器1202覆蓋的IR墨層1260的剩余底表面。深色墨層1270還重疊了中間層1250的一部分從而創(chuàng)建了內(nèi)部框架區(qū)。深色墨層是有利的，因?yàn)樗鄬τ贗R墨層更充分地阻擋了光線。深色墨層不與波導(dǎo)中傳播的光束交互，這是由于它是在光束傳播路徑(例如，深色墨層1270a)之外，或者通過中間層(例如，深色墨層1270b)從光束中被屏蔽。
[0115]圖12B示出了其中IR墨層1260延伸以重疊中間層1250的另一個實(shí)施例。耦合器1202被附連到外部框架區(qū)。深色墨層1270被應(yīng)用以覆蓋未由耦合器1202覆蓋的IR墨層1260的剩余底表面，該深色墨層1270包括其中IR墨層重疊中間層的內(nèi)部框架。如所示的，深色墨層1270還可以延伸以重疊中間層1250。
[0116]圖12C示出了其中中間層1250的邊緣部分被插入到IR墨層1260和深色墨層1270b之間的另一個實(shí)施例。耦合器1202被附連到外部框架區(qū)。深色墨層1270a被應(yīng)用以覆蓋未被耦合器1202覆蓋的IR墨層1260的剩余底表面。在如圖12C所示的示例中，深色墨層1270b靠近耦合器1202，并向內(nèi)延伸以完全覆蓋與IR墨層1260相同的區(qū)域。在其他情況下，深色墨層可以覆蓋與IR墨層不同的區(qū)域。
[0117]圖13是示出了由IR黑色光耦合器和深色墨層組成的框架的光觸敏裝置的側(cè)視圖。在本實(shí)施例中，IR黑色耦合器1362是由聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、或類似的材料諸如聚碳酸酯(PC)制造的。這樣的材料對IR光線透明且吸收可見光。
[0118]在圖13中，IR黑耦合器1362被顯示以包括延伸到波導(dǎo)1304的底表面的外部邊緣的延伸翼1364。延伸翼1364延伸耦合表面1330，從而用作外部框架區(qū)。除了延伸翼1364或作為延伸翼1364的替換，可以使用IR墨層(未示出)。在一個實(shí)施方式中，IR黑色耦合器1362使用粘合劑諸如OCA(未示出)被附連到波導(dǎo)。圖13還示出波導(dǎo)1304的中心部分被覆蓋有靠近IR黑色耦合器1362的中間層1350。深色墨層1370從IR黑色耦合器1362向內(nèi)朝著顯示模塊延伸，從而重疊中間層1350并且用作內(nèi)部框架區(qū)。耦合器1362可以包括向內(nèi)朝向顯示模塊延伸的第二延伸翼(未示出)，其可以被使用以代替深色墨層1370或用作部分透明的IR墨層(未示出)的深色背景。
[0119]D.死區(qū)
[0120]此外，附連框架到波導(dǎo)的頂表面也是可能的。在一個實(shí)施例中，這樣的頂部框架通過介于波導(dǎo)的頂表面和油墨層之間的中間層而被構(gòu)成。更一般地，頂部框架可以使用與底部框架相同的材料來創(chuàng)建。而這種結(jié)構(gòu)不必具有完全齊平的頂表面，足夠薄的頂部框架可以被構(gòu)造以便在頂部框架和波導(dǎo)的頂表面之間的高度差不容易被用戶感知。這被稱為接近齊平的設(shè)計(jì)。對于頂部框架，中間層還被稱為覆蓋層，其可以是低RI層或鏡面層。頂部框架使波導(dǎo)對穿過其整個范圍內(nèi)的觸摸不敏感，并且頂部框架覆蓋的區(qū)域被稱作死區(qū)。
[0121]圖14是示出了死區(qū)的光觸敏裝置的側(cè)視圖。在本示例中，覆蓋層1450被應(yīng)用在波導(dǎo)1404的頂表面的周邊上。深色墨層1470隨后被應(yīng)用在覆蓋層1450的頂上以使死區(qū)對用戶可見。由于光反射(TIR或鏡面反射)出現(xiàn)在波導(dǎo)1404和覆蓋層1450之間的界面處，因此深色墨層1470不與波導(dǎo)中傳播的光交互。如圖14所示，覆蓋層1450不覆蓋用于感測手指存在的觸摸屏的中央部，雖然這不是必需的。類似的死區(qū)可以沿著顯示器的任何部分來創(chuàng)建。可見區(qū)的分離對觸摸不敏感，并且可以被用于例如產(chǎn)生來自單獨(dú)顯示器的雙顯示器。在其他的實(shí)施方式中，深色墨層1470可以被省略，在這種情況下，死區(qū)對用戶不可見。在一些實(shí)施方式中，保護(hù)層被應(yīng)用在框架的頂上。該保護(hù)層可以是對可見光透明或不透明的。
[0122]E.固定圖形區(qū)
[0123]在一個實(shí)施例中，光觸敏裝置包括一個或多個觸敏固定圖形區(qū)，它們附連在波導(dǎo)的底表面下方。每個固定圖形區(qū)包括一個或多個固定的圖形和一個或多個相關(guān)聯(lián)的軟件按鈕。響應(yīng)于固定圖形區(qū)附近的一個或多個觸摸的檢測，這些軟件按鈕通常相對于光觸敏裝置而執(zhí)行一個或多個預(yù)定的軟件功能。
[0124]圖15A是示出了固定圖形區(qū)的光觸敏裝置的頂視圖。在圖15A中，顯示模塊1516占據(jù)觸敏有源區(qū)的大部分的中心部分，并且固定圖形區(qū)1580遠(yuǎn)離顯示模塊1516被放置。在本示例中，固定圖形區(qū)1580包括四個圖形，其中每個與不同的軟件按鈕相關(guān)聯(lián)。例如，固定圖形區(qū)域1580示出了，從左至右，“返回”、“菜單”、“搜索”和“主頁”圖形。本示例僅示出了具有4個相關(guān)固定按鈕的一個固定圖形區(qū)，每個按鈕對應(yīng)于該固定圖形區(qū)的不同部分。在其他的實(shí)施方式中，光觸敏裝置包括多個固定圖形區(qū)，每個區(qū)域具有一個或多個固定的按鈕。
[0125]圖15B是示出了固定圖形區(qū)的光觸敏裝置的側(cè)視圖。固定圖形區(qū)包括深色墨層1570和中間層1550。中間層1550介于深色墨層1570和波導(dǎo)的底表面之間。中間層1550防止光與深色墨層1570交互，并且經(jīng)由TIR或鏡面反射保持了波導(dǎo)1504中光的傳播。中間層對可見光是透明的，以便由深色墨層1570覆蓋的部分固定圖形區(qū)1580可以通過波導(dǎo)的頂表面進(jìn)行查看。為了產(chǎn)生期望的固定圖形，深色墨層1570被圖案化為從上向下透視的設(shè)計(jì)。深色墨層1570可以具有對應(yīng)于固定圖形的空區(qū)(void area) 1572( S卩，無墨的區(qū)域)。這部分著墨層可以被產(chǎn)生，例如，通過使用在期望位置處掩蓋深色墨的模板(stencil)。在其他情況下，該空區(qū)可以替代地填充有與深色墨呈現(xiàn)給用戶不同的對比材料。
[0126]在替代的實(shí)施例中，固定圖形區(qū)被附連在波導(dǎo)的頂表面上作為適當(dāng)尺寸的/形狀的死區(qū)(如在上一節(jié)所示)，同時仍保持在空區(qū)中的觸摸敏感性。
[0127]F.標(biāo)識區(qū)
[0128]在某些實(shí)施例中，光觸敏裝置包括一個或多個標(biāo)識區(qū)，它們被附連在波導(dǎo)的底表面之下。每個標(biāo)識區(qū)包括一個或多個標(biāo)識，它們通過被放置在波導(dǎo)的底表面上的優(yōu)勢而免受磨損和損壞(即，遠(yuǎn)離觸摸交互)。由于標(biāo)識通常被彩色打印(例如，銀)，所以反射油墨層(例如，反射銀油墨層或其它反射材料)可以被用于包含期望標(biāo)識的標(biāo)識。反射油墨層可以被放置在一個位置中而與波導(dǎo)的底表面直接接觸，在該位置中中間層是不存在的，代替中間層中的至少一部分，或在中間層和波導(dǎo)之間。如果反射油墨層直接與波導(dǎo)接觸，反射油墨層不實(shí)質(zhì)上影響光束在波導(dǎo)中的傳播。例如，標(biāo)識可以被放置在觸敏區(qū)中或在外部框架區(qū)中。材料的其他層(例如，IR墨層，深色墨層等)可以被應(yīng)用以覆蓋或包圍標(biāo)識。該標(biāo)識可以以類似于如上所述的固定圖形的方式而被制造。
[0129]在一種方法中，包含期望標(biāo)識的反射油墨層被附連在波導(dǎo)的底表面上。IR墨層被應(yīng)用到包括標(biāo)識的反射油墨層的底表面。隨后株色墨層被應(yīng)用到IR墨層的底表面。在另一種方法中，IR墨層首先被應(yīng)用到波導(dǎo)的底表面。IR油墨層包括針對標(biāo)識的凈區(qū)(cleararea)。含有期望標(biāo)識的反射油墨層在IR油墨層的凈區(qū)被應(yīng)用到波導(dǎo)的底表面。隨后深色墨層被應(yīng)用到IR墨層和包括標(biāo)識的反射墨層的底表面。
[0130]G.制造過程
[0131]圖16示出了制造具有使用IR墨層和深色墨層的框架的光觸敏裝置的一系列步驟。這種裝置可以對應(yīng)于圖12A中顯示的一個。存在許多可能的過程流程用于制造這種裝置，并且圖16僅僅作為示例而被示出。
[0132]在步驟1610中，裝置被顯示為在該示例性實(shí)施例中由玻璃1612制造的裸(bare)的波導(dǎo)。在步驟1620中，掩蔽層1622應(yīng)用到波導(dǎo)的邊界，最好是在其底表面上。在步驟1630中，中間層1632(例如，具有厚度為10-50微米的低RI層)被應(yīng)用到波導(dǎo)的底表面。中間層被顯示為覆蓋波導(dǎo)的中心部分，并且還可能重疊掩蔽層的某些部分。低RI層可以使用材料諸如MgF2或含氟聚合物/鹵化材料的浸涂、旋涂、液體噴涂或蒸鍍而被應(yīng)用。
[0133]在步驟1640中，掩蔽層被去除以展現(xiàn)在波導(dǎo)的邊界上的裸的玻璃。在步驟1650中，IR油墨層1652被應(yīng)用到波導(dǎo)的底表面上的被展現(xiàn)