一種用于電視遙控器的觸控裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電視領(lǐng)域，尤其涉及一種用于智能電視遙控器的光學(xué)觸控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]智能電視是指像智能手機(jī)一樣，搭載了操作系統(tǒng)，并可以通過網(wǎng)線、無線網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)上網(wǎng)沖浪的這樣一類電視。智能電視與用戶間的人機(jī)互動，主要通過電視遙控器來實現(xiàn)。用戶使用遙控器實現(xiàn)菜單的選擇等動作。但目前的電視遙控器的導(dǎo)航功能鍵還是使用4方向式的機(jī)械按鍵。它存在操作不便，易損壞等問題，無法像手機(jī)觸摸屏一樣給用戶帶來良好的互動體驗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有智能電視遙控器的機(jī)械式導(dǎo)航按鍵的不足，本發(fā)明的提供了一種用于智能電視遙控器的光學(xué)觸控裝置。
[0004]本發(fā)明所提供的觸控裝置內(nèi)置有一個近紅外LED，并照射到觸控裝置表面，另外有CMOS影像傳感器和相應(yīng)的光學(xué)聚焦系統(tǒng)來探測手指與觸控裝置的接觸面。當(dāng)手指接觸光學(xué)觸控裝置時并移動時，遙控器就能探測到手指的位移動作，并向電視的操作系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)的位移指令。通過滑動觸控裝置來實現(xiàn)光標(biāo)的導(dǎo)航使遙控器的反應(yīng)更加靈敏，能給用戶帶來更好的操作體驗。
[0005]觸控裝置的外部尺寸相當(dāng)于拇指與遙控器按壓時的接觸尺寸。在光學(xué)觸控裝置底座支架上布置有彈性壓力開關(guān)，光學(xué)觸控裝置可以被按壓并彈回，這樣就可以向系統(tǒng)發(fā)出一個“確定”指令。這種將遙控導(dǎo)航與確定功能集成在一個按鍵的設(shè)計非常符合用戶的使用習(xí)慣。
【附圖說明】
[0006]圖1是光學(xué)觸控裝置的原理圖；
圖2是光學(xué)觸控裝置的裝配結(jié)構(gòu)分解示意圖。
[0007]其中附圖標(biāo)記
101為光學(xué)觸控裝置主體結(jié)構(gòu)；
102為近紅外LED ；
103為光學(xué)聚焦透鏡；
104為CMOS影像傳感器；
201為套筒；
202為截止可見光透紅外濾波片；
203為底部支架；
204為彈性壓力開關(guān)。
【具體實施方式】
[0008]下面結(jié)合實施例和附圖，對發(fā)明作詳細(xì)說明。但本發(fā)明的實施方式不限于此。附圖中類似標(biāo)記表示相同或類似部件。然而，為了更好的理解，附圖中所示的部件是示意性表示，它們是按比例繪制的，即該附圖的部件不表示真實尺寸，這些真實尺寸對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說都是公知的，因此無需進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0009]圖1為光學(xué)觸控裝置的原理圖。在光學(xué)觸控裝置主體結(jié)構(gòu)101內(nèi)置有近紅外LED102，近紅外LED的發(fā)射的紅外線波長在700nm到100nm之間，它的光照輻射范圍能覆蓋整個觸控裝置表面，并且所發(fā)出的近紅外光可以穿過觸控裝置表面的濾光片，而不被人眼察覺。當(dāng)手指接觸觸控裝置時，其接觸面反射的紅外影像就通過光學(xué)透鏡103聚焦到CMOS影像傳感器104。這里光學(xué)透鏡和CMOS影像傳感器所構(gòu)成的光學(xué)系統(tǒng)的物方焦平面剛好在觸控裝置的外表面上。
[0010]由于CMOS感光芯片對近紅外光的感光度遠(yuǎn)大于可見光，所以一般的影像裝置都會在CMOS表面加載紅外截止濾光片。本發(fā)明的光學(xué)觸控裝置只發(fā)射和探測近紅外信號，所以本征的CMOS非常適合這一應(yīng)用。由與只需要探測手指與觸控裝置接觸面的移動，所以CMOS影像傳感器的分辨率不用很高，等于或低于VGA(640x480)即可。為了判定手指的移動方向，需要在處理器中加載算法來分析近紅外圖像的平均光亮區(qū)域的位移，這里簡單的視覺影響處理算法就可以實現(xiàn)。當(dāng)手指在觸摸屏表面滑動時，手指移動的方向和行程同時被探測，并通過遙控器與電視的通訊傳輸給電視操作系統(tǒng)，這樣就能實現(xiàn)對智能電視導(dǎo)航的控制。
[0011]圖2為光學(xué)觸控裝置的裝配結(jié)構(gòu)分解示意圖。套筒201為光學(xué)觸控裝置的主體結(jié)構(gòu)5提供固定支撐，另外也允許觸控裝置的主體結(jié)構(gòu)101能夠進(jìn)行上下行程的微小位移。光學(xué)觸控裝置的表面玻璃蓋板為截至可見光透紅外濾光片202，其50%截止波長在700nm到100nm之間。另外由于濾光片對可見光截止，所以光學(xué)觸控裝置的內(nèi)部電路和機(jī)械結(jié)構(gòu)從外面不可見，從而不會影響電視遙控器的美觀。濾光片由濾光玻璃研磨拋光而成，其材料本身具有一定的耐劃傷特性和機(jī)械強(qiáng)度。
[0012]彈性壓力開關(guān)204安置在底部支架203中心位置，并在正常裝配后向上頂住觸控裝置的主體結(jié)構(gòu)。當(dāng)手指按壓觸控裝置時，彈性開關(guān)204被壓縮，并觸發(fā)一個“確定”信號通過遙控器發(fā)給智能電視。手指放松觸控裝置后，彈性開關(guān)回彈并頂起觸控裝置主體結(jié)構(gòu)101，這時不觸發(fā)任何信號。
【主權(quán)項】
1.一種用于智能電視的光學(xué)觸控裝置，包括內(nèi)置的紅外LED，聚焦透鏡和CMOS影像傳感器，其中近紅外LED的發(fā)射的紅外線照射范圍能覆蓋觸控裝置表面，當(dāng)手指接觸觸控裝置表面時，其接觸面反射的紅外影像就通過光學(xué)透鏡聚焦在CMOS影像傳感器上成像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)觸控裝置，其特征在于，光學(xué)觸控裝置的表面玻璃蓋板為截至可見光透紅外濾光片，其50%截止波長在700nm到100nm之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)觸控裝置，其特征在于，光學(xué)透鏡和CMOS影像傳感器所構(gòu)成的光學(xué)系統(tǒng)的物方焦平面剛好在光學(xué)觸控裝置的外表面上。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的光學(xué)觸控裝置，其特征在于，當(dāng)手指在光學(xué)觸控裝置表面滑動時，手指移動的方向被探測，從而實現(xiàn)對智能電視導(dǎo)航的控制。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的光學(xué)觸控裝置，其特征在于，由套筒為光學(xué)觸控裝置的主體結(jié)構(gòu)提供固定支撐，同時套筒也允許觸控裝置的主體結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)行上下行程的微小位移。
【專利摘要】一種用于智能電視的光學(xué)觸控裝置，包括內(nèi)置的紅外LED，聚焦透鏡和CMOS影像傳感器，其中近紅外LED的發(fā)射的紅外線照射范圍能覆蓋觸控裝置表面，當(dāng)手指接觸觸控裝置表面時，其接觸面反射的紅外影像就通過光學(xué)透鏡聚焦在CMOS影像傳感器上成像。當(dāng)手指在光學(xué)觸控裝置表面滑動時，手指移動的方向被探測，從而實現(xiàn)對智能電視導(dǎo)航的控制。
【IPC分類】H04N21-422, G06F3-042
【公開號】CN104717538
【申請?zhí)枴緾N201310691716
【發(fā)明人】郭作超
【申請人】郭作超
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2013年12月17日