touch-optisk-fra-19.html
vb 504544 DTU bog
20 / 54
wavetouch løsningen blev at benytte selve skærmen
som
lysle
der
. hvis man således vælger at sende
lyset
ind i skærmens topplade vil
lyset
transporteres inde i skærmen, så længe
der
ikke er noget objekt,
der
berører skærmen. men, hvis et objekt med det rigtige brydningsindeks berører skærmen, vil
lyset
blive ledt op i objektet, hvorved detektoren vil registrere tab af lys.
lyset
s refleksions- vinkel inde i skærmen bestemmer hvilke typer af objekter,
der
vil give berøringsføl
som
hed. man kan således undgå vandføl
som
hed men bevare fingerføl-
som
hed p.g.a. forskel i brydningsindeks. med lysle
der
udgaven, havde vi opnået flush designet, men
der
var et andet, langt værre problem,
som
skulle løses. nemlig det faktum, at det store antal af lyskil
der
og detektorer ville give en alt for høj produktionspris. for at løse dette opfandt vi ? imaging edges ?, hvilket er specielt udformede kanter i toppladen. via disse kan vi med én enkelt lyskilde (såkaldt vcsel laser,
som
kan erhverves for un
der
1 usd pr stk) gennemlyse hele skærmen og samtidig opsamle
lyset
igen på et meget lille detektorareal, typisk 0,1 x 3 mm. den lille genialitet den skarpe læser vil måske nu tænke, ?hvad med de diagonale stråler, altså dem,
som
går fra ne
der
ste højre hjørne og op mod c x og c y , vil de ikke også være berørings- føl
som
me?? jo, og det ville give et værre rod af mørke pletter på detektoren,
som
ville være svære at a?ode! hvis det da ikke lige var på grund af endnu en smart kant-feature,
der
forhindrer dette. for, udover at være parabolsk krumme, er kanterne c x og c y skrå på den anden led. dette bevirker at de kollimerede stråler vinkles ud af planet un
der
der
es passage fra hhv. c x til f x og c y til f y . vinklingen er således beregnet til at gøre de kollimerede stråler berøringsføl-
som
me. de fokuserende kanter f x og f y er modsat vinklede, således at de fokuserede stråler igen er uføl
som
me over for berøring.
der
med opnår vi altså kun to mørke og entydige pletter på detektor arrayet. figur 4: grundprincippet i wavetouch. lysstråler ledes fra den ene side til den anden i skærmens topplade. en finger,
som
berører overfladen, kobler
lyset
ud af skærmen. figur 5: ?imaging edges? princippet, hvor toppladen af skærmen er vist oven fra. pladen er sprøjtestøbt i acryl og er ca. 1 mm tyk. en laser v belyser ne
der
ste højre hjørne af pladen, hvori
der
er indstøbt en konkav spredelinse,
som
fordeler
lyset
jævnt i hele pladens plan.
lyset
rammer herefter de to modstående kanter, her kaldet c x og c y ,
der
er udformet
som
facetterede, parabolske spejle. disse har til formål at kollimere
lyset
, således at det bevæger sig parallelt med hhv. x- og y-aksen.
lyset
rammer herefter si
der
ne f x og f y ,
der
ligeledes er formet
som
facetterede paraboler og
som
der
med fokuserer
lyset
igen mod øverste venstre hjørne. her kobles
lyset
ud via en konveks linse og rammer endelig et detektor array, her kaldet d.a. hvis en finger berører toppladen vil de to pågældende lysstråler kobles ud, hvilket resulterer i to mørke pletter på detektor arrayet. positionen af disse pletter giver os fingerpositionen. de reflek- terende kanter er metalliserede. figur 6: (a) kanten c x står ikke vinkelret på overfladen, men er vippet 9 gra
der
. dette bevirker, at det reflekterede lys bliver vinklet ud af planet og
der
med zig-zagger un
der
vejs fra c x mod f x . vinklingen gør
lyset
berøringsføl
som
t.
der
imod er det ikke- vinklede lys,
der
løber fra hjørnet ved v mod c x ikke berørings- føl
som
t. fotoet (b) viser toppladen, hvori en stråle forvandles fra ikke-vinklet, diagonalstråle til vinklet zig-zag stråle. (a) (b) 20 wavetouch ? fra idé mod volumenmarkedet
har-til-den-21.html