Устройство для ввода информации Советский патент 1992 года по МПК G06F3/02 

VJ ел

ч

00

о

ча от полупрозрачного зеркала, с его обратной стороны, расположены торцы световодов, передающие энергию излучателя на приемник излучения. 2 ил.

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в качестве предэкранной панели в составе планшетов, клавиатур Цель изобретения - повышение точности определения координат вводимы х точек Поставленная цель достигается за счет образования оптической решетки. Оптическая решетка для определения местонахождения тактильного указателя в рабочей зоне координаты X образуется с помощью источника 1 излучения, полупрозрачного зеркала 2 и параллельного ему отражателя 3. Под углом, близким к 90°, к полупрозрачному зеркалу, ориентированному по оси X, направлен источник излучения. Отражаясь между полупрозрачным зеркалом и отражателем, луч образует оптическую решетку, заполняющую рабочую зону. Шаг решетки определяется углом падения луча на полупрозрачное зеркало. В точках отражения лусо с

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи оператора с дисплеем в качестве предэкранной панеяи в составе планшетов, ко д и ров щи ко в клавиатур.

Известно устройство для ввода инфор- чмации, содержащее панель с матрицей каналов строк и столбцов, источники и приемники излучения, размещенные против каналов матрицы, на поверхности панели в местах пересечения каналов строк и столбцов матрицы выполнены углубления.

Недостатком указанного устройства является низкая точность определения координат.

Известно также устройство, содержащее линейку оптических излучателей и линейку приемников оптического излучения с механическими элементами, при нажатии на которые происходит перекрытие соответствующих световых пучков с фиксацией номера элемента.

Недостатками данного устройства являются низкая точность определения координат и наличие механических элементов, которые усложняют технологию изготовления.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее первую и вторую группы источников излучения, оптически связанных с приемниками первой и второй групп, при этом выходы приемников излучения первой и второй групп соединены с входами усилителей первой и второй групп, входы источников излучения первой и второй групп подключены к выходам дешифратора, генератор импульсов, выход которого соединен с входом счетчика, выходы которого соединены с входами дешифратора, селектор, мультиплексор, входы которого соединены с выходами усилителей первой и второй групп.

Недостатком известного устройства является низкая точность определения координат, обусловленная ограниченным количеством пар излучателей и приемников, а также их значительными физическими размерами.

Цель изобретения - повышение точности определения координат.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для ввода информации, содержащее источники оптических излучений, генератор импульсов, введены два взаимно

перпендикулярных зеркала, расположенные по осям координат, с соответствующими параллельными им двумя отражателями, два световода, выполненные из оптоволокон, приемник, оптически связанный с источниками излучений, выход которого соединен с входом усилителя, аналого-цифровой преобразователь, два регистра координат и счетный триггер, причем у каждого

из световодов одни концы оптоволокон расположены перпендикулярно соответствующему полупрозрачному зеркалу вдоль его длины, другие концы оптоволокон собраны в пучки и расположены у приемника, выход

которого подключен к входу усилителя, который сво им выходом соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с входом регистров координат, управляющие входы которых соединены с выходами счетного триггера, вход которого подключен к генератору импульсов, а выходы соединены с источниками излучения.

Введение полуотражающих зеркал и отражателей обеспечивает возможность образования оптической решетки для определения координат по одной из осей от одного излучателя и имеющей шаг, определяемый технологическими возможностями

изготовления и Намного меньший физических размеров применяемых излучателей и приемников. Кроме того, использование оптоволокон разного диаметра позволяет существенно повысить точность определения

координат:

На фиг. 1 изображено устройство для ввода информации; на фиг. 2 - схема образования оптической решетки.

Устройство содержит излучатели 1

(например, полупроводниковые лазеры Колибри), оптически связанные с полупрозрачными зеркалами 2 и отражателями 3, оптоволокнэми 4 световодов 5 и 6. Выход приемника 7 излучения (например, ФТ-1К),

соединен с усилителем 8, выход которого подключен на вход аналого-цифрового преобразователя 9, выходы которого соединены с входами регистров 10 и 11, управляющие входы которых соединены с

выходами счетного триггера 12 и входами излучателей 1. а вход соединен с выходом генератора 13 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

Импульсы генератора 13 прямоугольных импульсов поступают на вход счетного триггера 12, который формирует импульсы поочередного возбуждения излучателей 1, которые вследствие оптической связи с по- лупрозрачными зеркалами 2 и отражателями 3 формируют оптическую решетку (фиг. 2). Часть энергии излучателей через полупрозрачные зеркала 2 и оптоволокна 4 световодов 5 и б попадает на приемник 7. Сигнал приемника 7 усиливается усилителем 8 и поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 9, с выхода которого код поступает на регистры 10 и 11 координат и записывается в соответствующий из них в зависимости от состояния счетного триггера 12, При отсутствии в пределах координатной плоскости устройства тактильного указателя 14 (фиг. 2) сигнал с выхода усилителя 8 максимален При наличии тактильно- го указателя 14 (фиг 2) в пределах координатной плоскости распространение луча энергии происходит до тактильного указателя 14 и далее на узлы оптической решетки не распространяется Таким обра- зом, величина сигнала на входе усилителя 8 является интегральной характеристикой потока энергии, передаваемой световодами 5 и 6 и определяющей координату точки пересечения луча X или Y.

По сравнению с известными предлагаемое устройство дает возможность увеличить управляемую информационную емкость экрана дисплея, а также вследствие отсутствия дискретности в определении координат позволяет вводить графическую информацию, иммитировать различные устройства управления маркером.

Формула изобретения Устройство для ввода информации, содержащее источники оптических излучений, генератор импульсов, приемник излучения, оптически связанный с источниками оптического излучения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения координат вводимых точек, в устройство введены два взаимно перпендикулярных полупрозрачных зеркала и параллельные им два отражателя, световоды, выход приемника оптического излучения соединен с входом усилителя, выход которого подключен к входу аналого-цифрового преобразователя, выходы которого соединены с информационными входами первого и второго регистров, синхровходы которого подключены к первому и второму входам счетного триггера соответственно, выход генератора импульсов соединен с входом счетного триггера, выходы которого подключены к входам источников оптического излучения, причем одни концы световодов расположены перпендикулярно соответствующему полупрозрачному зеркалу вдоль его длины, другие концы световодов расположены у приемника оптического излучения.