如今觸摸屏已經(jīng)滲透到了幾乎每一個(gè)可以想象得到的應(yīng)用領(lǐng)域,系統(tǒng)設(shè)計(jì)師們?cè)絹?lái)越迫切想知道究竟哪一類觸摸屏最適合他們的系統(tǒng)配置和應(yīng)用。
觸摸屏技術(shù)原理介紹
觸摸屏是最方便、簡(jiǎn)單、自然的輸入手段,完全不懂電腦的人可以上來(lái)就操作電腦。用戶看著顯示內(nèi)容,想選什么就簡(jiǎn)單地用手觸摸一下。通過(guò)觸摸屏,人們可以盡情的游暢于您的應(yīng)用軟件,查詢他們感興趣的信息。
既然觸摸屏是最適合信息查詢的輸入設(shè)備,各發(fā)達(dá)國(guó)家都積極的進(jìn)行者觸摸屏的研制開(kāi)發(fā),猶如PC從286、386發(fā)展到奔騰機(jī)一樣,觸摸屏也從低檔向高檔發(fā)展,從紅外線式、電阻式走到電容感應(yīng)式,現(xiàn)在發(fā)展到了表面聲波觸摸屏和五線電阻觸摸屏。性能越來(lái)越可靠,技術(shù)越來(lái)越先進(jìn),如美國(guó)的EloTouch表面聲波觸摸屏,安裝的是一塊沒(méi)有任何貼膜覆層的純玻璃,撇是從清晰度還是從耐用程度上都昭示著觸摸屏成熟產(chǎn)品時(shí)代的到來(lái)。
1、表面聲波觸摸屏
表面聲波,超聲波的一種,在介質(zhì)(例如玻璃或金屬等剛性材料)表面進(jìn)行淺層傳播的機(jī)械能量波。表面聲波性能穩(wěn)定、易于分析,并且在橫波傳遞過(guò)程中具有非常尖銳的頻率特性,近年來(lái)在無(wú)損探傷、造影和濾波器方向上發(fā)展非常成熟。表面聲波觸摸屏的觸摸屏部分可以是一塊平面、球面或是柱面的玻璃平板,安裝在CRT、LED、 LCD或是等離子顯示器屏幕的前面。這塊玻璃平板只是一塊純粹的強(qiáng)化玻璃,區(qū)別于別類觸摸屏技術(shù)是沒(méi)有任何貼膜和覆蓋層。玻璃屏的左上角和右下角各固定了豎直和水平方向的超聲波發(fā)射換能器,右上角則固定了兩個(gè)相應(yīng)的超聲波接收換能器。玻璃屏的四個(gè)周邊則刻有45度角由疏到密間隔非常精密的反射條紋。
表面聲波觸摸屏的優(yōu)勢(shì)主要有:壽命最長(zhǎng)(美國(guó)權(quán)威的電子工程師雜志的報(bào)告是:同一位置觸摸5干萬(wàn)次無(wú)故障),屬于半永久性的產(chǎn)品,極好的防刮性,透光率(>92%)和清晰度最高,保持清晰透亮的圖像質(zhì)量,沒(méi)有色彩失真,這些優(yōu)點(diǎn)來(lái)源于它的觸摸屏是沒(méi)有任何貼膜和覆層的純玻璃,并且不象有覆層玻璃的觸摸屏在邊角遭受壓力時(shí)內(nèi)部應(yīng)力不可預(yù)測(cè)的可能在某處集中,因此,純玻璃的觸摸屏安裝風(fēng)險(xiǎn)小;此外,表面聲波觸摸屏技術(shù)絕對(duì)沒(méi)有漂移,安裝后無(wú)須再進(jìn)行校準(zhǔn),直接采用迪卡爾直角坐標(biāo)系,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換無(wú)失真。
2、電阻技術(shù)觸摸屏
電阻觸摸屏的主要部分是一塊與顯示器表面非常配合的電阻薄膜屏,這是一種多層的復(fù)合薄膜,由一層玻璃或有機(jī)玻璃作為基層,表面涂有一層叫ITo的透明導(dǎo)電層,上面再蓋有一層外表面硬化處理、光滑防刮的塑料層,它的內(nèi)表面也涂有一層導(dǎo)電層(ITO或鎳金),在兩層導(dǎo)電層之間有許多細(xì)?。ㄐ∮谟诜种挥⒋纾┑耐该鞲綦x點(diǎn)把它們隔開(kāi)絕緣。當(dāng)手指觸摸屏幕時(shí),兩層導(dǎo)電層在觸摸屏點(diǎn)位置就有了一個(gè)接觸,控制器偵測(cè)到這個(gè)接通并計(jì)算出X、Y軸的位置,這就是所有電阻技術(shù)觸摸屏共同的最基本原理。
電阻觸摸屏的結(jié)構(gòu)及模擬量電阻屏的原理
3、電容技術(shù)的觸摸屏
電容技術(shù)的觸摸屏是一塊四層復(fù)合玻璃屏,玻璃屏的內(nèi)表面和夾層各涂有一層ITO,最外層是只有0.0015毫米厚的矽土玻璃保護(hù)層,夾層ITO涂層作為工作面,四個(gè)角上引出四個(gè)電極,內(nèi)層ITO為屏蔽層以保證良好的工作環(huán)境。電容觸摸屏的透光率和清晰度優(yōu)于四線電阻屏,當(dāng)用戶觸摸電容屏?xí)r,由于人體電場(chǎng),用戶手指頭和工作面形成一個(gè)耦合電容,因?yàn)楣ぷ髅嫔辖佑懈哳l信號(hào),于是手指頭吸收走一個(gè)很小的電流。這個(gè)電流分從觸摸屏四個(gè)角上的電極中流出,并且理論上流經(jīng)這四個(gè)電極的電流與手指到四角的距離成比例,控制器通過(guò)對(duì)這四個(gè)電流比例的精密計(jì)算,得出觸摸點(diǎn)的位置。
4、紅外觸摸屏
紅外觸摸屏是利用X、Y方向上密布的紅外線矩陣來(lái)檢測(cè)并定位用戶的觸摸。通常紅外觸摸屏在顯示器的前面安裝一個(gè)外框,靠藏在外框中的電路板在屏幕四邊排布紅外發(fā)射管和紅外接收管,一一對(duì)應(yīng)形成橫豎交叉的紅外線矩陣。用戶在觸摸屏幕時(shí),手指就會(huì)擋住經(jīng)過(guò)該位置的橫豎兩條紅外線,因而可以判斷出觸摸點(diǎn)在屏幕的位置,紅外觸摸屏的分辨率由框架中的紅外對(duì)營(yíng)數(shù)目決定,因此分辨率較低,市場(chǎng)上主要為32x32、40X32。