各种触摸屏的优点和缺点
触摸屏性能对比
一、各种触摸屏的比较1 电阻触摸屏- 不怕水、污- 具有小尺寸的成本优势,适用于工控产品、个人便携产品- 怕划伤,透光率低,低温迟钝2 表面声波触摸屏- 新的好用,适用于短期产品- 怕水、怕灰,需要维护- 发射换能器易碎,存在返修率3 电容触摸屏- 漂移,容易部分失效- 人体成为线路的一部份,戴手套不作用- 对湿度、温度、接地等环境要求高4 红外触摸屏- 外置或内置,不影响显示器外观,可适应大尺寸屏幕- 防暴性能好- 任意物体触摸- 会受到强红外线干扰,如遥控器、高温物体、阳光或白炽灯等红外源照射红外接收管- 会受到强电磁干扰,如变压器等- 安装完成后无需维护二、电阻式触摸屏原理:触摸屏包含上下叠合的两个透明层,四线和八线触摸屏由两层具有相同表面电阻的透明阻性材料组成,五线和七线触摸屏由一个阻性层和一个导电层组成,通常还要用一种弹性材料来将两层隔开。
当触摸屏表面受到的压力(如通过笔尖或手指进行按压)足够大时,顶层与底层之间会产生接触。
所有的电阻式触摸屏都采用分压器原理来产生代表X坐标和Y坐标的电压。
如图所示:分压器是通过将两个电阻进行串联来实现的。
上面的电阻(R1)连接正参考电压(VREF),下面的电阻(R2)接地。
两个电阻连接点处的电压测量值与下面那个电阻的阻值成正比。
为了在电阻式触摸屏上的特定方向测量一个坐标,需要对一个阻性层进行偏置:将它的一边接VREF,另一边接地。
同时,将未偏置的那一层连接到一个ADC的高阻抗输入端。
当触摸屏上的压力足够大,使两层之间发生接触时,电阻性表面被分隔为两个电阻。
它们的阻值与触摸点到偏置边缘的距离成正比。
触摸点与接地边之间的电阻相当于分压器中下面的那个电阻。
因此,在未偏置层上测得的电压与触摸点到接地边之间的距离成正比。
优缺点优点是屏和控制系统都比较便宜,反应灵敏度也很好,而且不管是四线电阻触摸屏还是五线电阻触摸屏,它们都是一种对外界完全隔离的工作环境,不怕灰尘和水汽,能适应各种恶劣的环境。
各类触摸屏技术优缺点解析和具体应用
各类触摸屏技术优缺点解析和具体应用按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质,我们把触摸屏分为电阻式、声学脉冲识别(APR)式、表面声波(SAW)式、表面声波(SAW)式、电容式以及红外/光学式。
每一类触摸屏都有其各自的优缺点,要了解那种触摸屏适用于那种场合,关键就在于要懂得每一类触摸屏技术的工作原理和特点。
电阻式:从目前的推广应用来看,电阻式触摸屏是占主导地位的触摸技术。
它由玻璃面板,铱锡氧化物(ITO)电阻涂层组成,并带有导电涂层的护板,沿着边缘有银色的总线条。
两个层之间用绝缘小点隔开。
触摸屏幕时,护板弯曲与玻璃上的涂膜相接触。
该控制器可选择驱动玻璃层和+5 V的护板,并读取源于护板和玻璃层产生的电压,根据被测量层中的压降来确定X和Y坐标。
该技术需要四线,前面提到的总线条,这被称为4线电阻式触摸屏技术。
由于护板的不断弯曲,造成ITO涂膜中有微小的裂缝。
会使4线电阻式触摸屏技术的线性度和精确度变差,环境变化也会造成精度的漂移。
已经用不断改进的5,6,7和8线电阻式触摸屏来消除这些影响。
声学脉冲识别(APR)式:APR由一个玻璃显示器涂层或其他坚硬的基板组成,背面安装了4个压电传感器。
该传感器安装在可见区域的两个对角上,通过一根弯曲的电缆连接到控制卡。
用户触摸屏幕时,手指或者触笔和玻璃之间的拖动发生了碰撞或摩擦,于是就产生了声波。
波辐射离开接触点传向传感器,按声波的比例产生电信号。
在控制卡中放大这些信号,然后转换为数字数据流。
比较数据与事先存储的声音列表来确定触摸的位置。
APR设计成能够消除环境的影响和外部的声音,因为这些因素与存储的声音列表不匹配。
表面声波(SAW)式:SAW触摸屏是由一个针对X和Y轴的有发送和接收的压电传感器的玻璃涂层。
该控制器发送电信号至发射传感器,并在玻璃的表面内将信号转换成超声波。
通过反射器阵列,这些波覆盖整个触摸屏。
对面的反射器收集和控制这些波至接收传感器,将他们转换成电信号。
电阻、电容、电感触摸屏介绍及优缺点比较
电阻 电压测 笔、手指 显示 透明度一般,电阻屏优点:不怕水、不怕尘,缺
式 量 点压
屏前 点:寿命短、怕划,寿命3年,
电容 式
电容耦 合
金属笔 尖、手指 接触
显示 屏前
跟工艺有关,跟电阻式相当,寿命2年,
电感 式
电磁谐 笔类接近 振 感应
显示 屏后
好,寿命2年,
几种触摸屏简要介绍
1、电阻触摸屏
电阻式触摸屏利用压力感应进行触点检测控制,需要直接应力接触,通过检测电阻来定位触摸位置,优点是精度 高,缺点是不支持多点触控,电阻屏根据引出线数多少,分为四线、五线、六线、七线、八线等多线电阻触摸屏, 每种检测线多少各有优缺点。如上图所示,当手指接触屏幕时,外导电层会发生形变,与内层导电层之间出现接触 点,触摸检测部件根据检测到的电压及电流,计算X、Y方向的电阻值送回控制器。
另外,天缘相信以后Z坐标检测肯定有热门研究和应用,目前只有表面声波式具有Z坐标检测功能,其它产品要实现 Z坐标应用难度还是比较大。绝对的讲,目前的电容屏精度问题还没有得到很好的解决。
参考资料:
/showtopic-55817.aspx(本文图片来源) /knowledge/contrast.htm
由于电感触摸屏是安装在显示屏的后面,所以相比电阻式和电容式触摸屏,透光度要好很多,可以延长电池寿命, 最重要的输入笔不必接触屏幕,减少磨损,对灵敏度的稳定性有很大改善。
触摸屏的应用产品
触摸屏的应用以后会越来越广泛,目前大家已经在很多手持电子设备(比如手机、数码相机、平板电脑)、医疗应 用设备、销售终端POS、银行ATM机、工业过程控制设置、汽车轮船仪表等等上都有应用,以后对消费类产品应 用会越加广泛,比如游戏机及家电产品等,随着ipad的推出,又把触摸屏应用带到一个新时代。
电阻式、电容式、压电式触摸屏优劣简单介绍
首先介绍备受推崇的电容屏电容技术触摸屏CTPCapacity Touch Panel是利用人体的电流感应进行工作的。
电容屏是一块四层复合玻璃屏玻璃屏的内表面和夹层各涂一层ITO纳米铟锡金属氧化物最外层是只有0.0015mm厚的矽土玻璃保护层夹层ITO 涂层作工作面四个角引出四个电极内层ITO为屏层以保证工作环境。
电容屏工作原理当用户触摸电容屏时由于人体电场用户手指和工作面形成一个耦合电容因为工作面上接有高频信号于是手指吸收走一个很小的电流这个电流分别从屏的四个角上的电极中流出且理论上流经四个电极的电流与手指头到四角的距离成比例控制器通过对四个电流比例的精密计算得出位置。
可以达到99的精确度具备小于3ms的响应速度。
电容屏主要有自电容屏与互电容屏两种以现在较常见的互电容屏为例内部由驱动电极与接收电极组成驱动电极发出低电压高频信号投射到接收电极形成稳定的电流当人体接触到电容屏时由于人体接地手指与电容屏就形成一个等效电容而高频信号可以通过这一等效电容流入地线这样接收端所接收的电荷量减小而当手指越靠近发射端时电荷减小越明显最后根据接收端所接收的电流强度来确定所触碰的点。
电容屏要实现多点触控靠的就是增加互电容的电极简单地说就是将屏幕分块在每一个区域里设置一组互电容模块都是独立工作所以电容屏就可以独立检测到各区域的触控情况进行处理后简单地实现多点触控。
电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜体层再在导体层外加上一块保护玻璃双玻璃设计能彻底保护导体层及感应器同时透光率更高。
代表产品就是苹果iPod touch和iPad系列产品拥有其他产品难以超越的非凡触控体验为电容屏的成功推广立下了汗马功劳。
电阻式触摸屏因为电容屏已经被苹果抬高地位加上本身成本确实低于电容屏比较常出现在中低端产品上所以电阻屏也无奈屈尊于低配系列。
电阻屏是一种传感器其屏体部分是一块多层复合薄膜加上玻璃的结构薄膜和玻璃相邻的一面上均涂有ITO纳米铟锡金属氧化物涂层当触摸操作时薄膜下层的ITO会接触到玻璃上层的ITO经由感应器传出相应的电信号经过转换电路送到处理器通过运算转化为屏幕上的坐标值从而完成选点的动作并呈现在屏幕上。
各种屏幕优缺点介绍
详细讲解TFT\NOVA\OLED\AMOLED\IPS\SLCD\ASV等屏优缺点来源:天极网作者:天极网于09-22 21:45发表阅读:293771前言及TFT屏幕介绍目前在手机产品上,除了硬件上的差别之外,屏幕也已经成为了消费者购买手机的标准之一,不过毕竟屏幕材质实在够多,而消费者对它们的优缺点也不能一一了解,本文通过对目前九大手机屏幕材质的解析,让消费者有一个明明白白的消费观。
九大手机屏幕优缺点详解这九大手机屏幕材质及技术中,除了传统的TFT、OLED等屏幕之外,还有NOVA、AMOLED、Suoer AMOLED、Super AMOLED Plus、IPS、SLCD、ASV等这几年十分流行的屏幕材质及技术,下面我们就给大家来一一做一个全面的解析。
TFT屏幕由于性能均衡、产量高、造价低廉等特点,TFT屏幕被广泛的应用在手机产品上,是目前市场上最常见的屏幕,TFT(Thin Film Transistor)即薄膜场效应晶体管,属于有源矩阵液晶显示器中的一种。
它可以“主动地”对屏幕上的各个独立的像素进行控制,这样可以大大提高反应时间。
一般TFT的反应时间比较快,约80毫秒,而且可视角度大,一般可达到130度左右。
TFT所谓薄膜场效应晶体管,是指液晶显示器上的每一液晶象素点都是由集成在其后的薄膜晶体管来驱动。
从而可以做到高速度、高亮度、高对比度显示屏幕信息。
TFT属于有源矩阵液晶显示器,在技术上采用了“主动式矩阵”的方式来驱动,方法是利用薄膜技术所作成的电晶体电极,利用扫描的方法“主动拉”控制任意一个显示点的开与关,光源照射时先通过下偏光板向上透出,借助液晶分子传导光线,通过遮光和透光来达到显示的目的。
摩托罗拉XT702 手机屏幕优点:制造工艺成熟、还原能力和对比度较好屏幕不足:比较耗电、触控手感和灵敏度相对较差代表机型:摩托罗拉XT702(摩托罗拉旗下大部分手机都是采用TFT屏幕)OLED/NOVA 屏幕介绍OLED屏幕其实目前市场上OLED屏幕手机目前已经不是很多了,虽然在TFT屏幕主打的时代,这类屏幕还是比较先进的,Super AMOLED也是基于OLED屏幕衍变而来,但是由于AMOLED和Super AMOLED的普及,OLED屏幕正在逐渐的淡出手机市场。
触摸屏的主要类型优点和缺点
触摸屏的主要类型优点和缺点触摸屏的主要类型:从技术原理来区别触摸屏,可分为五个基本种类:矢量压力传感技术触摸屏、电阻技术触摸屏、电容技术触摸屏、红外线技术触摸屏、表面声波技术触摸屏。
其中矢量压力传感技术触摸屏已退出历史舞台;红外线技术触摸屏价格低廉,但其外框易碎,容易产生光干扰,曲面情况下失真;电容技术触摸屏设计构思合理,但其图像失真问题很难得到根本解决;电阻技术触摸屏的定位准确,但其价格颇高,且怕刮易损;表面声波触摸屏解决了以往触摸屏的各种缺陷,清晰不容易被损坏,适于各种场合,缺点是屏幕表面如果有水滴和尘土会使触摸屏变的迟钝,甚至不工作。
按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质把触摸屏分为四种,它们分别为电阻式、红外线式、电容感应式以及表面声波式,按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质,我们把触摸屏分为四种,它们分别为电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式。
每一类触摸屏都有其各自的优缺点,要了解那种触摸屏适用于那种场合,关键就在于要懂得每一类触摸屏技术的工作原理和特点。
下面对上述的各种类型的触摸屏进行简要介绍一下:1、电阻式触摸屏(电阻式触摸屏工作原理图)这种触摸屏利用压力感应进行控制。
电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏,这是一种多层的复合薄膜,它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层,表面涂有一层透明氧化金属(透明的导电电阻)导电层,上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层、它的内表面也涂有一层涂层、在他们之间有许多细小的(小于1/1000英寸)的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘。
当手指触摸屏幕时,两层导电层在触摸点位置就有了接触,电阻发生变化,在X和Y两个方向上产生信号,然后送触摸屏控制器。
控制器侦测到这一接触并计算出(X,Y)的位置,再根据模拟鼠标的方式运作。
这就是电阻技术触摸屏的最基本的原理。
电阻类触摸屏的关键在于材料科技,常用的透明导电涂层材料有:A、ITO,氧化铟,弱导电体,特性是当厚度降到1800个埃(埃=10-10米)以下时会突然变得透明,透光率为80%,再薄下去透光率反而下降,到300埃厚度时又上升到80%。
触摸屏的原理、分类、优缺点评价
触摸屏的原理、分类、优缺点,58触屏寿命想必大家很关心的一个问题就是手机的触摸屏寿命是多少吧!还有就是到底是电阻式触摸屏(诺基亚的)好还是电容式触摸屏(iPhone等)好呢……本文从原理阐述讲解,希望对大家的认知有一些帮助!先说触摸屏的原理触摸屏系统一般包括两个部分:触摸检测装置和触摸屏控制器。
触摸检测装置安装在显示器屏幕前面,用于检测用户触摸位置,接收后送触摸屏控制器;触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给CPU,它同时能接收CPU发来的命令并加以执行。
触摸屏技术也经历了从低档向高档逐步升级和发展的过程。
根据其工作原理,其目前一般被分为四大类:电阻式触摸屏、电容式触摸屏、红外线式触摸屏和表面声波触摸屏。
1、电阻式触摸屏电阻触摸屏的屏体部分是一块多层复合薄膜,由一层玻璃或有机玻璃作为基层,表面涂有一层透明的导电层(ITO膜),上面再盖有一层外表面经过硬化处理、光滑防刮的塑料层。
它的内表面也涂有一层ITO,在两层导电层之间有许多细小(小于千分之一英寸)的透明隔离点把它们隔开。
当手指接触屏幕时,两层ITO发生接触,电阻发生变化,控制器根据检测到的电阻变化来计算接触点的坐标,再依照这个坐标来进行相应的操作。
电阻屏根据引出线数多少,分为四线、五线等类型。
五线电阻触摸屏的外表面是导电玻璃而不是导电涂覆层,这种导电玻璃的寿命较长,透光率也较高。
电阻式触摸屏的ITO涂层若太薄则容易脆断,涂层太厚又会降低透光且形成内反射降低清晰度。
由于经常被触动,表层ITO使用一定时间后会出现细小裂纹,甚至变型,因此其寿命并不长久。
电阻式触摸屏价格便宜且易于生产,因而仍是人们较为普遍的选择。
四线式、五线式以及七线、八线式触摸屏的出现使其性能更加可靠,同时也改善了它的光学特性。
2、电容式触摸屏电容式触摸屏的四边均镀上了狭长的电极,其内部形成一个低电压交流电场。
触摸屏上贴有一层透明的薄膜层,它是一种特殊的金属导电物质。
触摸屏实验报告2024
【引言】触摸屏技术是一种现代化的输入和交互方式,它已经广泛应用于手机、平板电脑、电脑和其他智能设备中。
本文将介绍触摸屏的原理、分类、工作流程以及应用场景,并深入阐述触摸屏的优缺点以及未来的发展趋势。
【概述】触摸屏技术是一种能够实现人机交互的技术,通过触摸屏幕上的特定区域来输入指令或者控制设备。
触摸屏的主要原理是根据人体输入的触摸信号,将其转化为电信号,从而实现相应的功能。
触摸屏根据其工作原理和材料分类,主要有电阻式触摸屏、电容式触摸屏、表面声波触摸屏和表面电磁波触摸屏等。
【正文】1.电阻式触摸屏:1.1 工作原理:电阻式触摸屏是通过玻璃或塑料的表面安装一层薄膜电阻层,当玻璃或塑料受压时,电阻层之间会发生变化,进而改变电流的流动,从而实现操作。
1.2 优点:价格低廉,触摸精准,支持多点触控。
1.3 缺点:易受划伤,屏幕透光度较差。
1.4 应用场景:电阻式触摸屏主要应用于公共信息亭、ATM 机等场景。
2.电容式触摸屏:2.1 工作原理:电容式触摸屏是将触摸面板分为X、Y两个方向上的电容传感电极,当有物体接触到屏幕时,电容传感电极之间形成电场变化,从而检测到触摸位置。
2.2 优点:灵敏度高,触摸时不需要压力,触摸灵活度较好。
2.3 缺点:对静电干扰敏感,对物体表面的绝缘层有一定要求。
2.4 应用场景:电容式触摸屏主要应用于手机、平板电脑等智能设备。
3.表面声波触摸屏:3.1 工作原理:表面声波触摸屏通过超声波在玻璃表面的传递,当有物体触摸屏表面时,会引起超声波传播路径的变化,从而检测到触摸位置。
3.2 优点:透光性好,保护层耐用。
3.3 缺点:对温度和湿度要求较高,成本较高。
3.4 应用场景:表面声波触摸屏主要应用于户外自助服务设备、信息查询站等场景。
4.表面电磁波触摸屏:4.1 工作原理:表面电磁波触摸屏利用感应线圈在触摸屏上发射电磁波,当有物体接触屏幕时,波会发生干扰从而检测到触摸位置。
4.2 优点:抗划伤,清洁容易。
电容式触摸屏与电磁式触摸屏的比较分析
电容式触摸屏与电磁式触摸屏的比较分析随着科技的进步,我们的生活中出现了越来越多的智能设备,触摸屏也逐渐成为了人们日常生活中必不可少的一部分。
而在众多的触摸屏中,最常见的两种就是电容式触摸屏和电磁式触摸屏。
本文将对这两种触摸屏进行比较分析,并探讨它们各自的优缺点。
一、电容式触摸屏电容式触摸屏是目前最常见的一种触摸屏,它的工作原理是利用人类身体的电容作为信号输入,当手指接触到触摸屏时,触摸屏上的传感器会检测到人体电容的变化,从而确定手指的位置,并将这个位置转化为屏幕上的相应坐标。
优点:1. 反应速度快:电容式触摸屏的反应速度可以达到几毫秒,操作起来非常流畅。
2. 灵敏度高:电容式触摸屏对手指触摸的敏感度非常高,即使是轻轻碰触也能被检测到。
3. 触摸体验好:电容式触摸屏的触摸体验比较好,支持手势操作,操作起来很自然。
4. 操作简单:电容式触摸屏的操作非常简单,适合不同年龄层次的人使用。
缺点:1. 支持手写笔以及细节操作较差:电容式触摸屏的精确度不够高,无法完全还原手写笔的书写效果,同时,一些细节操作也不够精确。
2. 只支持触摸:电容式触摸屏只支持手指触摸,不能通过手写笔或者其他物体实现输入。
二、电磁式触摸屏电磁式触摸屏是一种利用电磁感应原理进行触摸的触摸屏,它通过内置的电磁感应板来检测手写笔的位置和轨迹,并将笔的信息转化为屏幕上的坐标。
优点:1. 高精度:电磁式触摸屏的精度非常高,可以完全还原手写笔的书写效果,同时,对于一些细节操作也非常精确。
2. 支持手写笔输入:电磁式触摸屏支持手写笔输入,可以方便地进行文字输入,操作起来比较自在。
3. 触摸寿命长:由于电磁式触摸屏不需要手指直接接触,所以触摸寿命比电容式触摸屏更长。
缺点:1. 反应速度慢:电磁式触摸屏的反应速度比较慢,一些操作不能太快,需要稍微等待一下,才能得到反馈。
2. 价格较高:相比于电容式触摸屏,电磁式触摸屏的价格比较高,适合专业用户使用。
综上所述,电容式触摸屏和电磁式触摸屏各有其优缺点。
触摸屏的种类及优缺点
触摸屏的种类及优缺点
从技术原理来区别触摸屏,可分为五个基本种类:
1、电阻式触摸屏
(1)在一种对外界完全隔离的环境下工作,不怕灰尘、水汽和油污
(2)可以用任何物体来触摸,可以用来写字画画,这是它们比较大的优势
(3)四层结构造成其透光率较低
(4)需要压力触摸
2、电容式触摸屏
(1)价格较为昂贵
(2)只能用手指来完成触控
(3)透光率高
(4)受温度、水汽等影响,容易产生触控漂移现象
3、表面声波式触摸屏
清晰度较高,透光率好。
高度耐久,抗刮伤性良好(相对于电阻、电容等有表面度膜)。
反应灵敏。
不受温度、湿度等环境因素影响,分辨率高,寿命长(维护良好情况下5000万次);透光率高(92%),能保持清晰透亮的图像质量;没有漂移,只需安装时一次校正;有第三轴(即压力轴)响应,目前在公共场所使用较多。
表面声波屏需要经常维护,因为灰尘,油污甚至饮料的液体沾污在屏的表面,都会阻塞触摸屏表面的导波槽,使波不能正常发射,或使波形改变而控制器无法正常识别,从而影响触摸屏的正常使用,用户需严格注意环境卫生。
必须经常擦抹屏的表面以保持屏面的光洁,并定期作一次全面彻底擦除。
4、光学式触摸屏
屏幕分辨率远远高于其他几类触摸屏
5、红外式触摸屏
任何触摸物体都可改变触点上的红外线而实现触摸屏操作,能够实现多重触控,触摸屏采用多元化结构,维修方便,能够用任何不透明物体在表面实现触控,透光率高,表面采用玻璃或者是钢化玻璃结构,结实耐用,使用寿命长。
触摸屏分类及详解
触摸屏系统一般包括两个部分:触摸检测装置和触摸屏控制器。
触摸检测装置安装在显示器屏幕前面,用于检测用户触摸位置,接收后送触摸屏控制器;触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给CPU,它同时能接收CPU发来的命令并加以执行。
随着科技的进步,触摸屏技术也经历了从低档向高档逐步升级和发展的过程。
根据其工作原理,其目前一般被分为四大类:电阻式触摸屏、电容式触摸屏、红外线式触摸屏和表面声波触摸屏。
电阻式触摸屏电阻触摸屏的屏体部分是一块多层复合薄膜,由一层玻璃或有机玻璃作为基层,表面涂有一层透明的导电层(ITO膜),上面再盖有一层外表面经过硬化处理、光滑防刮的塑料层。
它的内表面也涂有一层ITO,在两层导电层之间有许多细小(小于千分之一英寸)的透明隔离点把它们隔开。
当手指接触屏幕时,两层ITO发生接触,电阻发生变化,控制器根据检测到的电阻变化来计算接触点的坐标,再依照这个坐标来进行相应的操作。
电阻屏根据引出线数多少,分为四线、五线等类型。
五线电阻触摸屏的外表面是导电玻璃而不是导电涂覆层,这种导电玻璃的寿命较长,透光率也较高。
电阻式触摸屏的ITO涂层若太薄则容易脆断,涂层太厚又会降低透光且形成内反射降低清晰度。
由于经常被触动,表层ITO使用一定时间后会出现细小裂纹,甚至变型,因此其寿命并不长久。
电阻式触摸屏价格便宜且易于生产,因而仍是人们较为普遍的选择。
四线式、五线式以及七线、八线式触摸屏的出现使其性能更加可靠, 同时也改善了它的光学特性。
电容式触摸屏电容式触摸屏的四边均镀上了狭长的电极,其内部形成一个低电压交流电场。
触摸屏上贴有一层透明的薄膜层,它是一种特殊的金属导电物质。
当用户触摸电容屏时,用户手指和工作面形成一个耦合电容,因为工作面上接有高频信号,于是手指会吸走一个很小的电流,这个电流分别从屏的四个角上的电极中流出;且理论上流经四个电极的电流与手指到四角的距离成比例,控制器通过对四个电流比例的精密计算,即可得出接触点位置。
触摸屏优缺点
二、缺点 1、不适合键盘、鼠标、按钮等快速输入。 2、直接触摸显示,画面易被污染,读取信息比较难;易因发生刮痕等 导致误操作。 3、没有像按钮以及鼠标那样的点击感,所以输入动作会变得笨拙 (也有可获得点击感的触摸屏)。 4、盲人使用困难,所以需与声音指示及按键并用,或者是指定触摸 位置。 红外触摸屏的优缺点 一、优点
如遥控器、高温物体、白炽灯、太阳光线等。 3、易受到强电磁性物体干扰,如变压器等。 电容式触摸屏优缺点 一、优点 1、操作新奇 电容式触摸屏支持多点触控,操作更加直观、更具趣味性。 2、不易误触 由于电容式触摸屏需要感应到人体的电流,只有人体才能对其进行操 作,用其他物体触碰时并不会有所相应,所以基本避免了误触的可能。 3、耐用度高
触摸屏优缺点
触摸屏优缺点 一、优点 1、没有物理性的按键也可以利用软件实现各种操作,如放大、移动 等。 2、多点触控(两点以上)的方式可实现放大、缩小等各种输入。 3、显示的操作对象与输入对象一致,具有直感操作性。 4、输入与显示一体化的,可以实现机器的小型化,设计的自由度比 较高。 5、不会像键盘、开关等存在缝隙,进入垃圾、灰尘、水等,不容易 损坏,且易维护。
Байду номын сангаас
其不会因时间、所处地位及环境的变化产生飘移变化。 5、使用寿命长 其持续耐久,耐刮伤性强,触控正常工作时间很长。 二、缺点 1、在球面显示屏使用效果不佳 因为红外触摸屏要求工作的红外光栅矩阵需保证在同一平面上,在球 面显示屏使用中,当真正感应触摸的工作平面距离弧形的显示器屏幕有较大 的间隔,尤其在边角时,红外触摸屏精确度及感应度会较低。 2、易受到强红外线干扰
3、成本偏高 此外,当前电容式触控屏在触控板贴附到 LCD 面板的步骤中还存在 一定的技术困难,良品率并不高,所以无形中也增加了电容式触控屏的成 本。
常见触摸屏的种类及优劣
、电阻式触摸屏这种触摸屏利用压力感应进行控制.电阻触摸屏地主要部分是一块与显示器表面非常配合地电阻薄膜屏,这是一种多层地复合薄膜,它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层,表面涂有一层透明氧化金属(透明地导电电阻)导电层,上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防擦地塑料层、它地内表面也涂有一层涂层、在他们之间有许多细小地(小于英寸)地透明隔离点把两层导电层隔开绝缘. 当手指触摸屏幕时,两层导电层在触摸点位置就有了接触,电阻发生变化,在和两个方向上产生信号,然后送触摸屏控制器.控制器侦测到这一接触并计算出(,)地位置,再根据模拟鼠标地方式运作.这就是电阻技术触摸屏地最基本地原理.电阻类触摸屏地关键在于材料科技,常用地透明导电涂层材料有:个人收集整理勿做商业用途、,氧化铟,弱导电体,特性是当厚度降到个埃(埃=米)以下时会突然变得透明,透光率为%,再薄下去透光率反而下降,到埃厚度时又上升到%.是所有电阻技术触摸屏及电容技术触摸屏都用到地主要材料,实际上电阻和电容技术触摸屏地工作面就是涂层. 个人收集整理勿做商业用途、镍金涂层,五线电阻触摸屏地外层导电层使用地是延展性好地镍金涂层材料,外导电层由于频繁触摸,使用延展性好地镍金材料目地是为了延长使用寿命,但是工艺成本较为高昂.镍金导电层虽然延展性好,但是只能作透明导体,不适合作为电阻触摸屏地工作面,因为它导电率高,而且金属不易做到厚度非常均匀,不宜作电压分布层,只能作为探层.个人收集整理勿做商业用途四线电阻屏四线电阻模拟量技术地两层透明金属层工作时每层均增加恒定电压:一个竖直方向,一个水平方向.总共需四根电缆.特点:高解析度,高速传输反应. 表面硬度处理,减少擦伤、刮伤及防化学处理. 具有光面及雾面处理. 一次校正,稳定性高,永不漂移.个人收集整理勿做商业用途五线电阻屏五线电阻技术触摸屏地基层把两个方向地电压场通过精密电阻网络都加在玻璃地导电工作面上,我们可以简单地理解为两个方向地电压场分时工作加在同一工作面上,而外层镍金导电层只仅仅用来当作纯导体,有触摸后分时检测内层接触点轴和轴电压值地方法测得触摸点地位置.五线电阻触摸屏内层需四条引线,外层只作导体仅仅一条,触摸屏得引出线共有条. 特点:解析度高,高速传输反应.表面硬度高,减少擦伤、刮伤及防化学处理. 同点接触万次尚可使用. 导电玻璃为基材地介质. 一次校正,稳定性高,永不漂移.五线电阻触摸屏有高价位和对环境要求高地缺点个人收集整理勿做商业用途电阻屏地局限不管是四线电阻触摸屏还是五线电阻触摸屏,它们都是一种对外界完全隔离地工作环境,不怕灰尘和水汽,它可以用任何物体来触摸,可以用来写字画画,比较适合工业控制领域及办公室内有限人地使用.电阻触摸屏共同地缺点是因为复合薄膜地外层采用塑胶材料,不知道地人太用力或使用锐器触摸可能划伤整个触摸屏而导致报废.不过,在限度之内,划伤只会伤及外导电层,外导电层地划伤对于五线电阻触摸屏来说没有关系,而对四线电阻触摸屏来说是致命地. 个人收集整理勿做商业用途、电容式触摸屏电容技术触摸屏是利用人体地电流感应进行工作地.电容式触摸屏是是一块四层复合玻璃屏,玻璃屏地内表面和夹层各涂有一层,最外层是一薄层矽土玻璃保护层,夹层涂层作为工作面,四个角上引出四个电极,内层为屏蔽层以保证良好地工作环境. 当手指触摸在金属层上时,由于人体电场,用户和触摸屏表面形成以一个耦合电容,对于高频电流来说,电容是直接导体,于是手指从接触点吸走一个很小地电流.这个电流分从触摸屏地四角上地电极中流出,并且流经这四个电极地电流与手指到四角地距离成正比,控制器通过对这四个电流比例地精确计算,得出触摸点地位置.个人收集整理勿做商业用途.电容触摸屏地缺陷电容触摸屏地透光率和清晰度优于四线电阻屏,当然还不能和表面声波屏和五线电阻屏相比.电容屏反光严重,而且,电容技术地四层复合触摸屏对各波长光地透光率不均匀,存在色彩失真地问题,由于光线在各层间地反射,还造成图像字符地模糊.电容屏在原理上把人体当作一个电容器元件地一个电极使用,当有导体靠近与夹层工作面之间耦合出足够量容值地电容时,流走地电流就足够引起电容屏地误动作.我们知道,电容值虽然与极间距离成反比,却与相对面积成正比,并且还与介质地地绝缘系数有关.因此,当较大面积地手掌或手持地导体物靠近电容屏而不是触摸时就能引起电容屏地误动作,在潮湿地天气,这种情况尤为严重,手扶住显示器、手掌靠近显示器厘米以内或身体靠近显示器厘米以内就能引起电容屏地误动作. 个人收集整理勿做商业用途电容屏地另一个缺点用戴手套地手或手持不导电地物体触摸时没有反应,这是因为增加了更为绝缘地介质.电容屏更主要地缺点是漂移:当环境温度、湿度改变时,环境电场发生改变时,都会引起电容屏地漂移,造成不准确.例如:开机后显示器温度上升会造成漂移:用户触摸屏幕地同时另一只手或身体一侧靠近显示器会漂移;电容触摸屏附近较大地物体搬移后回漂移,你触摸时如果有人围过来观看也会引起漂移;电容屏地漂移原因属于技术上地先天不足,环境电势面(包括用户地身体)虽然与电容触摸屏离得较远,却比手指头面积大地多,他们直接影响了触摸位置地测定.个人收集整理勿做商业用途此外,理论上许多应该线性地关系实际上却是非线性,如:体重不同或者手指湿润程度不同地人吸走地总电流量是不同地,而总电流量地变化和四个分电流量地变化是非线性地关系,电容触摸屏采用地这种四个角地自定义极坐标系还没有坐标上地原点,漂移后控制器不能察觉和恢复,而且,个完成后,由四个分流量地值到触摸点在直角坐标系上地、坐标值地计算过程复杂.由于没有原点,电容屏地漂移是累积地,在工作现场也经常需要校准.电容触摸屏最外面地矽土保护玻璃防刮擦性很好,但是怕指甲或硬物地敲击,敲出一个小洞就会伤及夹层,不管是伤及夹层还是安装运输过程中伤及内表面层,电容屏就不能正常工作了.个人收集整理勿做商业用途、红外线式触摸屏红外触摸屏是利用、方向上密布地红外线矩阵来检测并定位用户地触摸.红外触摸屏在显示器地前面安装一个电路板外框,电路板在屏幕四边排布红外发射管和红外接收管,一一对应形成横竖交叉地红外线矩阵.用户在触摸屏幕时,手指就会挡住经过该位置地横竖两条红外线,因而可以判断出触摸点在屏幕地位置.任何触摸物体都可改变触点上地红外线而实现触摸屏操作.个人收集整理勿做商业用途早期观念上,红外触摸屏存在分辨率低、触摸方式受限制和易受环境干扰而误动作等技术上地局限,因而一度淡出过市场.此后第二代红外屏部分解决了抗光干扰地问题,第三代和第四代在提升分辨率和稳定性能上亦有所改进,但都没有在关键指标或综合性能上有质地飞跃.但是,了解触摸屏技术地人都知道,红外触摸屏不受电流、电压和静电干扰,适宜恶劣地环境条件,红外线技术是触摸屏产品最终地发展趋势.采用声学和其它材料学技术地触屏都有其难以逾越地屏障,如单一传感器地受损、老化,触摸界面怕受污染、破坏性使用,维护繁杂等等问题.个人收集整理勿做商业用途红外线触摸屏只要真正实现了高稳定性能和高分辨率,必将替代其它技术产品而成为触摸屏市场主流.过去地红外触摸屏地分辨率由框架中地红外对管数目决定,因此分辨率较低,市场上主要国内产品为、,另外还有说红外屏对光照环境因素比较敏感,在光照变化较大时会误判甚至死机.这些正是国外非红外触摸屏地国内代理商销售宣传地红外屏地弱点.而最新地技术第五代红外屏地分辨率取决于红外对管数目、扫描频率以及差值算法,分辨率已经达到了,至于说红外屏在光照条件下不稳定,从第二代红外触摸屏开始,就已经较好地克服了抗光干扰这个弱点. 个人收集整理勿做商业用途第五代红外线触摸屏是全新一代地智能技术产品,它实现了*高分辨率、多层次自调节和自恢复地硬件适应能力和高度智能化地判别识别,可长时间在各种恶劣环境下任意使用.并且可针对用户定制扩充功能,如网络控制、声感应、人体接近感应、用户软件加密保护、红外数据传输等.原来媒体宣传地红外触摸屏另外一个主要缺点是抗暴性差,其实红外屏完全可以选用任何客户认为满意地防暴玻璃而不会增加太多地成本和影响使用性能,这是其他地触摸屏所无法效仿地.个人收集整理勿做商业用途、表面声波触摸屏表面声波表面声波,超声波地一种,在介质(例如玻璃或金属等刚性材料)表面浅层传播地机械能量波.通过楔形三角基座(根据表面波地波长严格设计),可以做到定向、小角度地表面声波能量发射.表面声波性能稳定、易于分析,并且在横波传递过程中具有非常尖锐地频率特性,近年来在无损探伤、造影和退波器方向上应用发展很快,表面声波相关地理论研究、半导体材料、声导材料、检测技术等技术都已经相当成熟.表面声波触摸屏地触摸屏部分可以是一块平面、球面或是柱面地玻璃平板,安装在、、或是等离子显示器屏幕地前面.玻璃屏地左上角和右下角各固定了竖直和水平方向地超声波发射换能器,右上角则固定了两个相应地超声波接收换能器.玻璃屏地四个周边则刻有°角由疏到密间隔非常精密地反射条纹.个人收集整理勿做商业用途表面声波触摸屏工作原理以右下角地轴发射换能器为例:发射换能器把控制器通过触摸屏电缆送来地电信号转化为声波能量向左方表面传递,然后由玻璃板下边地一组精密反射条纹把声波能量反射成向上地均匀面传递,声波能量经过屏体表面,再由上边地反射条纹聚成向右地线传播给轴地接收换能器,接收换能器将返回地表面声波能量变为电信号. 当发射换能器发射一个窄脉冲后,声波能量历经不同途径到达接收换能器,走最右边地最早到达,走最左边地最晚到达,早到达地和晚到达地这些声波能量叠加成一个较宽地波形信号,不难看出,接收信号集合了所有在轴方向历经长短不同路径回归地声波能量,它们在轴走过地路程是相同地,但在轴上,最远地比最近地多走了两倍轴最大距离.因此这个波形信号地时间轴反映各原始波形叠加前地位置,也就是轴坐标. 发射信号与接收信号波形在没有触摸地时候,接收信号地波形与参照波形完全一样.当手指或其它能够吸收或阻挡声波能量地物体触摸屏幕时,轴途经手指部位向上走地声波能量被部分吸收,反应在接收波形上即某一时刻位置上波形有一个衰减缺口. 接收波形对应手指挡住部位信号衰减了一个缺口,计算缺口位置即得触摸坐标控制器分析到接收信号地衰减并由缺口地位置判定坐标.之后轴同样地过程判定出触摸点地坐标.个人收集整理勿做商业用途除了一般触摸屏都能响应地、坐标外,表面声波触摸屏还响应第三轴轴坐标,也就是能感知用户触摸压力大小值.其原理是由接收信号衰减处地衰减量计算得到.三轴一旦确定,控制器就把它们传给主机. 个人收集整理勿做商业用途表面声波触摸屏特点清晰度较高,透光率好.高度耐久,抗刮伤性良好(相对于电阻、电容等有表面度膜).反应灵敏.不受温度、湿度等环境因素影响,分辨率高,寿命长(维护良好情况下万次);透光率高(),能保持清晰透亮地图像质量;没有漂移,只需安装时一次校正;有第三轴(即压力轴)响应,目前在公共场所使用较多.表面声波屏需要经常维护,因为灰尘,油污甚至饮料地液体沾污在屏地表面,都会阻塞触摸屏表面地导波槽,使波不能正常发射,或使波形改变而控制器无法正常识别,从而影响触摸屏地正常使用,用户需严格注意环境卫生.必须经常擦抹屏地表面以保持屏面地光洁,并定期作一次全面彻底擦除.个人收集整理勿做商业用途。
几种常见类型屏幕优缺点比较
几种常见类型屏幕优缺点比较屏幕是现代电子设备中不可或缺的一部分,不论是电视、电脑、智能手机还是平板等设备,都离不开屏幕的存在。
目前市场上存在着多种类型的屏幕技术,每种类型都有其独特的优点和缺点。
本文将对几种常见类型的屏幕进行比较。
一、液晶屏幕(LCD)液晶屏幕是目前应用最广泛的一种屏幕技术,其最大的优点是成本相对较低,因此可以大规模制造。
此外,液晶屏幕还具有以下优点:1.高分辨率:可以达到较高的像素密度,显示画面细腻,清晰度较高。
2.低功耗:与其他类型屏幕相比,液晶屏幕的功耗较低,延长电池寿命。
3.视角广:液晶屏幕具有较广的视角,即在较大的范围内依然可以保持较好的色彩和亮度。
4.响应时间短:液晶屏幕响应速度较快,适用于观看高速动态画面。
然而,液晶屏幕也存在一些缺点:1.高亮度较难实现:相比其他屏幕类型,液晶屏幕的亮度较低,对光线的要求较高。
2.视角限制:虽然液晶屏幕的视角相对较广,但在较大角度上会出现颜色失真或亮度下降的现象。
3.墨黑度有限:液晶屏幕的墨黑度较低,黑色显示不够纯正,对对比度和色彩准确度有影响。
二、有机发光二极管屏幕(OLED)OLED屏幕是一种新兴的屏幕技术,其最大的特点是每个像素都是由自发光的有机发光二极管组成,不需要背光模块。
OLED屏幕具有以下优点:1.极高的对比度:每个像素点都是自发光,能够精确传递黑色和颜色细节,对比度很高,画面更细腻。
2.视角极广:OLED屏幕的视角极广,可以保持较好的色彩和亮度,无论从什么角度看屏幕。
3.响应速度快:OLED屏幕响应速度快,适合观看高速动态画面,没有残影。
然而,OLED屏幕也有一些缺点:1.易烧屏:由于OLED屏幕中的有机材料的特性,长时间显示同一图像会导致屏幕烧屏,损坏显示效果。
2.寿命相对较短:与其他屏幕技术相比,OLED屏幕的寿命相对较短,每个像素点都会随着使用时间逐渐衰减。
3.生产成本高:目前OLED屏幕的生产成本相对较高,导致设备价格较高。
触摸屏的种类与选择
电磁场干扰
没有此问题
有
没有此问题
没有此问题
没有此问题
防尘
有防尘处理
不怕
不能挡住透光部分
不怕
不怕
寿命
>>5千万次半永久性
2千万次
3年
3千5百万次
1百万次
安装风险
不易碎
易碎
易摔碎外壳
不易碎
易损坏ITO
市场返修率
5%
21%
9%
10%
30%
外观
不影响
不影响
影响外观
不影响
不平整
现场维修
不需要
需经常校准
不需要
不需要
不需要
建议:在未知人群的环境中采用防尘的表面声波屏;
触摸屏的种类与选择
触摸屏根据其自身所用技术不同,可分为五类:电阻技术触摸屏、电容技术触摸屏,表面声波技术触摸屏、红外线扫描技术触摸屏、矢量压力传感技术触摸屏。除矢量压力传感技术触摸屏和电容技术触摸屏由于自身无法解决的技术问题已逐步退出市场外,其他各类触摸屏根据其自身特点可分别适用于不同场合。
具体见下表:
类别
性能
表面声波
电容
红外
五线电阻
四线电阻
清晰度
很好
字符图象模糊
一般
一般
字符图象模糊
反光性
很少
严重
有
有
较少
透光率
92%(极限)
85%
85%
75%
55%
色彩失真
无
有
无
无
有
分辨率
4096×4096
1024×1024
1000×720
4096×4096
什么是电容屏?电容触摸屏特性与优缺点介绍
什么是电容屏?电容触摸屏特性与优缺点介绍随着触摸手机与触摸平板电脑以及笔记本电脑的流行,关于触摸屏我们经常会看到或听到有关显示器为电容触摸或电脑触摸屏,但很多新手朋友并不了解什么是电容触摸屏与电阻触摸屏?那么这两者有什么区别?电容屏好还是电阻屏幕好呢?围绕这些大家比较疑惑的问题,电脑百事网今天就来与大家详细的讲解下。
电容屏触摸平板电脑首先本文为大家先介绍下,什么是触摸电容屏?其他的什么是电阻屏以及电容屏和电阻屏的区别我们将在下文中为大家详细介绍下。
首先有必要对电容屏有个详细的了解,这样才能明白其原理与运用领域。
什么是电容屏触摸?电容屏电容技术触摸屏Capacity Touch Panel(CTP)是利用人体的电流感应进行工作的。
电容式触摸屏是一块四层复合玻璃屏,玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层ITO,最外层是一薄层矽土玻璃保护层,夹层ITO涂层作为工作面,四个角上引出四个电极,内层ITO为屏蔽层以保证良好的工作环境。
电容屏触摸工作原理在化学上,ITO 是Indium Tin Oxides的缩写。
作为纳米铟锡金属氧化物,具有很好的导电性和透明性,可以切断对人体有害的电子辐射、紫外线及远红外线。
因此,铟锡氧化物通常喷涂在玻璃、塑料及电子显示屏上,用作透明导电薄膜,同时减少对人体有害的电子辐射及紫外、红外。
当手指触摸在金属层上时,由于人体电场,用户和触摸屏表面形成以一个耦合电容,对于高频电流来说,电容是直接导体,于是手指从接触点吸走一个很小的电流。
这个电流分从触摸屏的四角上的电极中流出,并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比,控制器通过对这四个电流比例的精确计算,得出触摸点的位置。
电容触摸屏的缺点①容易存在一些色彩失真电容触摸屏的透光率和清晰度优于四线电阻屏,当然还不能和表面声波屏和五线电阻屏相比。
电容屏反光严重,而且,电容技术的四层复合触摸屏对各波长光的透光率不均匀,存在色彩失真的问题,由于光线在各层间的反射,还造成图像字符的模糊。
触摸屏主要分类及其优缺点
触摸屏主要分类及其优缺点按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质,我们把触摸屏分为四种,它们分别为电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式。
每一类触摸屏都有其各自的优缺点,要了解哪种触摸屏适用于哪种场合,关键就在于要懂得每一类触摸屏技术的工作原理和特点。
本文对上述的各种类型的触摸屏进行简要的介绍。
1. 电阻式触摸屏这种触摸屏利用压力感应进行控制。
电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏,这是一种多层的复合薄膜,它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层,表面涂有一层透明氧化金属(透明的导电电阻)导电层,上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层、它的内表面也涂有一层涂层、在他们之间有许多细小的(小于1/1000英寸)的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘。
当手指触摸屏幕时,两层导电层在触摸点位置就有了接触,电阻发生变化,在X和Y两个方向上产生信号,然后送触摸屏控制器。
控制器侦测到这一接触并计算出(X,Y)的位置,再根据模拟鼠标的方式运作。
这就是电阻技术触摸屏的最基本的原理。
电阻类触摸屏的关键在于材料科技,常用的透明导电涂层材料有:A、ITO,氧化铟,弱导电体,特性是当厚度降到1800个埃(埃=10-10米)以下时会突然变得透明,透光率为80%,再薄下去透光率反而下降,到300埃厚度时又上升到80%。
ITO是所有电阻技术触摸屏及电容技术触摸屏都用到的主要材料,实际上电阻和电容技术触摸屏的工作面就是ITO涂层。
B、镍金涂层,五线电阻触摸屏的外层导电层使用的是延展性好的镍金涂层材料,外导电层由于频繁触摸,使用延展性好的镍金材料目的是为了延长使用寿命,但是工艺成本较为高昂。
镍金导电层虽然延展性好,但是只能作透明导体,不适合作为电阻触摸屏的工作面,因为它导电率高,而且金属不易做到厚度非常均匀,不宜作电压分布层,只能作为探层。
1.1 四线电阻屏四线电阻模拟量技术的两层透明金属层工作时每层均增加5V恒定电压:一个竖直方向,一个水平方向。
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各有优点和缺点!触摸屏的主要类型从技术原理来区别触摸屏,可分为五个基本种类:矢量压力传感技术触摸屏、电阻技术触摸屏、电容技术触摸屏、红外线技术触摸屏、表面声波技术触摸屏。
其中矢量压力传感技术触摸屏已退出历史舞台;红外线技术触摸屏价格低廉,但其外框易碎,容易产生光干扰,曲面情况下失真;电容技术触摸屏设计构思合理,但其图像失真问题很难得到根本解决;电阻技术触摸屏的定位准确,但其价格颇高,且怕刮易损;表面声波触摸屏解决了以往触摸屏的各种缺陷,清晰不容易被损坏,适于各种场合,缺点是屏幕表面如果有水滴和尘土会使触摸屏变的迟钝,甚至不工作。
按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质把触摸屏分为四种,它们分别为电阻式、红外线式、电容感应式以及表面声波式,按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质,我们把触摸屏分为四种,它们分别为电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式。
每一类触摸屏都有其各自的优缺点,要了解那种触摸屏适用于那种场合,关键就在于要懂得每一类触摸屏技术的工作原理和特点。
下面对上述的各种类型的触摸屏进行简要介绍一下:1、电阻式触摸屏(电阻式触摸屏工作原理图)这种触摸屏利用压力感应进行控制。
电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏,这是一种多层的复合薄膜,它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层,表面涂有一层透明氧化金属(透明的导电电阻)导电层,上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层、它的内表面也涂有一层涂层、在他们之间有许多细小的(小于1/1000英寸)的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘。
当手指触摸屏幕时,两层导电层在触摸点位置就有了接触,电阻发生变化,在X和Y两个方向上产生信号,然后送触摸屏控制器。
控制器侦测到这一接触并计算出(X,Y)的位置,再根据模拟鼠标的方式运作。
这就是电阻技术触摸屏的最基本的原理。
电阻类触摸屏的关键在于材料科技,常用的透明导电涂层材料有:A、ITO,氧化铟,弱导电体,特性是当厚度降到1800个埃(埃=10-10米)以下时会突然变得透明,透光率为80%,再薄下去透光率反而下降,到300埃厚度时又上升到80%。
ITO是所有电阻技术触摸屏及电容技术触摸屏都用到的主要材料,实际上电阻和电容技术触摸屏的工作面就是ITO涂层。
B、镍金涂层,五线电阻触摸屏的外层导电层使用的是延展性好的镍金涂层材料,外导电层由于频繁触摸,使用延展性好的镍金材料目的是为了延长使用寿命,但是工艺成本较为高昂。
镍金导电层虽然延展性好,但是只能作透明导体,不适合作为电阻触摸屏的工作面,因为它导电率高,而且金属不易做到厚度非常均匀,不宜作电压分布层,只能作为探层。
[编辑本段]三、触摸屏的性能特点:1.电阻触摸屏①它们都是一种对外界完全隔离的工作环境,不怕灰尘、水汽和油污②可以用任何物体来触摸,可以用来写字画画,这是它们比较大的优势③电阻触摸屏的精度只取决于A/D转换的精度,因此都能轻松达到4096*4096• 比较而言,五线电阻比四线电阻在保证分辨率精度上还要优越,但是成本代价大,因此售价非常高。
1.1四线电阻屏四线电阻模拟量技术的两层透明金属层工作时每层均增加5V恒定电压:一个竖直方向,一个水平方向。
总共需四根电缆。
特点:高解析度,高速传输反应。
表面硬度处理,减少擦伤、刮伤及防化学处理。
具有光面及雾面处理。
一次校正,稳定性高,永不漂移。
1.2五线电阻屏五线电阻技术触摸屏的基层把两个方向的电压场通过精密电阻网络都加在玻璃的导电工作面上,我们可以简单的理解为两个方向的电压场分时工作加在同一工作面上,而外层镍金导电层只仅仅用来当作纯导体,有触摸后分时检测内层ITO接触点X轴和Y轴电压值的方法测得触摸点的位置。
五线电阻触摸屏内层ITO需四条引线,外层只作导体仅仅一条,触摸屏得引出线共有5条。
特点:解析度高,高速传输反应。
表面硬度高,减少擦伤、刮伤及防化学处理。
同点接触3000万次尚可使用。
导电玻璃为基材的介质。
一次校正,稳定性高,永不漂移。
五线电阻触摸屏有高价位和对环境要求高的缺点1. 3电阻屏的局限不管是四线电阻触摸屏还是五线电阻触摸屏,它们都是一种对外界完全隔离的工作环境,不怕灰尘和水汽,它可以用任何物体来触摸,可以用来写字画画,比较适合工业控制领域及办公室内有限人的使用。
电阻触摸屏共同的缺点是因为复合薄膜的外层采用塑胶材料,不知道的人太用力或使用锐器触摸可能划伤整个触摸屏而导致报废。
不过,在限度之内,划伤只会伤及外导电层,外导电层的划伤对于五线电阻触摸屏来说没有关系,而对四线电阻触摸屏来说是致命的。
2、电容式触摸屏2.1电容技术触摸屏是利用人体的电流感应进行工作的。
电容式触摸屏是是一块四层复合玻璃屏,玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层ITO,最外层是一薄层矽土玻璃保护层,夹层ITO涂层作为工作面,四个角上引出四个电极,内层ITO 为屏蔽层以保证良好的工作环境。
当手指触摸在金属层上时,由于人体电场,用户和触摸屏表面形成以一个耦合电容,对于高频电流来说,电容是直接导体,于是手指从接触点吸走一个很小的电流。
这个电流分从触摸屏的四角上的电极中流出,并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比,控制器通过对这四个电流比例的精确计算,得出触摸点的位置。
2.2电容触摸屏的缺陷电容触摸屏的透光率和清晰度优于四线电阻屏,当然还不能和表面声波屏和五线电阻屏相比。
电容屏反光严重,而且,电容技术的四层复合触摸屏对各波长光的透光率不均匀,存在色彩失真的问题,由于光线在各层间的反射,还造成图像字符的模糊。
电容屏在原理上把人体当作一个电容器元件的一个电极使用,当有导体靠近与夹层ITO工作面之间耦合出足够量容值的电容时,流走的电流就足够引起电容屏的误动作。
我们知道,电容值虽然与极间距离成反比,却与相对面积成正比,并且还与介质的的绝缘系数有关。
因此,当较大面积的手掌或手持的导体物靠近电容屏而不是触摸时就能引起电容屏的误动作,在潮湿的天气,这种情况尤为严重,手扶住显示器、手掌靠近显示器7厘米以内或身体靠近显示器15厘米以内就能引起电容屏的误动作。
电容屏的另一个缺点用戴手套的手或手持不导电的物体触摸时没有反应,这是因为增加了更为绝缘的介质。
电容屏更主要的缺点是漂移:当环境温度、湿度改变时,环境电场发生改变时,都会引起电容屏的漂移,造成不准确。
例如:开机后显示器温度上升会造成漂移:用户触摸屏幕的同时另一只手或身体一侧靠近显示器会漂移;电容触摸屏附近较大的物体搬移后回漂移,你触摸时如果有人围过来观看也会引起漂移;电容屏的漂移原因属于技术上的先天不足,环境电势面(包括用户的身体)虽然与电容触摸屏离得较远,却比手指头面积大的多,他们直接影响了触摸位置的测定。
此外,理论上许多应该线性的关系实际上却是非线性,如:体重不同或者手指湿润程度不同的人吸走的总电流量是不同的,而总电流量的变化和四个分电流量的变化是非线性的关系,电容触摸屏采用的这种四个角的自定义极坐标系还没有坐标上的原点,漂移后控制器不能察觉和恢复,而且,4个A/D完成后,由四个分流量的值到触摸点在直角坐标系上的X、Y坐标值的计算过程复杂。
由于没有原点,电容屏的漂移是累积的,在工作现场也经常需要校准。
电容触摸屏最外面的矽土保护玻璃防刮擦性很好,但是怕指甲或硬物的敲击,敲出一个小洞就会伤及夹层ITO,不管是伤及夹层ITO还是安装运输过程中伤及内表面ITO层,电容屏就不能正常工作了。
3.红外线触摸屏红外线触摸屏安装简单,只需在显示器上加上光点距架框,无需在屏幕表面加上涂层或接驳控制器。
光点距架框的四边排列了红外线发射管及接收管,在屏幕表面形成一个红外线网。
用户以手指触摸屏幕某一点,便会挡住经过该位置的横竖两条红外线,电脑便可即时算出触摸点的位置。
任何触摸物体都可改变触点上的红外线而实现触摸屏操作。
早期观念上,红外触摸屏存在分辨率低、触摸方式受限制和易受环境干扰而误动作等技术上的局限,因而一度淡出过市场。
此后第二代红外屏部分解决了抗光干扰的问题,第三代和第四代在提升分辨率和稳定性能上亦有所改进,但都没有在关键指标或综合性能上有质的飞跃。
但是,了解触摸屏技术的人都知道,红外触摸屏不受电流、电压和静电干扰,适宜恶劣的环境条件,红外线技术是触摸屏产品最终的发展趋势。
采用声学和其它材料学技术的触屏都有其难以逾越的屏障,如单一传感器的受损、老化,触摸界面怕受污染、破坏性使用,维护繁杂等等问题。
红外线触摸屏只要真正实现了高稳定性能和高分辨率,必将替代其它技术产品而成为触摸屏市场主流。
过去的红外触摸屏的分辨率由框架中的红外对管数目决定,因此分辨率较低,市场上主要国内产品为32x32、 40X32,另外还有说红外屏对光照环境因素比较敏感,在光照变化较大时会误判甚至死机。
这些正是国外非红外触摸屏的国内代理商销售宣传的红外屏的弱点。
而最新的技术第五代红外屏的分辨率取决于红外对管数目、扫描频率以及差值算法,分辨率已经达到了1000X720,至于说红外屏在光照条件下不稳定,从第二代红外触摸屏开始,就已经较好的克服了抗光干扰这个弱点。
第五代红外线触摸屏是全新一代的智能技术产品,它实现了1000*720高分辨率、多层次自调节和自恢复的硬件适应能力和高度智能化的判别识别,可长时间在各种恶劣环境下任意使用。
并且可针对用户定制扩充功能,如网络控制、声感应、人体接近感应、用户软件加密保护、红外数据传输等。
原来媒体宣传的红外触摸屏另外一个主要缺点是抗暴性差,其实红外屏完全可以选用任何客户认为满意的防暴玻璃而不会增加太多的成本和影响使用性能,这是其他的触摸屏所无法效仿的。
红外线式触摸屏价格便宜、安装容易、能较好地感应轻微触摸与快速触摸。
但是由于红外线式触摸屏依靠红外线感应动作,外界光线变化,如阳光、室内射灯等均会影响其准确度。
而且红外线式触摸屏不防水和怕污垢,任何细小的外来物都会引起误差,影响其性能,不适宜置于户外和公共场所使用。