电磁感应及手写触控技术

电磁感应手写触控技术与应用

电磁式触控自1964年即问世，1970至1980年代用于智能型数码板，许多高阶计算机辅助绘图(CAD)系统象是AutoCAD使用广泛，并且当年的苹果计算机也用作Apple II的配备。

市场上主要电磁式技术的代表厂商，第一大的是日本的Wacom，以自有品牌为主，产品定价较高，分辨率可以做到5,000lpi；其5.3寸产品的解决方案为三星所买断，国内买的比较火热的E人E本也采用其方案。该公司早期即致力于高精度具绘图功能的CAD/CAM市场，现在也提供100寸大尺寸的产品。事实上，以电磁式技术可以用拼接的方式，可以说完全没有尺寸上的限制。以色列的N-Trig为元件供应商，成本相对最高，ThinkPad、ASUS、HTC等都有使用其方案。大陆的主要是摩根触控，隶属于台资的台均集团，拥有自主开发的双模（电磁+电容）主控IC，并能配合上层应用软件提供多点触摸电容屏+原笔迹书写电磁屏的成熟解决方案；工厂位于广东深圳，产品单位成本较低，前景看好。

电磁感应触控技术分为两大类，一为被动式，又称为无电池笔技术，Wacom主导市场，拥有该技术的基础专利；被动式电磁感测的电磁笔内不需装电池而有共振电路，数码板经由天线发射交流的电磁场，电磁笔接收交流电磁场的能量并储存起来，接著由电磁笔发射电磁讯号回数码板；数码板和笔有著双向天线，数码板下方设有一片金属屏蔽层。该技术缺点为能量转换效率低于1/200，耗电较大，并且容易对上层的电容屏形成静电干扰。二为主动式，笔需要置入电池，发射讯号。笔的体积、重量受限于电池大小，也可采用充电锂电池。其基础技术专利为摩根触控所拥有。主动式电磁感测其电磁笔会主动发射特定频率的电磁讯号至数码板上天线阵列，数码板接收讯号并传递给主控IC计算笔的三维坐标，以实现触摸操作及原笔迹书写。在该方案下，位于LCD后的数码天线板不需要发射电磁讯号，对其上面的电容屏干扰较小，可较容易的实现电磁+电容的双触控。

比较主动式与被动式，主动式在省电、感测距离和杂讯、纪录率方面较有优势，被动式则在方便性和笔的重量上具优势，然而，使用者是否感到好用才是最关键所在。

与电阻式和电容式触控相较，电磁式手写触控的透光度可达100%，电阻或电容则约80~90%；电磁式为后置式，其组件位于LCD后面，不易损坏，同时可与电容屏搭配实现手、笔双触控，且具备鼠标功能，适合Windows架构的界面、分辨率高、有Palm Rejection防误触功能、具1024阶压感功能、系统整合成本低，反应速度快、而且不像电阻和电容式在大尺寸开发上遇到瓶颈且成本过高，电磁式单机已经做到100寸。

以尺寸和价格关系来看，电磁式和电阻、电容式刚好相反，愈大尺寸单位成本愈低，电阻或电容式则是尺寸愈大单位成本愈高；总的来说，8至10寸以下以电阻或电容式具优势，8至10寸以上则以电磁式具价格优势。电磁式触控主要应用市场包括使用USB界面最多的笔式Tablet、常用于教育市场的Tablet显示器、亚洲市场正在成长的电子白板、使用于电子商务的签名板、POS，还有增加手写功能的电子书阅读器，三星产品即内建电磁式感测模块，可以提供做笔记、记事本功能、Tablet PC、及Tablet&Book。

电子书阅读器被认为是近年成长相当快速的市场，并且朝软性显示器发展的趋势明显。电磁式触控模块具备可挠曲的特性，可以搭配软性显示器；虽然需使用笔被认为是缺点，但是笔尺寸小，可以整合进系统。电磁式触控技术潜在市场估计以电子书和Tablet PC成长最受瞩目，2010至2012都有接近倍数的成长，总出货量可望由2010年的990万成长到2011年的1,470万，2012年达2,480万。