触摸屏的技术分类及应用

三.几种触摸屏的技术比较
技术方面的选择主要取决于以下几个因素： 性能：性能包括诸如速度、灵敏度、精确度、分辨率、拖动、 Z轴、
双/多触摸方式，视差角度和校准的稳定性。 输入灵活性：输入灵活性参数影响着人机交互的方式，诸如手套、
手套材料、指甲、触笔，手写识别和获取签名。 环境： 环境因素为温度、湿度、耐化学性、耐划伤、防飞溅 /液滴、
《多媒体技术基础》
目录
? 简介 ? 触摸屏原理 ? 触摸屏技术分类 ? 几种触摸屏的技术比较 ? 各种触摸屏的应用 ? 触摸屏发展方向
简介
? 触摸屏（touch screen）又称为“触控屏”、“触控面板”，是一种 可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置，当接触了屏幕上的图 形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种连 结装置，可用以取代机械式的按钮面板，并借由液晶显示画面制造出 生动的影音效果。
五.触摸屏发展方向
触摸屏技术未来发展方向主要为：多点触摸、接近感应以及支 持电容笔的技术，可以多点、多人同时应用，多人在同一块屏幕上 共同完成一些协同工作，如游戏、绘图、工程设计、影像处理等。 利用电容笔还可以进行签名、画图、标记等。
六.结论
电容式触摸技术具有稳定、高精度、低功耗、快速响应、多点 触控操作及方便携带的特性，智能设备如智能手机正快速采用这项 技术 ，未来各种多媒体的应用将以多点触摸的电容技术为趋势， 电容式触摸技术是未来发展的方向。
触屏市场需求增长迅速，电容式触摸屏逐渐成为市场上主流 产品。
二.触摸屏的技术分类
表面声波触摸屏 在显示 器表面加装声波发生器、 反射器和声波接受器（表 面声波是一种沿介质表面 传播的机械波），声波发 生器发送一种高频声波跨 越屏幕表面，当手指触及 屏幕时，触点上的声波即 被阻止， CPU由此确定坐 标点位置。
二.触摸屏的技术分类
光学式（ CCD）触摸屏 由设 置在显示器边角的光源平行发 射红外光线，红外光线经画面 周围四周安装的反射材料反射， 摄像头接收这些反射光线，画 面上有手指触摸时，红外光线 的前进方向会因手指造成的散 射发生变化，利用这一变化可 检测出手指的位置。它主要由 红外线光源、摄像头以及反射 材料构成。
二.触摸屏的技术分类
电阻触摸屏以有机玻璃（硬 塑料）作为基层，表面涂有透 明的导电层ITO（氧化铟锡） ，上面再盖有PET保护层， PET是一层弹性薄膜，当表面 被触摸时它会向下弯曲，并使 得下面的两层ITO涂层能够相 互接触并连通该点的电路，使 电阻发生变化（两层中间用小 于千分之一英寸的透明隔离点 把它们隔开绝缘），控制器则 根据电阻的具体变化来判断接 触点的坐标并进行相应的操作 。电阻屏根据引线分为四线、 五线等多种 。
1-42
150
应用领域
工控。公 众查询。 POS 机 终
端、手机、 PAD等
公众查询， POS 机 终 端
轻工业。 便携产品、 手机、 PAD等
公众查询、 不适合工 控
PAD 、 GPS 、 工 业控制系 统(IPC)、 查询系统 (kiosks)、
医疗服务 系统、互 动式教学 等
POS 终 端 、 公众查询、 ATM 机、 医疗自动 个人电脑 化、博彩 和数字标 业等 牌等大画 面上
四.各种触摸屏的应用
触摸屏不同技术、尺寸的应用领域
五.触摸屏发展方向
目前触摸屏市场的主流是电阻式和电容式，红外式、表面声波式、 光学式等相对采用的较少。虽电阻式触摸屏使用寿命不太长、透射 率不佳，但它的低价格和对手指及探笔的良好反应性能使之成为过 去5年销售量最高的触摸屏产品。
Frost & Sullivan公司咨询公司统计： 2008年市场生产的触摸屏数 量为4亿片，到了2009年为4.9亿片，2010年超过9亿片（触摸屏在手机 的应用约3亿片，电阻式数量1.98亿片，电容式数量0.96亿片） 。
? 主要应用于公共信息的查询、领导办公、工业控制、军事指挥、电子 游戏、点歌点菜、多媒体教学、房地产预售等。
一.触摸屏的原理
原理 ： 触摸屏的基本原理是用手
指或其他物体触摸时，所触摸 的位置 (以坐标形式 )由触摸屏 控制器检测，并通过接口送到 CPU，从而确定输入的信息。按 照工作原理的不同，触摸屏可 以分为电阻式、表面电容式、 投射电容式、红外式、表面声 波式、光学式和声学脉冲式 7大 类。
高度、车内安装、冲击、振动，断裂性和防打破的安全性。 电气和机械性能：电气和机械性能需要涵盖功率、浮动接地、静电
放电（ESD）、电磁干扰（EMI），尺寸大小，曲率等。 光学：影响技术选择的光学特性包括透光率、清晰度，色彩纯度和
反射。
特性种类
清晰度 透光率 分辨率（定 位精度） 响应速度 触摸方式
多点触摸 漂移
二.触摸屏的技术分类
声学脉冲（ APR）式触摸屏 是由一个玻 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，可确定触 摸的位置 。
（1.5mm ） 50~300ms 任何方式不 施加的压力 可/有限制
无 不怕刮擦
≥5000 万次 受水汽干扰
1-42
≥5000 万次
受灰尘、油 污和水干扰
15 ‘-29 '
红外管寿命 受灰尘干扰 10.4-150
光学式 （ CCD ）
较好
93%~100%
40×32 （1.5mm ） 50~300ms
的压力 不可 有
怕敲击
≥5000 万次 不受任何影
响 8.4-21
投射电容式
好 ≥85 % 1024 ×1024
≤15ms 手指不施加
的压力 可 有
怕敲击
声波式
很好 ≥92%
4096 ×4096 （0.03mm ）
≤10ms
手指等不施 加的压力 可/有限制
无 不怕刮擦
红外式
一般
93%~100% 40×32
Source : DisplaySearch May 2009
四.各种触摸屏的应用
中小尺寸手持终端，如手机、平板电脑主要为电阻及电容式技术
特性种类
电阻式
表面电容 式
投射电容 式
声波式
红外式
光学式 声学脉冲 （CCD） 式（APR）
适合尺寸
1-19
8.4-21
1-42
15 -29
10.4-
23-65
二.触摸屏的技术分类
表面电容触摸屏 采用单层的 ITO ，在触摸屏四边均镀上狭 长的电极，在导电体内形成一 个低电压交流电场。当手指触 摸屏表面时，手指与导体层间 会形成一个耦合电容，就会有 一定量的电荷转移到人体。为 了恢复这些电荷损失，电荷从 屏幕的四角补充进来，各方向 补充的电荷量和触摸点的距离 成比例，由此可以推算出触摸 点的位置。
防刮擦
触摸寿命 工作环境
适合尺寸
三.几种触摸屏的技术比较
投射电容式 占优势
电阻式
较好
72%~85%
4096 ×4096 （0.03mm ）
≤10ms
手指或笔施 加压力 不可
无
3H硬度，局 部刮擦损害
仍能使用 ≥3500 万次
不受任何影 响
1-19
表面电容式
差 ≥85% 1024 ×1024
15~24ms 手指不施加
五.触摸屏发展方向
随着苹果公司陆续推出iPhone、 iPad等产品，各品牌相继效仿，也 都推出电容式触摸屏的高端手机、Tablet PC。电容式触摸屏具有寿命 长、反应灵敏、清晰度高、易于实现多点触控等特点，逐渐成为触摸 屏市场的技术首选及行业标准 。
2011 年触摸屏的应用 市场，除了手机、个人 娱乐产品等，车载多媒 体系统、笔记本电脑、 电子书和智能家电等将 成为新一轮推动电容触 摸屏发展的动力。
任何方式不 施加的压力 可/有限制
无
不怕刮擦
光源寿命
受灰尘、油 污和水干扰
23-65
声学脉冲式 （APR ） 较好
≥92%
4096 ×4096 （0.03mm ）
≤10
手指或者触 笔需施压
不可
无
不怕刮擦
≥5000 万次
不受任何影 响
1-42
三.几种触摸屏的技术比较
在几种技术的产品市占比中，电阻、电容累计达 66.4%。
二.触摸屏的技术分类
投射电容触摸屏在两层ITO 涂层上蚀刻出不同的ITO模块 ，两层ITO模块交叉处可产生 寄生电容。触摸时手指和传感 器之间构成了电容，从改变的 传感器栅格的电气特性就可计 算出触摸位置 。
与表面电容屏相比，投射式 可以穿透较厚的覆盖层，而且 不需要校正。
二.触摸屏的技术分类
红外线触摸屏 在显示器上加 上光点距框架，光点距框架的 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， CPU以此 可算出触摸点位置。它主要由 装在触摸屏外框上的红外线发 射与接收感测元件构成。