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觸摸屏的技術原理

  觸摸屏出現在中國市場上至今隻有短短的幾年時間,這個新的多媒體設備還沒有為許多人接觸和了解 ,包括一些正打算使用觸摸屏的係統設計師,還都把觸摸屏當作可有可無的設備,從發達國家觸摸屏的普及曆程和我國多媒體信息業正處在的階段來看,這種觀念還具有一定的普遍性。事實上, 觸摸屏是一個使多媒體信息或控製改頭換麵的設備,它賦予多媒體係統以嶄新的麵貌, 是極富吸引力的全新多媒體交互設備。發達國家的係統設計師們和我國率先使用觸摸屏的係統設計師們已經清楚的知道, 觸摸屏對於各種應用領域的電腦已經不再是可有可無的東西,而是必不可少的設備。它極大的簡化了計算機的使用, 即使是對計算機一無所知的人, 也照樣能夠信手拈來,使計算機展現出更大的魅力。解決了公共信息市場上計算機所無法解決的問題。觸摸屏的主要三大種類是:電阻技術觸摸屏、 表麵聲波技術觸摸屏、 電容技術觸摸屏。 每一類觸摸屏都有其各自的優缺點,要了解那種觸摸屏適用於那種場合, 關鍵就在於要懂得每一類觸摸屏技術的工作原理和特點。

  一、電阻技術觸摸屏

  電阻觸摸屏的主要部分是一塊與顯示器表麵非常配合的電阻薄膜屏,這是一種多層的複合薄膜,它以一層玻璃或硬塑料平板作為基層,表麵圖有一層透明氧化金屬 (ITO氧化銦,透明的導電電阻) 導電層,上麵在蓋有一層外表麵硬化處理、光滑防擦的塑料層 、它的內表麵也塗有一層ITO塗層 、在他們之間有許多細小的(小於1/1000英寸)的透明隔離點把兩層導電層隔開絕緣。當手指觸摸屏幕時,兩層導電層在觸摸點位置就有了接觸,控製器偵測到這一接觸並計算出(X,Y )的位置,再根據模擬鼠標的方式運作。這就是電阻技術觸摸屏的最基本的原理。

  電阻屏自進入市場以來,就以穩定的質量, 可靠的品質及環境的高度適應性占據了廣大的市場。尤其在工控領域內,由於對其環境和條件的高要求,更顯示出電阻屏的獨特性, 使其產品在同類觸摸產品中占有90%的市場量,已成為市場上的主流產品。它最大的特點是不怕油汙,灰塵,水。G-Touch最新的第四代電阻技術觸摸屏與其他電阻屏產品不同之處在於:它以玻璃為基層板,使得透光率更高,反射折射率更適用於使用者。同時,均勻塗布玻璃板底層的導電層把吸附在觸摸屏上的靜電粒子通過地線卸載掉,保證了觸摸定位更準確、更靈敏,徹底解除帶電粒子過多引起的漂移現象、定位不準、反應速度緩慢、使它壽命更長(物理測定單點連續使用可達15年以上),並具備了免維護的能力,防刮傷度也得到極大提高。確是是一種品質卓越而價格合理的產品。

  1、四線電阻屏特點:

  高解析度,高速傳輸反應。

  表麵硬度處理,減少擦傷、刮傷及防化學處理。

  具有光麵及霧麵處理。

  一次校正,穩定性高,永不漂移。

  四線電阻模擬量技術的兩層透明金屬層工作時每層均增加5V恒定電壓:一個豎直方向, 一個水平方向。總共需四根電纜。

  2、五線電阻屏特點:

  解析度高,高速傳輸反應。

  表麵硬度,減少擦傷、刮傷及訪化學處理。

  同點接觸3000萬次尚可使用。

  導電玻璃為基材的介質。

  一次校正,穩定性高,永不漂移。

  五線電阻模擬量技術把兩個方向的電壓通過電阻網絡加在靠裏的那層金屬層上,靠既檢測電壓又檢測電流的的方法測得觸摸點的位置,而外層ITO僅當作導體層,共需五根電纜。

  二、表麵聲波技術觸摸屏

  表麵聲波技術是利用聲波在物體的表麵進行傳輸,當有物體觸摸到表麵時,阻礙聲波的傳輸,換能器偵測到這個變化,反映給計算機,進而進行鼠標的模擬。

  表麵聲波屏特點:

  清晰度較高,透光率好。

  高度耐久,抗刮傷性良好。

  一次校正不漂移。

  反應靈敏。

  適合於辦公室、機關單位及環境比較清潔的場所。

  表麵聲波屏需要經常維護,因為灰塵,油汙甚至飲料的液體沾汙在屏的表麵,都會阻塞觸摸屏表麵的導波槽,使波不能正常發射,或使波形改變而控製器無法正常識別, 從而影響觸摸屏的正常使用,用戶需嚴格注意環境衛生。必須經常擦抹屏的表麵以保持屏麵的光潔,並定期作一次全麵徹底擦除。

  三、電容技術觸摸屏

  利用人體的電流感應進行工作 。用戶觸摸屏幕時 ,由於人體電場,用戶和觸摸屏表麵形成以一個耦合電容, 對於高頻電流來說,電容是直接導體,於是手指從接觸點吸走一個很小的電流。這個電流分從觸摸屏的四角上的電極中流出,並且流經這四個電極的電流與手指到四角的距離成正比, 控製器通過對這四個電流比例的精確計算,得出觸摸點的位置。

  電容觸摸屏的特點:

  對大多數的環境汙染物有抗力。

  人體成為線路的一部分,因而漂移現象比較嚴重。

  帶手套不起作用。

  需經常校準。

  不適用於金屬機櫃。

  當外界有電感和磁感的時候,會使觸摸屏失靈。