中心議題：

• 觸摸技術的深入剖析
• 觸摸屏工作原理分析
• 三大觸摸技術對比

解決方案：

• 阻性觸摸技術
• 表麵容性觸摸技術
• 保護性容性觸摸技術

從電話機，辦公設備，揚聲器，數碼相框
，電視機控製鍵，遙控器，GPS係統，汽車無鑰控製，到醫療監控設備，到處都是觸摸設備！每一個行業
，每個產品類型，各種尺寸
，每一種應用，甚至是每個價格點上，都離不開觸摸技術。可以說，觸摸技術無處不在。
　　
實際上，如果產品上有一個LCD或huo鍵jian盤pan，設she計ji師shi可ke能neng就jiu需xu要yao考kao慮lv如ru何he才cai能neng設she計ji出chu一yi個ge利li用yong觸chu摸mo技ji術shu的de產chan品pin。但dan對dui於yu設she計ji師shi不bu幸xing的de是shi，當dang設she計ji觸chu摸mo屏ping時shi，有you許xu多duo種zhong不bu同tong的de解jie決jue方fang式shi，有you各ge式shi各ge樣yang的de性xing能neng
，當dang然ran也ye需xu要yao各ge種zhong不bu同tong的de設she計ji考kao慮lv。故gu現xian在zai是shi需xu要yao深shen入ru理li解jie該gai技ji術shu，並bing對dui你ni的de產chan品pin係xi列lie進jin行xing評ping估gu的de時shi候hou了le。隻zhi有you這zhe樣yang
，才cai能neng成cheng為wei市shi場chang上shang的de領ling先xian者zhe，而er良liang好hao的de外wai觀guan設she計ji是shi設she計ji的de出chu發fa點dian。
　　
觸摸技術的深入剖析
　　
搞(gao)清(qing)設(she)計(ji)所(suo)需(xu)是(shi)觸(chu)摸(mo)產(chan)品(pin)設(she)計(ji)最(zui)重(zhong)要(yao)的(de)第(di)一(yi)步(bu)。觸(chu)摸(mo)屏(ping)供(gong)應(ying)鏈(lian)上(shang)的(de)許(xu)多(duo)提(ti)供(gong)商(shang)通(tong)常(chang)提(ti)供(gong)許(xu)多(duo)令(ling)人(ren)迷(mi)惑(huo)的(de)不(bu)同(tong)組(zu)件(jian)
，而(er)更(geng)多(duo)的(de)時(shi)候(hou)是(shi)一(yi)些(xie)提(ti)供(gong)商(shang)聯(lian)合(he)起(qi)來(lai)為(wei)終(zhong)端(duan)客(ke)戶(hu)提(ti)供(gong)一(yi)個(ge)價(jia)值(zhi)鏈(lian)。圖(tu)1中給出了觸摸屏生態係統的構成圖。有趣的是，無論是在最新的筆記本電腦

，或者最新的觸摸屏手機中
，該生態係統都是一樣的。


圖1：觸摸屏控製器解析
　　
#1前麵板或外框
　　
qianmianbanhuowaikuangshizhongduanchanpindezuibiaoceng。zaimouxiechanpinzhong，gaiwaikuangjiangtoumingdegaibanweiqilai
，yimianshoudaowaibudeelieqihouhuochaoshideyingxiang，yefangzhixiamiandechuanganchanpinshoudaokehuayijipohuai(見#3)。也有些時候，最外麵的框隻是簡單地覆蓋在觸摸傳感器的上邊
，這種情況下僅僅是一個裝飾。
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#2觸摸控製器
　　
通常，觸摸控製器是一個小型的微控製器芯片，它位於觸摸傳感器和PC/或嵌入式係統控製器之間。該芯片可以裝配到係統內部的控製器板上，也可以放到粘貼到玻璃觸摸傳感器上的柔性印刷電路(FPC)上。該觸摸控製器將提取來自觸摸傳感器的信息，並將其轉換成PC或嵌入式係統控製器能夠理解的信息。
　　
#3觸摸傳感
　　
觸摸屏“傳感器”是一個帶有觸摸響應表麵的透明玻璃板。該傳感器被安放到LCD上(shang)麵(mian)，使(shi)得(de)麵(mian)板(ban)的(de)觸(chu)摸(mo)區(qu)域(yu)能(neng)覆(fu)蓋(gai)顯(xian)示(shi)屏(ping)的(de)可(ke)視(shi)區(qu)域(yu)。如(ru)今(jin)市(shi)場(chang)上(shang)有(you)許(xu)多(duo)種(zhong)不(bu)同(tong)的(de)觸(chu)摸(mo)傳(chuan)感(gan)技(ji)術(shu)，各(ge)自(zi)都(dou)采(cai)用(yong)彼(bi)此(ci)不(bu)同(tong)的(de)方(fang)法(fa)來(lai)檢(jian)測(ce)觸(chu)摸(mo)輸(shu)入(ru)。基(ji)本(ben)上(shang)，這(zhe)些(xie)技(ji)術(shu)都(dou)是(shi)在(zai)觸(chu)摸(mo)時(shi)，使(shi)電(dian)流(liu)流(liu)過(guo)麵(mian)板(ban)，從(cong)而(er)產(chan)生(sheng)一(yi)個(ge)電(dian)壓(ya)或(huo)信(xin)號(hao)的(de)變(bian)化(hua)。這(zhe)個(ge)電(dian)壓(ya)變(bian)化(hua)將(jiang)被(bei)觸(chu)摸(mo)控(kong)製(zhi)器(qi)傳(chuan)感(gan)
，從(cong)而(er)確(que)定(ding)屏(ping)幕(mu)上(shang)的(de)觸(chu)摸(mo)位(wei)置(zhi)。
　　
#4液晶顯示器(LCD)
　　
絕大多數的觸摸屏係統用於傳統的LCD上。用於觸摸產品的LCDxuanzefangfayuchuantongxitongzhongjibenxiangtong，baokuofenbianlv，qingxidu，shuaxinsudu，chengbendeng。danzaichumopingzhongdelingyigezhuyaodekaolvshifushedianping。youyuchumochuanganqizhongdejishujiyumianbanbeichumosuochanshengdeweixiaodedianbianhua，nenggoufushexuduodianqizaoshengdeLCD是設計中的難點。在選擇用於觸摸係統中的LCD之前，應該與觸摸傳感器提供商進行協商。
　　
#5係統軟件
　　
觸摸屏驅動器軟件可以來自原廠商（如手機中的嵌入式OS）

，也可以是後來加裝的軟件（像在傳統PC上加一個觸摸屏）。該軟件應能使觸摸屏和係統控製器一道工作。它將告訴產品的操作係統如何解析來自觸摸控製器的觸摸事件信息。在PC型xing應ying用yong中zhong，絕jue大da多duo數shu觸chu摸mo屏ping驅qu動dong器qi的de工gong作zuo像xiang一yi個ge鼠shu標biao。這zhe就jiu使shi得de觸chu摸mo屏ping幕mu與yu在zai屏ping幕mu上shang的de同tong一yi位wei置zhi上shang連lian續xu的de按an鼠shu標biao非fei常chang相xiang似si。在zai嵌qian入ru式shi係xi統tong中zhong，嵌qian入ru式shi控kong製zhi驅qu動dong器qi必bi須xu將jiang出chu現xian在zai屏ping幕mu上shang的de信xin息xi與yu接jie收shou到dao觸chu摸mo的de位wei置zhi進jin行xing比bi對dui。
　　
三大觸摸技術
　　
阻性觸摸技術：

zuxingchumojishushizuichangyongdechumopingjishu。yongyugaoyewuliuyingyong，bingduipingmushangdeshuizhuheqitacanliuwujuyoumianyinengli。zuxingchumopingtongchangshichengbenzuididejiejuefangan。youyushiduiyaliqifanying，keyiyongshouzhi
，daishoutaodeshou
，chumobi，huozhexiangxinyongkazheleideqitadewutijinxingchumo。
　　
表麵容性觸摸技術：

表(biao)麵(mian)容(rong)性(xing)觸(chu)摸(mo)技(ji)術(shu)提(ti)供(gong)的(de)顯(xian)示(shi)清(qing)晰(xi)度(du)比(bi)阻(zu)性(xing)觸(chu)摸(mo)中(zhong)通(tong)常(chang)所(suo)用(yong)的(de)塑(su)料(liao)膜(mo)要(yao)清(qing)晰(xi)得(de)多(duo)。在(zai)表(biao)麵(mian)容(rong)性(xing)顯(xian)示(shi)中(zhong)
，位(wei)於(yu)顯(xian)示(shi)器(qi)四(si)個(ge)角(jiao)落(luo)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)檢(jian)測(ce)由(you)於(yu)觸(chu)摸(mo)引(yin)起(qi)的(de)電(dian)容(rong)變(bian)化(hua)。這(zhe)類(lei)觸(chu)摸(mo)屏(ping)可(ke)以(yi)用(yong)手(shou)指(zhi)或(huo)其(qi)他(ta)容(rong)性(xing)物(wu)體(ti)實(shi)現(xian)觸(chu)摸(mo)激(ji)勵(li)。
　　
保護性容性觸摸：

保bao護hu性xing容rong性xing觸chu摸mo是shi最zui近jin才cai進jin入ru市shi場chang的de一yi種zhong技ji術shu。該gai技ji術shu也ye能neng提ti供gong優you異yi的de透tou光guang性xing，但dan它ta還hai具ju有you一yi些xie比bi表biao麵mian容rong性xing觸chu摸mo好hao得de多duo的de優you點dian。投tou影ying型xing容rong性xing觸chu摸mo不bu需xu要yao位wei置zhi校xiao準zhun

，並bing能neng提ti供gong高gao得de多duo的de位wei置zhi精jing度du。投tou影ying型xing容rong性xing觸chu摸mo還hai有you另ling外wai令ling人ren激ji動dong的de地di方fang
，那na就jiu是shi它ta同tong時shi能neng夠gou支zhi持chi多duo點dian觸chu摸mo。
　　
觸摸屏工作原理
　　
我們將深入了解一下兩個最常用的觸摸屏技術。使用最廣泛的技術是阻性觸摸。絕大多數人可能以前都在銀行的ATM機上、許多商場裏的信用卡檢查機
、甚shen至zhi是shi在zai餐can館guan裏li輸shu入ru一yi個ge訂ding餐can單dan時shi用yong過guo這zhe類lei阻zu性xing觸chu摸mo技ji術shu。而er投tou影ying型xing容rong性xing觸chu摸mo屏ping，使shi用yong的de範fan圍wei還hai沒mei有you這zhe麼me廣guang，但dan具ju有you快kuai速su發fa展zhan動dong力li。許xu多duo采cai用yong投tou影ying型xing容rong性xing界jie麵mian的de手shou機ji和he便bian攜xie式shi音yin樂le播bo放fang器qi都dou在zai投tou放fang市shi場chang。無wu論lun是shi阻zu性xing或huo容rong性xing技ji術shu都dou有you一yi個ge堅jian固gu的de電dian組zu件jian
，都dou利li用yongITO（氧化銦錫
，透明導體），這兩種技術都會長期使用。
　
阻性觸摸屏包括有一個柔性頂層
，然後是一層ITO
，一個空氣隙，然後是另一層ITO。麵板有4根線附到ITO層上：“X”層的左右側各一根，“Y”層的頂端和底端各一根。
　　
當柔性頂層受壓接觸到下麵一層時檢測到觸摸。觸摸的位置按如下兩步來測量：首先


，“X右”被驅動到一個已知電壓上，而把“X左”驅動到地，讀取來自Y傳感器的電壓。這樣就提供了X坐標。對於另一個坐標軸重複這一過程，即可確定精確的手指位置。
　　
阻性觸摸屏還有5線和8線型。5線型用更耐用的低阻“導體層”來代替最上麵的ITO層。而8線麵板則通過對麵板特性的更好校準來實現更高的分辨率。
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對於阻性技術來說有幾個缺點。柔性頂層隻有75%-80%的透光度，而且阻性觸摸屏測量過程中也有較多的誤差源。如果ITO層不一致，電阻在傳感範圍將不會線性變化。需要10-12位的測量電壓精度
，這在很多環境中都是困難的。為了將觸摸點與下層的LCD圖像對準，許多現有的阻性觸摸屏都需要周期性的校準。
　　
反之
，投影型容性觸摸屏沒有活動部件。在LCD和用戶之間隻有ITO和透光度幾乎為100%的玻璃板。投影型容性傳感硬件包括一個玻璃頂層（見圖2）

，下麵是一個X傳感器陣，一層絕緣玻璃，再下麵是位於玻璃基片上的Y傳感器陣。麵板連接到每一個X和Y傳感器，故5x6的麵板共有11根連線（如下麵的圖3所示），而10x14麵板則有24條傳感器連線。


圖2：用於“阻性屏”（左）和“容性屏”（右）的堆疊層
　　
當手指或其他傳到物體接近屏幕時，在傳感器和手指之間產生一個電容。雖然該電容相對於係統中的其他電容比較小（大約是20pF中的0.5pF），但還是可以利用集中技術測量出來的。其中一種技術就是利用賽普拉斯半導體公司被稱作為CSD的PSoC器件。它包括快速對電容器充電，然後測量對一個放電電阻的放電時間。
　　
設計一個投影電容傳感器陣列的目的是在同一時間使手指能夠與多於一個的X傳感器和一個以上的Y傳感器發生作用。這是的軟件能夠通過內插來非常精確地確定手指的具體位置。例如，如果傳感器1，2，3感應出的信號強度分別為3，10和7
，則手指的中心位置應該位於(1*3+2*10+7*3)/(3+10+7)=2.2處。

　　
因為投影型電容麵板具有許多個傳感器，因此結合其他技術，可以同時檢測多個手指。實際上，投影型電容可以同時檢測高達10個手指。故可以實現激動人心的一些基於多個手指按壓的新應用。試想，你能夠在手機上彈鋼琴嗎
？在PDA上用多個手指同時玩遊戲又如何？
　　
毫(hao)無(wu)疑(yi)問(wen)，觸(chu)摸(mo)屏(ping)具(ju)有(you)極(ji)好(hao)的(de)外(wai)觀(guan)。它(ta)們(men)開(kai)始(shi)定(ding)義(yi)一(yi)個(ge)新(xin)型(xing)的(de)用(yong)戶(hu)接(jie)口(kou)以(yi)及(ji)全(quan)球(qiu)範(fan)圍(wei)內(nei)正(zheng)在(zai)廣(guang)泛(fan)接(jie)納(na)的(de)工(gong)業(ye)設(she)計(ji)標(biao)準(zhun)。從(cong)心(xin)律(lv)監(jian)視(shi)器(qi)到(dao)最(zui)新(xin)的(de)all-in-onedayinjidegezhongshebeizhong，chumopingdouzhengzaikuaisudibianchengjishushejibiaozhun。danzaimeihaowaiguanzhiwai
，chumopinghaitigongnanyipidideanquanxingneng，kangelieqihouxingneng，naimoxing，bingnengliyongxiangduodianchumozheleixinchumojishulaikaipiyigequanxindeshichang。liyongchumojishukeyishixianxuduozhongleidechanpin，yincishejishijiubixushenrulijiegaijishudeshengtaixitonghemuqiansuocaiyongjishudekeyongxing。