iPhone可能是2007年采用了觸摸屏的最高端手機(jī)產(chǎn)品。在2008年,60多款其它型號(hào)的手機(jī)也將采用觸摸屏技術(shù),而2009年還將有100多款新手機(jī)采用觸摸屏技術(shù)。觸摸屏將在手機(jī)上變得如此普及,以致于我們預(yù)計(jì)到2012年帶觸摸屏的手機(jī)將達(dá)到5億部左右。與此同時(shí),即便是低端手機(jī)型號(hào)也將增加觸摸按鍵、滑動(dòng)條和旋轉(zhuǎn)輪的使用。當(dāng)然,手機(jī)只是其中的一個(gè)應(yīng)用,觸摸屏技術(shù)正在迅速滲透的其它一些應(yīng)用還包括PDA、PC、GPS系統(tǒng)和家用電器。 今天,精心設(shè)計(jì)的觸摸屏使用起來(lái)是一種享受。該技術(shù)帶來(lái)了新穎的、富有吸引力的和簡(jiǎn)單易用的人機(jī)接口,而且這樣的接口能很容易地進(jìn)行改進(jìn)和更新,以實(shí)現(xiàn)新的特性或系統(tǒng)功能。為響應(yīng)不斷改變的消費(fèi)需求而做出的設(shè)計(jì)更改,只需要對(duì)軟件做出一些修改就可以了。最重要的是,最新的觸摸屏產(chǎn)品即便在有射頻干擾的環(huán)境下也能穩(wěn)定可靠地工作。 走近觸摸屏 今天的電氣和電子設(shè)備采用了以下5種類(lèi)型的觸摸屏技術(shù):電阻式、表面電容式、投射電容式、表面聲波式和紅外線式。其中前三種適合用于移動(dòng)設(shè)備和消費(fèi)電子產(chǎn)品,后兩種技術(shù)做出的觸摸屏不是太昂貴就是體積太大,因此不適合上述應(yīng)用。采用以上任何一種觸摸屏技術(shù)的系統(tǒng)都由一個(gè)感應(yīng)裝置、它與電子控制電路的互連裝置和控制電路本身構(gòu)成。 電阻式觸摸屏(見(jiàn)圖1)從技術(shù)角度來(lái)講可能并不算真正的‘觸摸’屏,因?yàn)樗枰欢ǖ膲毫Σ拍芗せ睢_@點(diǎn)與真正的觸摸接口是不同的,因?yàn)橛行┯|摸屏甚至只需將手指靠近就能感應(yīng)到。電阻式觸摸屏采用了三明治架構(gòu)實(shí)現(xiàn),上下兩層是印刷在塑料(PET)薄膜上的導(dǎo)電性銦錫氧化物(ITO),中間隔以空氣。 該空氣隙由很多微小的間隔器來(lái)保持。當(dāng)兩個(gè)導(dǎo)電層被手指(或鐵筆)壓到一起時(shí)才算是完成了一次‘觸摸’,而觸摸的位置通過(guò)測(cè)量X軸和Y軸上的電壓比就可檢測(cè)出來(lái)。根據(jù)采用多少根線將數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿⒖刂破鬟M(jìn)行處理,電阻式觸摸屏可分為四線、五線、六線和八線版本。電阻式觸摸屏成本低廉,已經(jīng)廣泛地在大批量應(yīng)用中得到了采用。 不過(guò),該技術(shù)固有的不足已經(jīng)限制了它無(wú)法得到業(yè)界的普遍認(rèn)可。這些不足包括機(jī)械性弱點(diǎn)、有限的工業(yè)設(shè)計(jì)選擇、在大多數(shù)應(yīng)用中需要一個(gè)斜面、觸摸屏的厚度、糟糕的光學(xué)性能和需要用戶(hù)校準(zhǔn)。使用電阻式觸摸屏技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)接近檢測(cè)(即在手指靠近屏幕時(shí)便能感應(yīng)到),也不能實(shí)現(xiàn)多指檢測(cè)。而這兩種選項(xiàng)現(xiàn)在都是產(chǎn)品設(shè)計(jì)師所需要的。
圖1:電阻式觸摸屏成本很低,但有很多設(shè)計(jì)局限性 為了操作上的方便,人們用觸摸屏來(lái)代替鼠標(biāo)或鍵盤(pán)。工作時(shí),我們必須首先用手指或其它物體觸摸安裝在LCD或顯示器前端的觸摸屏,然后系統(tǒng)根據(jù)手指觸摸的圖標(biāo)或菜單位置來(lái)定位選擇信息輸入。觸摸屏(觸摸屏的工作原理)由觸摸檢測(cè)部件和觸摸屏控制器組成;觸摸檢測(cè)部件安裝在顯示器屏幕前面,用于檢測(cè)用戶(hù)觸摸位置,接受后送觸摸屏控制器;而觸摸屏控制器的主要作用是從觸摸點(diǎn)檢測(cè)裝置上接收觸摸信息,并將它轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)坐標(biāo),再送給CPU,它同時(shí)能接收CPU發(fā)來(lái)的命令并加以執(zhí)行。這種觸摸屏利用壓力感應(yīng)進(jìn)行控制。電阻觸摸屏的主要部分是一塊與顯示器表面非常配合的電阻薄膜屏,這是一種多層的復(fù)合薄膜,它以一層玻璃或硬塑料平板作為基層,表面涂有一層透明氧化金屬(透明的導(dǎo)電電阻)導(dǎo)電層,上面再蓋有一層外表面硬化處理、光滑防擦的塑料層、它的內(nèi)表面也涂有一層涂層、在他們之間有許多細(xì)小的(小于1/1000英寸)的透明隔離點(diǎn)把兩層導(dǎo)電層隔開(kāi)絕緣。 當(dāng)手指觸摸屏幕時(shí),兩層導(dǎo)電層在觸摸點(diǎn)位置就有了接觸,電阻發(fā)生變化,在X和Y兩個(gè)方向上產(chǎn)生信號(hào),然后送觸摸屏控制器。控制器偵測(cè)到這一接觸并計(jì)算出(X,Y)的位置,再根據(jù)模擬鼠標(biāo)的方式運(yùn)作。這就是電阻技術(shù)觸摸屏的最基本的原理。
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