淺談觸摸屏類器械的發展

摘 要 由于觸摸屏類器械在生活中應用越來越廣泛，本文主要對觸摸屏類器械特點及其應用進行了總結和概括，并且分析了觸摸屏的現狀以及未來發展趨勢，對了解這一行業，掌握這一行業，并發展和落實這一行業具有重要作用。

關鍵詞 觸摸屏 發展 技術 控制

中圖分類號：TP33 文獻標識碼：A

觸摸屏應用范圍已變得越來越廣泛，從工業用途的工廠設備的控制/操作系統、公共信息查詢的電子查詢設施、商業用途的提款機，到消費性電子的移動電話、PDA、數碼相機等都可看到觸控屏幕的身影。其中最為廣泛的仍屬于手機，現在是觸屏手機的時代，隨著時代發展，許多公司正在朝著更大屏幕尺寸的電腦發展。下面，就對觸屏類器械在應用上的特點及以后發展作出討論。

1觸屏的內涵

觸摸屏（touch screen）又稱為“觸控屏”、“觸控面板”，從市場概念來講，就是一種人人都會使用的計算機輸入設備，或者說是人人都會使用的與計算機溝通的設備。觸摸屏人人都會使用，非常方便快捷。它并不像電腦這類高端設備一樣不易操作，每個人都會很容易的學會使用它。它是目前最簡單、方便、自然的一種人機交互方式。主要應用于公共信息的查詢、領導辦公、工業控制、軍事指揮、電子游戲、點歌點菜、多媒體教學、房地產預售等。

2 觸摸屏的特性

2.1 透明性能

觸摸屏是由多層的復合薄膜構成，透明性能的好壞直接影響到觸摸屏的視覺效果。衡量觸摸屏透明性能不僅要從它的視覺效果來衡量，還應該包括透明度、色彩失真度、反光性和清晰度這四個特性。

2.2 絕對坐標系統

傳統的鼠標是一種相對定位系統，只和前一次鼠標的位置坐標有關。而觸摸屏則是一種絕對坐標系統，要選哪就直接點哪，與相對定位系統有著本質的區別。絕對坐標系統的特點是每一次定位坐標與上一次定位坐標沒有關系，每次觸摸的數據通過校準轉為屏幕上的坐標，不管在什么情況下，觸摸屏這套坐標在同一點的輸出數據是穩定的。

2.3 檢測與定位

各種觸摸屏技術都是依靠傳感器來工作的，甚至有的觸摸屏本身就是一套傳感器。各自的定位原理和各自所用的傳感器決定了觸摸屏的反應速度、可靠性、穩定性和壽命。

3 觸摸屏的原理及分類

觸摸屏系統一般包括兩個部分：觸摸檢測裝置和觸摸屏控制器。觸摸檢測裝置安裝在顯示器屏幕前面，用于檢測用戶觸摸位置，接收后送觸摸屏控制器；觸摸屏控制器的主要作用是從觸摸點檢測裝置上接收觸摸信息，并將它轉換成觸點坐標，再送給CPU，它同時能接收CPU發來的命令并加以執行。

3.1 電阻式觸摸屏

電阻式觸摸屏是一種傳感器，它將矩形區域中觸摸點（X，Y）的物理位置轉換為代表X坐標和Y坐標的電壓。很多LCD模塊都采用了電阻式觸摸屏，這種屏幕可以用四線、五線、七線或八線來產生屏幕偏置電壓，同時讀回觸摸點的電壓。

3.2 電容式觸摸屏

電容式觸摸屏是在玻璃表面貼上一層透明的特殊金屬導電物質。當手指觸摸在金屬層上時，觸點的電容就會發生變化，使得與之相連的振蕩器頻率發生變化，通過測量頻率變化可以確定觸摸位置獲得信息。電容技術觸摸屏是利用人體的電流感應進行工作的。

3.3 紅外線式觸摸屏

紅外線式：觸摸屏由裝在觸摸屏外框上的紅外線發射與接收感測元件構成，在屏幕表面上，形成紅外線探測網，任何觸摸物體可改變觸點上的紅外線而實現觸摸屏操作。

3.4表面聲波觸摸屏

表面聲波是一種沿介質表面傳播的機械波。清晰度較高，透光率好。高度耐久，抗刮傷性良好。反應靈敏。不受溫度、濕度等環境因素影響，分辨率高，壽命長，透光率高，能保持清晰透亮的圖像質量。

4 目前中國觸摸屏的主要推動因素及需求狀況

推動因素主要有：娛樂經濟興起，促進輸入方式的變革；加點操作更加便捷，用觸摸面板取代薄膜開關的趨勢開始顯現；公共信息查詢進一步普及，自動服務、政務公開等工程在不斷推進；觸摸屏國產化趨勢加快，價格大幅下降。

需求狀況：近兩年iPhone手機的推動帶動了觸摸屏技術的發展。這一技術應用到其他的便攜電子產品上，除了手機以外，觸摸屏在汽車電子應用領域也越來越廣泛。

5 觸摸屏技術發展現狀及未來趨勢

目前觸控技術市場以電阻式觸控技術應用量最多，其余是熱門的電容式觸控技術。電阻式觸摸屏中的“模擬電阻式屏”是我們常說的“電阻屏”，是利用壓力感應進行控制的一種觸摸屏。電阻屏不支持多點觸控、 功耗大、 壽命較短、 同時長期使用會帶來檢測點漂移，需要校準。但是電阻屏結構簡單、成本較低，在電容式觸摸屏成熟以前，一度占據大部分觸摸屏市場。短期內，由于電阻式成本優勢，它依然會是市場的主力，但以后電容式一定會取代電阻式。電容式的耐用性，美觀度，另外多點觸控的影響力和滲透率正在增加。

觸摸屏應用增長最快的領域應該是手機與其他手持式設備。觸摸屏技術未來有兩個主要發展方向。在應用層上，發展多點觸摸、接近感應以及支持電容筆的技術，可以多點、多人同時應用，尤其是大尺寸屏幕上，能夠讓多人在同一塊屏幕上共同完成一些協同工作。例如：游戲，繪圖等。利用電容筆還可以進行簽名、畫圖、標記等，可以達到拓寬觸摸屏的應用領域，提高使用效率，改善用戶的環境。

參考文獻

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[2] 王祥.觸屏類技術發展趨勢及市場分析報告.科利德光電材料股份有限公司.

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