觸摸屏是結(jié)合顯示器使用的一種絕對(duì)坐標(biāo)定位系統(tǒng)，作為一種筒單、便利的輸入設(shè)備已經(jīng)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。隨著平板顯示的飛速發(fā)展，目前結(jié)合LCD使用的觸摸屏應(yīng)用最廣，其中個(gè)人數(shù)字助理IPDA)、高級(jí)復(fù)印機(jī)、車載導(dǎo)航的需求量最大，特別是筆寫輸入的PDA發(fā)展前景良好。
1常見觸摸屏
1．1電阻式觸摸屏電阻觸摸屏的主要部分是一塊與顯示器表面緊密貼合的四層透明復(fù)合薄膜，結(jié)構(gòu)如圖l所示。同位置對(duì)應(yīng)不同的輸出電壓，控制器接收ADC轉(zhuǎn)換的電壓數(shù)據(jù)并計(jì)算出觸摸點(diǎn)(x，Y)的位置，圖l電阻觸摸屏結(jié)構(gòu) 最后將光標(biāo)定位在觸摸位置。這就是電阻技術(shù)觸摸屏的最基本的原理。電阻類觸摸屏的關(guān)鍵在于材料科技，常用的透明導(dǎo)電涂層材料有IT0和鎳金涂層 。
1．1．1四線電阻屏
四線電阻觸摸屏的兩層透明IT0導(dǎo)電層工作時(shí)每層均增加5v恒定電壓：一個(gè)豎直方向，一個(gè)水平方向，總共需四根電纜。特點(diǎn)是價(jià)格低、觸摸靈活以及不受污垢、灰塵、水或者光線的影響，四線電阻屏定位穩(wěn)定性高，不漂移。四線電阻屏應(yīng)用廣泛，是四種觸摸屏中唯一有專用驅(qū)動(dòng)芯片ADS7843的觸摸屏，因此四線電阻屏的低功耗是其廣泛應(yīng)用于PDA、手機(jī)等便攜式設(shè)備的重要因素∞I。
1．1．2電阻屏的局限
電阻觸摸屏的復(fù)合薄膜外層采用塑膠材料，用力過度或使用銳器觸摸就有可能劃傷觸摸屏而導(dǎo)致報(bào)廢。即使微小的劃傷對(duì)四線電阻觸摸屏來(lái)說也是致命的，而對(duì)于五線電阻觸摸屏，只要觸摸屏外層導(dǎo)電層沒有被分割成獨(dú)立的小塊，內(nèi)層無(wú)損傷，仍能正常工作。
1．1．3五線電阻屏
五線電阻技術(shù)觸摸屏的基層把電壓都加在玻璃的導(dǎo)電工作面上，而外層導(dǎo)電層只僅僅用來(lái)當(dāng)作純導(dǎo)體。當(dāng)用戶觸摸屏幕時(shí)，系統(tǒng)分時(shí)檢測(cè)內(nèi)層IT0接觸點(diǎn)x軸和Y軸電壓值的方法測(cè)得觸摸點(diǎn)的位置。特點(diǎn)是分辨率高，響應(yīng)速度快。表面硬度高，耐用性較四線電阻屏大大增強(qiáng)，同點(diǎn)接觸3000萬(wàn)次尚可使用。表面鎳金導(dǎo)電層抗損傷能力強(qiáng)，劃傷也可以正常使用。同時(shí)五線電阻觸摸屏的透光率也比四線電阻屏好，但五線電阻觸摸屏價(jià)格較貴。
1．2電容觸摸屏
電容式觸摸屏是用真空鍍膜技術(shù)在玻璃屏的內(nèi)表面和夾層分別涂覆一層IT0，最外層是玻璃保護(hù)層，夾層IT0涂層作為工作面。當(dāng)用戶觸摸在金屬層上時(shí)，由于人體電場(chǎng)，用戶和觸摸屏表面形成耦合電容。手指從接觸點(diǎn)吸走一個(gè)很小的電流。這個(gè)電流分從觸摸屏的四角上的電極中流出，并且電流與手指到四角的距離成比例，控制器計(jì)算這四個(gè)電流比例的精確，從而得到觸摸點(diǎn)的位置。電容觸摸屏能完全粘合于顯示器內(nèi)，并不容易破壞及摔爛：電容式觸摸可使用接合墊的接合方式，具有防水功能，而且這種觸摸屏分辨率高、反應(yīng)靈敏、觸感好、防水、防塵、防曬等特點(diǎn)，十分適合于惡劣環(huán)境下應(yīng)用。電容屏的工作原理決定了觸摸物必須是導(dǎo)體，戴手套的手或手持不導(dǎo)電的物體觸摸時(shí)沒有反應(yīng)。
1．3表面聲波觸摸屏
當(dāng)用戶觸摸屏幕時(shí)，原本分離的兩層導(dǎo)電層在觸摸點(diǎn)導(dǎo)通，不1．3．1表面聲波觸摸屏結(jié)構(gòu)表面聲波觸摸屏的玻璃平板的四個(gè)周邊則刻有450角由疏到密間隔非常精密的反射條紋。玻璃屏的左上角和右下角分別固定豎直和水平方向的超聲波發(fā)射換能器，右上角則固定了兩個(gè)相應(yīng)的超聲波接收換能器，接收通過反射條紋進(jìn)行兩次反射的超聲波信號(hào)。1．3．2表面聲波觸摸屏特點(diǎn)表面聲波觸摸屏非常穩(wěn)定，不受溫度、濕度等環(huán)境因素的影響，壽命長(zhǎng)(可觸摸5000萬(wàn)次)，透光率和清晰度高，沒有色彩失真和漂移，安裝后無(wú)需再進(jìn)行校準(zhǔn)，有極好的防刮性，能承受各種粗暴的觸摸，由于表面聲波觸摸屏直接采用直角坐標(biāo)系，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換無(wú)失真，精度極高，可達(dá)4096×4096象素f4l。但是，表面聲波屏需要經(jīng)常清潔維護(hù)，因?yàn)榛覊m，油污甚至雨水沾在屏的周邊條紋上，都會(huì)阻塞觸摸屏聲波的正常反射，或使波形改變而接收器無(wú)法正常識(shí)別；觸摸屏上較大的水滴、油污等會(huì)被觸摸屏誤認(rèn)為是觸摸點(diǎn)而引起誤動(dòng)作。
1．4紅外觸摸屏
1．4．1紅外觸摸屏的工作原理紅外觸摸屏是在顯示器的表面安裝一個(gè)帶有紅外發(fā)射管和紅外接收管的電路板框架。用戶觸摸屏幕時(shí)，手指會(huì)擋住經(jīng)過該位置的紅外線，光信號(hào)的改變引起光電探測(cè)電路輸出變化的電信號(hào)，通過對(duì)電信號(hào)處理可以對(duì)觸摸點(diǎn)在屏幕的位置進(jìn)行定位。任何對(duì)紅外光不透明的觸摸物體都可造成紅外線的通而實(shí)現(xiàn)觸摸定位。
1．4．2紅外觸摸屏發(fā)展趨勢(shì)紅外觸摸屏的優(yōu)點(diǎn)是完全透光，不影響顯示器的清晰度，而且不受電流、電壓和靜電干擾，適應(yīng)惡劣的電磁工作環(huán)境。然而，紅外觸摸屏的工作方式也導(dǎo)致了一些不可避免的應(yīng)用缺陷。目前，紅外觸摸屏技術(shù)的發(fā)展主要圍繞著兩個(gè)方向進(jìn)行，一是運(yùn)用新型傳感器實(shí)現(xiàn)觸摸屏功能㈣，另一個(gè)是對(duì)現(xiàn)有觸摸屏技術(shù)缺陷的改進(jìn)和應(yīng)用功能的增強(qiáng)而進(jìn)行。紅外觸摸屏的發(fā)展主要是隨著提高分辨率和改善抗光干擾性能進(jìn)行，同時(shí)，應(yīng)用功能上的擴(kuò)展如多點(diǎn)觸摸等給觸摸屏帶來(lái)了更豐富的功能16l。
2結(jié)論
隨著信息社會(huì)的發(fā)展，人們需要獲得各種各樣的信息。以觸摸屏為交互窗口的信息傳輸系統(tǒng)通過采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，運(yùn)用文字、圖像、音樂、解說、動(dòng)畫、錄像等多種形式，直觀、形象地把各種信息傳遞給人們，給人們帶來(lái)極大的方便。觸摸屏的發(fā)展已經(jīng)呈現(xiàn)多功能化、多樣化、大屏化的趨勢(shì)。可以預(yù)見，隨著觸摸屏技術(shù)的迅速發(fā)展，觸摸屏的應(yīng)用領(lǐng)域會(huì)越來(lái)越廣，性能會(huì)越來(lái)越好。
