中国的触摸屏行业简介
电容式触摸屏
触摸屏外形
触摸屏工作原理图
这种触摸屏是把透明的金属层涂在玻璃板
上作为导电体,在触摸屏四边有狭长的电极,
在导电体内形成一个低电压交流电场。当手指
触摸在金属层上时或导电物体触碰时,电容发
生变化,使得与之相连的振荡器频率发生变化,
通过测量频率变化可以确定触摸位置信息。由
于电容随温度、湿度或接地情况的不同而变化,
另外,触摸屏也被应用在现代工厂所使用的机Βιβλιοθήκη 器设备,作为一种操控面板。除此之外,以
POS系统为中心的销售处理系统、便携式信息
终端和自动记录仪等方面通过采用触摸屏,其
工作的便利性得到了大大增强。
从对目前全球市场的调研看,触摸屏主要应用
于电子钟表,电动玩具,计算器,台历,手写板,
电子字典/书,PDA,商务通,电话机,手机,家用
菜单选择的画面,让顾客逐个点按的简单系统,
其软件处理速度和触摸屏耐久性等方面都存在
的水平较低的问题。近几年,随着国内触摸屏
制造、开发能力的增强,计算机应用能力的提
高和显示技术的进步,业界专家开发出了各种
适合个性化用途且具备耐久性和可靠性的触摸
屏。现在,在不少公共场所中(如车站的售票
机、图书馆的检索终端等)都应用了触摸屏。
要根据其具体的用途而定。但各类触摸屏一般
都必须具备以下四种条件,即:①透光率好,
具备可视性;②使用周期长,耐久性好;③与
用户整体设计的尺寸相符(包含连接器件),
④能与用户所要求的成本相吻合。
关于①,应该说,在玻璃基板上方没有薄膜覆
盖的情况下,其可视性是最为优异的。表面声波式
触摸屏只使用一块玻璃基板,所以其光透过率可以
电容式。关于③、④两点,则是电阻式触摸屏的优
势,因为它最能满足个性化设计要求,在产品的整
体厚度和显示区域尺寸上易于任意定制,加之和其
它触摸屏相比,电阻式触摸屏的成本较低,所以它
必然能够独占触摸屏市场的大半江山。触控输入的
手机、掌上电脑、电子词典等便携式信息终端是其
受到青睐的典型范例。
电阻式、电容式、红外线式、表面声波
性能要求也越来越理性化,不断提高与顾客要
求相符的光学特性、耐久性以及可靠性已成为
触摸屏制造者不可忽略的因素。在此,先简单
介绍一下几种不同类型的触摸屏。
触摸屏可分为电阻式、电容式、红外线式、
表面声波式、矢量压力传感式和电磁诱导式等。
目前前四种的应用居多,而在前四种里电阻式
触摸屏又占了大半江山。
前四种类型的触摸屏各有优缺点,主要是
电器(电磁炉、微波炉、空调、消毒柜等),工业仪
器设备操作系统,军事指挥系统,教育训练设备,
安全监控系统,GPS卫星定位系统,餐饮业点餐、
订位系统,医疗器械及挂号、诊疗、配药系统,金
融提款、转帐、服务系统以及各类自动销售系统和
各类公共场所信息查询系统。可进行手写输入的触
摸屏在近几年间以每年1000万台的规模急速发展。
中国的触摸屏行业简介
序
触摸屏产品的研究和开发始于60年代的美 国,而该技术的成熟和壮大主要应归功于日本 的业者,尤其在70年代倍受关注的人机对话系 统即是对触摸屏技术的极佳运用,随着运用的 不断普及,日本业者开发出适合量产化的触摸 屏生产工艺,并逐步控制了全球80%以上的触 摸屏生产能力。为了控制触摸屏的生产技术, 日本业者一直坚持触摸屏技术不转移的策略。 直到90年代,韩国和台湾的厂商才先后在触摸 屏的工艺攻关上有所突破,开始在触摸屏市场 上有了一席之地,但他们的量产能力和技术水 准都还和日本业者有着较大的差距。
触摸屏幕时,手指就会挡住经过该位置的横竖
式的工作机理各不相同,所以其结构设计和对
材料的选择也都大相径庭,下面就这四种触摸
屏的结构和工作机理分别作一些简单介绍。
电阻式触摸屏
其结构由两层高透明的导电层组成,通常下层是 ITO玻璃(通常称ITO Glass),上层是ITO薄膜材料 (通常称ITO Film),中间有细微绝缘点隔开。目前 市面上也有两面均采用ITO玻璃或其他透明的ITO材料 的产品。
故其稳定性较差,往往会产生漂移现象。该种
触摸屏的优势就在于不受油污等影响。
红外线式触摸屏
触摸屏外形
触摸屏工作原理图
红外线式触摸屏是利用X、Y方向上密布的
红外线矩阵来检测并定位用户的触摸。红外触
摸屏在显示器的前面安装一个电路板外框,电
路板在屏幕四边排布红外发射管和红外接收管,
一一对应形成横竖交叉的红外线矩阵。用户在
当触摸屏表面无压力时,上下层成绝缘状态;一 旦有压力施加到触摸屏上,上下层电路导通。这时, 控制器通过分别在X坐标方向和Y坐标方向上施加驱动 电压,探测出触点的X-Y坐标,从而明确触点的位置。 电阻式触摸屏上下两层采用贴合密封,信号的产生是 在夹层中间,所以它可以不受尘埃、水、污物的影响, 使用性能佳。目前,电阻式触摸屏的生产制造技术也 有了长足的进步,大生产的工艺流程已被普遍采用, 产品的批次一致性在各类触摸屏中已经具备明显优势, 这也是电阻式触摸屏能够满足大批量产品配套的重要 原因。在下一节文字中将会对电阻式触摸屏的技术原 理进行详细阐述。
在改革开放的大潮中,特别是进入21世
纪以来,随着信息技术和平面显示技术在中国
的迅速发展,国内许多企业也开始对触摸屏技
术产生了兴趣,有的引进出国留学人才开发触
摸屏技术;有的和境外企业合作生产,逐步掌
握这项技术。目前已改变了过去触摸屏只能依
赖进口的局面。
在国内市场上,一开始触摸屏主要是应用
于公共场所的信息查询系统上。当初只是显示
可以肯定,随着人们对显示类产品功能的要求越来
越高,随着工业、医疗、教学、科技、军事现代化
的不断推进,触摸屏的应用范围必将越来越广,从
而实现显示装置和信号输入装置的一体化、直观化、
小型化和集约化。同时由于应用了触摸屏,各种科
技含量高的新产品必将相继面市。
触摸屏的几种类型介绍
从目前触摸屏的应用中,人们对触摸屏的
做到90%以上,加之其可以采用较厚的玻璃材料,具
有较强的抗击性能,一般在户外应用的信息查询系
统和服务系统(以大尺寸为主)等会选择这种类型
的触摸屏。关于②,耐久性的判定很难,在不特定
人数的公众进行输入的KIOSK等公共系统中,考虑被
烟头碰到、被金属划伤等的不良情况,还有就是在
容易沾到灰尘和油脂的环境下,可以说最好是使用