德普特工程師談?dòng)|摸屏技術(shù)與發(fā)展-資料下載頁
2025-06-29 13:27本頁面
【正文】 和縱向的電極分別與地構(gòu)成電容，這個(gè)電容就是通常所說的自電容（自身有儲(chǔ)存電荷的能力），也就是電極對(duì)地的電容。當(dāng)手指觸摸到電容屏?xí)r，手指的電容將會(huì)疊加到屏體電容上，使屏體電容量增加。在觸摸操作時(shí)，自電容屏依次分別檢測(cè)橫向與縱向電極陣列，根據(jù)觸摸前后電容的變化，分別確定橫向坐標(biāo)和縱向坐標(biāo)，然后組合成平面的觸摸坐標(biāo)。如果是單點(diǎn)觸摸，則在X軸和Y軸方向的投影都是唯一的，組合出的坐標(biāo)也是唯一的；如果在觸摸屏上有兩點(diǎn)觸摸并且這兩點(diǎn)不在同一X方向或者同一Y方向，則在X和Y方向分別有兩個(gè)投影，最終將組合出4個(gè)坐標(biāo)。顯然，只有兩個(gè)坐標(biāo)是真實(shí)的，另外兩個(gè)就是俗稱的“鬼點(diǎn)”。因此，自電容屏無法實(shí)現(xiàn)真正的多點(diǎn)觸摸?；ル娙萜烈彩窃诓ＡП砻嬗肐TO制作橫向電極與縱向電極，它與自電容屏的區(qū)別在于，兩組電極交叉的地方將會(huì)形成電容，也即這兩組電極分別構(gòu)成了電容的兩極。當(dāng)手指觸摸到電容屏?xí)r，影響了觸摸點(diǎn)附近兩個(gè)電極之間的耦合，從而改變了這兩個(gè)電極之間的電容量。檢測(cè)互電容大小時(shí)，橫向的電極依次發(fā)出激勵(lì)信號(hào)，縱向的所有電極同時(shí)接收信號(hào)，這樣可以得到所有橫向和縱向電極交匯點(diǎn)的電容值大小，即整個(gè)觸摸屏的二維平面的電容大小。根據(jù)觸摸屏二維電容變化量數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出每一個(gè)觸摸點(diǎn)的坐標(biāo)。因此，屏上即使有多個(gè)觸摸點(diǎn)，也能計(jì)算出每個(gè)觸摸點(diǎn)的真實(shí)坐標(biāo)。電容屏結(jié)構(gòu)雖然不同結(jié)構(gòu)類型的電容屏采用了不同的材料和設(shè)計(jì)，但總的來說，所有的電容屏都必須有兩個(gè)結(jié)構(gòu)層：Cover層和Sensor層。Cover層在電容屏表面起保護(hù)作用，Sensor層則是觸摸功能部件，二者都可以采用玻璃或者PET薄膜材質(zhì)。根據(jù)Cover層和Sensor層采用材質(zhì)的不同，電容屏通常可以分為以下三類：PG：Cover和Sensor層分別采用PET薄膜和玻璃材質(zhì)，通過光學(xué)級(jí)透明膠將二者粘合起來。由于PET材質(zhì)強(qiáng)度不高的緣故，PG電容屏的表面硬度只能達(dá)到2H～3H，而且在耐腐蝕、透光率和手感方面有所不足。不過，它的成本較低，～，相對(duì)較薄。GM：結(jié)構(gòu)與PG相反，Cover和Sensor層分別采用玻璃和PET薄膜，同樣具備厚度薄和成本低的優(yōu)勢(shì)，而且玻璃表面更耐磨。不過它只能以單點(diǎn)操作為主（可虛擬兩點(diǎn)手勢(shì)，但準(zhǔn)確度差），而且手寫較差。GG：～2mm，Cover和Sensor層都采用玻璃材質(zhì)，硬度高，準(zhǔn)確度高，透光性好，手寫效果好，支持真實(shí)多點(diǎn)觸摸操作。但它的成本相對(duì)較高，而且受撞擊后的底面Glass Sensor容易破壞。除了以上三種結(jié)構(gòu)電容屏之外，目前又興起了另外兩種更薄更先進(jìn)的電容屏：Incell：采用顯示屏內(nèi)嵌式設(shè)計(jì)，即將觸摸屏模組直接整合在顯示面板之內(nèi)，使得顯示面板本身就具備觸控功能，不需另外進(jìn)行與觸控面板的貼合與組裝。Incell電容屏利用TFT彩色濾光片作為觸摸屏的感應(yīng)ITO層，在彩色濾光片玻璃的另一面蝕刻驅(qū)動(dòng)ITO層。由于將觸摸屏功能整合在顯示模組內(nèi)，減少了ITO導(dǎo)電玻璃的層數(shù)，因此Incell電容屏的整體厚度低于傳統(tǒng)的觸摸屏+顯示屏模式，具備超薄機(jī)身的蘋果iPhone 5就采用了這樣的技術(shù)。不過由于技術(shù)新穎，使得面板制程在整合上也存在很高的門檻及挑戰(zhàn)，相關(guān)技術(shù)通常都是由液晶面板廠把持，而且現(xiàn)階段良率和成本方面，都還無法滿足消費(fèi)市場(chǎng)的要求。Incell電容屏結(jié)構(gòu)OGS：One Glass Solution的縮寫，即在一塊玻璃上集成Cover和Sensor兩種功能，同時(shí)起到保護(hù)玻璃和觸摸傳感器的雙重作用。相對(duì)目前主流電容屏來說，OGS電容屏結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,輕、薄、透光性好，而且利于降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品良率。目前OGS面臨感應(yīng)線路的制程選擇、兼做表面玻璃時(shí)該有的強(qiáng)度維持與質(zhì)量穩(wěn)定性、控制芯片的調(diào)校等問題，但綜合來看，OGS仍然是目前最具性價(jià)比的超薄觸摸屏解決方案。OGS電容屏結(jié)構(gòu)寫在最后：種種跡象已經(jīng)充分證明，觸摸操作正在成為最重要的人機(jī)交流方式，即使是PC電腦這樣已經(jīng)具備足夠成熟操作方式的產(chǎn)品，也沒法回避正洶涌而至的觸控大潮——不論是軟件端，還是硬件端，觸摸操作都成為了廠商和消費(fèi)者共同關(guān)注的熱點(diǎn)。很明顯，觸摸操作會(huì)越來越密切地與大家的生活相聯(lián)系，手機(jī)、平板、電腦以及各種各樣的公共查詢?cè)O(shè)備都會(huì)集成觸摸操作功能，而這也確實(shí)會(huì)為我們帶來真正的便
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