触控显示技术
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1.1.2 触控显示技术比较

自触控屏发明以来,触控技术逐步发展和完善,目前比较主流的触控技术包括电阻式、电容式、声波式、红外线式、电磁式五种,此五种触控技术主要是针对平面的触控技术,即可以进行X/Y方向的触控识别。本节将从这五项主流触控技术的性能、操作方式、产品领域、优缺点等方面进行比较。

如表1-1所示,电阻式触控成本与技术门槛最低,但因为其触控需要按压使两面ITO膜内凹,因变形而使ITO层接触导电使电阻发生变化,因多次变形所以寿命较短且性能较差,透光率低、不支持多点触控等一系列缺点使得其不能满足高端产品的需求。

表1-1 触控技术对比一览

电容式触控传感以其响应速度快、可靠性高、支持多点触控等优势逐渐占据市场,现在已经是智能手机及平板电脑等高端产品的触控标准配置,电容式产品普遍使用于3~30英寸的显示交互,具备最大的产品使用范围。

声波式触控技术是通过触摸导致声波的能量或频率信号变化来定位的触控技术,表面声波式触控技术不仅探测稳定,能精确地定位XY轴坐标的方向,还可以从接收波形的信号的衰减缺口感应Z方向的坐标,对应触摸压力的大小,衰减缺口越宽、越深,触摸压力越大。表面声波式触控技术适合用于大尺寸及非金属表面,技术门槛与成本价格都比较高,且使用寿命相对较短,还需要提升。

红外式触控屏是基于检测红外光线是否被遮挡来检测和定位用户触摸行为的触控屏。用户在触控屏幕时,手指就会挡住经过该位置的横竖两条红外线,据此可以判断出触摸点在屏幕中的位置。红外式触控屏主要应用于无红外线和强光干扰的各类公共场所、办公室及要求不是非常精密的工业控制场所。

电磁式触控技术基于电磁感应实现触控感应,触控模块需要配套一支能够发射电磁信号的笔作为信号发射端。这支笔在靠近触控面板时,发射的电磁信号能被信号接收端的天线阵列感应,并在对应位置的感应线圈中产生电流,电磁式触控的特点具有其他触控方式所不具备的极高精度,这是电磁式触控较早实现实用化的一个因素。

整体而言,在投射电容式触控屏量产之前,市场上主要是电阻式触控屏和红外式触控屏,这两种对应的是简单的触控操作。当投射电容式触控屏实现量产后,因为其具有多点触控功能,搭配智能操作系统,表现出非常好的人机交互效果,因此,手机、平板电脑、笔记本电脑及AIO等高端产品,都使用电容式触控屏。电阻式触控屏萎缩到工业设备领域;红外式触控屏则主要用于大尺寸的商业显示,操作简单、低成本。电磁式触控屏则用于需要高精度书写的领域,但电磁笔的能源模块、通信模块及能耗增大等缺点,都对大规模产品化产生了影响。