智能手機普及 電容觸摸屏市場不斷擴大
2014/6/30 9:46:47
智能手機、平板、自動取款機、地鐵自動購票機……在我們周圍，廣泛分布著僅用手指觸摸就可以進行各種操作的觸摸屏。其中很值得我們深入了解的，就是伴隨智能手機的普及而不斷成長的電容式觸摸屏。
觸摸屏的主要材料，就是導電的透明薄膜，又稱為“透明導電膜”，使用廣泛的是由ITO結晶體做成的薄膜。在ITO膜的上面，還覆有一層由玻璃、塑料等制成的薄絕緣層。ITO膜被分隔成邊長大約為4毫米的正方形。排列在同一行的方形ITO膜，由導線聯通起來，形成縱列連接和橫列連接。連接成串的各列稱為“電極”，從各個電極引出的導線通過屏的外緣，匯集在一處。
僅用手指輕輕觸摸就可以進行各種操作的觸摸屏，如今已與我們的生活密不可分了。觸摸屏可以通過幾種不同的方式來識別手指觸摸的位置。現在，市場上70%的觸摸屏都是“電容式”。簡單地說，所謂電容就是物體“儲存電荷的能力”。
智能手機、平板等觸摸屏通常會有很弱的電流通過。我們用手指觸屏的話，處于觸摸位置的電極的電容量會發生變化，電的流動也會發生變化。通過測定這個變化，就能確定手指觸摸的位置。
在用智能手機、平板等操作時，有時候要用到多個手指。在這時，光靠檢測電極的電容量是無法正確定位多個手指的，這就需要對可能的電極的交點做進一步的詳細分析。
也許會有人認為，不管觸摸的地方是一處還是多處，只要逐個分析電極的一個個交點，并以此直接確定觸摸位置，不就行了嗎？但是，與屏上電極的總數相比，屏上電極的交點總數要多得多，逐個分析所有的交點，所花掉的時間就會比只檢測電極要多出幾倍到幾百倍。因此，電容式觸摸屏采用了兩種檢測手段：如果判斷為單處觸摸，就首先測定每個電極的電容量；如果判斷為多點觸摸，就會對電極的交點進行進一步的詳細分析。
兩層薄膜和電容式相同，也加有電壓，也有電流通過。兩層薄膜相接觸時，膜與膜之間就會通過電流，膜上的電壓值也會因此發生變化。由于電壓值發生了變化，兩層膜在何處相接觸。
上下薄膜的電流的方向不同。例如，上層薄膜在X軸方向加有電壓，在下層薄膜上，在與上層薄膜X軸垂直的Y軸方向上加有電壓。手指按壓觸摸屏，兩層薄膜相接觸時，依次測定X軸和Y軸方向的電壓，就可以確定位置。
使用這種電阻式的代表產品有車載導航儀、便攜式游戲機等。電阻式和電容式的觸摸屏的觸感是不同的，前者確實有凹陷的感覺。另外，仔細觀察電阻式觸摸屏的話，也許能看到屏上排列著許多細小的點。這些點被稱為“隔離點”，由樹脂構成，可以維持上下薄膜的間隙。
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