電阻式
所謂電阻式,其實(shí)指的是電阻式觸摸屏,,它是一種傳感器,,它將矩形區(qū)域中觸摸點(diǎn)(X,Y)的物理位置轉(zhuǎn)換為代表X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)的電壓。電阻觸屏需用壓力使屏幕各層發(fā)生接觸,,可以使用手指(哪怕帶上手套),,指甲,觸筆等進(jìn)行操作,。支持觸筆在亞洲市場很重要,,手勢和文字識別在哪里都被看重。
電阻式優(yōu)缺點(diǎn)
電阻式觸摸屏的優(yōu)點(diǎn)是它的屏和控制系統(tǒng)都比較便宜,,反應(yīng)靈敏度也很好,,而且不管是四線電阻觸摸屏還是五線電阻觸摸屏,它們都是一種對外界完全隔離的工作環(huán)境,不怕灰塵和水汽,,能適應(yīng)各種惡劣的環(huán)境,。它可以用任何物體來觸摸,穩(wěn)定性能較好。缺點(diǎn)是電阻觸摸屏的外層薄膜容易被劃傷導(dǎo)致觸摸屏不可用,,多層結(jié)構(gòu)會導(dǎo)致很大的光損失,,對于手持設(shè)備通常需要加大背光源來彌補(bǔ)透光性不好的問題,但這樣也會增加電池的消耗,。
電容式
同理,,電容式就是電容技術(shù)觸摸屏,電容式是利用人體的電流感應(yīng)進(jìn)行工作的,。電容式觸摸屏是是一塊四層復(fù)合玻璃屏,,玻璃屏的內(nèi)表面和夾層各涂有一層ITO。
電容式屏主要缺點(diǎn)
電容屏主要缺點(diǎn)是漂移:當(dāng)環(huán)境溫度,、濕度改變時,,環(huán)境電場發(fā)生改變時,都會引起電容屏的漂移,,造成不準(zhǔn)確,。用戶觸摸屏幕的同時另一只手或身體一側(cè)靠近顯示器會漂移;電容觸摸屏附近較大的物體搬移后回漂移,,你觸摸時如果有人圍過來觀看也會引起漂移,;電容屏的漂移原因?qū)儆诩夹g(shù)上的先天不足,,環(huán)境電勢面(包括用戶的身體)雖然與電容觸摸屏離得較遠(yuǎn),卻比手指頭面積大的多,,他們直接影響了觸摸位置的測定,。
電容式工作原理
當(dāng)手指觸摸在金屬層上時,由于人體電場,,用戶和觸摸屏表面形成以一個耦合電容,,對于高頻電流來說,電容是直接導(dǎo)體,,于是手指從接觸點(diǎn)吸走一個很小的電流,。這個電流分從觸摸屏的四角上的電極中流出。
電阻觸屏俗稱“軟屏”,,多用于Windows Mobile系統(tǒng)的手機(jī),;電容觸屏俗稱“硬屏”,如iPhone和G1等機(jī)器采用這種屏質(zhì)的,。
電阻觸摸屏和電容觸摸屏有什么區(qū)別
1、電阻觸屏:需用壓力使屏幕各層發(fā)生接觸,,可以使用手指(哪怕帶上手套),,指甲,觸筆等進(jìn)行操作,。支持觸筆在亞洲市場很重要,,手勢和文字識別在哪里都被看重。
2,、電容觸屏:來自帶電的手指表層最細(xì)微的接觸也能激活屏幕下方的電容感應(yīng)系統(tǒng),。非生命物體、指甲,、手套無效,。手寫識別較為困難。
三,、精度
1,、電阻觸屏:精度至少達(dá)到單個顯示像素,用觸筆時能看出來,。便于手寫識別,,有助于在使用小控制元素的界面下進(jìn)行操作。
2,、電容觸屏:理論精度可以達(dá)到幾個像素,,但實(shí)際上會受手指接觸面積限制。以至于用戶難以精確點(diǎn)擊小于1cm2的目標(biāo),。
四,、成本
1,、電阻觸屏:很低廉。
2,、電容觸屏:不同廠商的電容屏價格比電阻屏貴10%到50%,。這點(diǎn)額外成本對旗艦級產(chǎn)品無所謂,但可能會讓中等價位手機(jī)望而卻步,。
五,、多點(diǎn)觸摸可行性
1、電阻觸屏:不可能,,除非重組電阻屏與機(jī)器的電路連接,。
2、電容觸屏:取決于實(shí)現(xiàn)方式以及軟件,,已在G1的技術(shù)演示以及iPhone上實(shí)現(xiàn),。G1的1.7T版本已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)瀏覽器的多點(diǎn)觸摸特性。
六,、抗損性
1,、電阻觸屏:電阻屏的根本特性決定了它的頂部是柔軟的,需要能夠按下去,。這使得屏幕非常容易產(chǎn)生劃痕,。電阻屏需要保護(hù)膜以及相對更頻繁的校準(zhǔn)。有利的方面是,,使用塑料層的電阻觸屏設(shè)備總體上更不易損,,更不容易摔壞。
2,、電容觸屏:外層可以使用玻璃,。這樣雖然不至于堅(jiān)不可摧,而且有可能在嚴(yán)重沖擊下碎裂,,但玻璃應(yīng)對日常碰擦和污跡更好,。
七、清潔
1,、電阻觸屏:由于可以使用觸筆或指甲進(jìn)行操作,,更不容易在屏幕上留下指紋、油漬和細(xì)菌,。
2,、電容觸屏:要用整個手指進(jìn)行觸摸,但玻璃外層更容易清潔,。
八,、環(huán)境適應(yīng)性
1、電阻觸屏:具體數(shù)值不得而知。但有證據(jù)表明使用電阻屏的Nokia 5800可以在-15°C至+45°C的溫度下正常工作,,對濕度也沒什么要求,。
2、電容觸屏:典型的操作溫度在0°至35°之間,,需要至少5%的濕度(工作原理所限),。
九、陽光下可視效果
1,、電阻觸屏:通常很糟,,額外的屏幕層面反射了大量陽光。
2,、電容觸屏:仍舊很好,。
電容式電阻式觸摸屏為主流
依照感應(yīng)方式的不同,觸摸屏大致可以分為電阻式,、電容式,、紅外線式、超音波式四類,。其中電阻式與電容式目前的市場前景最被看好,,其他技術(shù)短期內(nèi)恐很難趕上。
就技術(shù)原理來看,,電阻式觸摸屏只能算是一種“類觸控”技術(shù),。它采用兩層鍍有導(dǎo)電功能的ITO(銦錫氧化物)PET塑料膜,PET本身具有一定的透明度與耐用性,,兩片ITO設(shè)有微粒支點(diǎn),使屏幕在未被壓按時兩層ITO間有一定的空隙,,處于未導(dǎo)電的狀態(tài),。當(dāng)操作者以指尖或筆尖壓按屏幕(外層PET膜)時,壓力將使PET膜內(nèi)凹,,因變形而使銦錫氧化物導(dǎo)電層接觸導(dǎo)電,,再通過偵測X軸、Y軸電壓變化換算出對應(yīng)的壓力點(diǎn),,完成整個屏幕的觸按處理機(jī)制,。由于此種技術(shù)成本低廉,現(xiàn)已大量應(yīng)用于電子產(chǎn)品之上,。目前電阻式觸摸屏有4線,、5線、6線與8線等多種類型,,線數(shù)越多,,代表可偵測的精密度越高,但成本也會相對提高。
不過,,仔細(xì)考量電阻式觸控技術(shù)的原理就會發(fā)現(xiàn),,通過觸按屏幕觸發(fā)ITO薄膜導(dǎo)電的偵測機(jī)制,在物理上有其局限性:電阻式技術(shù)想要增加偵測面積與分辨率,,最直接的方法就是增加線數(shù),,但線數(shù)的提高也代表著處理運(yùn)算信息量的增加,這對處理器將是一大負(fù)擔(dān),,同時成本的提升也是問題,。另外,PET膜再怎么強(qiáng)化,,材質(zhì)的耐壓性,、耐磨性、抗變形能力,,畢竟有其極限,,長時間運(yùn)用一定會減低銦錫氧化物導(dǎo)電層接觸導(dǎo)通效率,觸按點(diǎn)也會因經(jīng)常使用的就是那幾處,,造成特定區(qū)域過度使用磨損,,而降低透明度。
電容式觸摸屏與電阻式比較,,架構(gòu)相對簡單,。由于電容式觸摸屏中的投射電容式(電容式觸摸屏主要分為投射電容式與表面電容式兩種)可支持當(dāng)前流行的多點(diǎn)觸控功能,并擁有更高的屏幕透光率,、更低的整體功耗,、更長的使用壽命等優(yōu)點(diǎn),正不斷挑戰(zhàn)電阻式觸摸屏的市場地位,。
據(jù)isuppli公司預(yù)測,,2008年全球具備觸控功能的手機(jī),仍以電阻式觸控技術(shù)為主,,產(chǎn)值可達(dá)4900萬美元,,預(yù)計(jì)2012年將達(dá)6500萬美元;而投射電容式觸控技術(shù)2008年產(chǎn)值雖然只有1000萬美元,,占整個市場份額的17%,,但估計(jì)2012年投射電容式產(chǎn)值將突破2000萬美元,市場比重躍升至23%,。
但是電容式觸控也有許多值得關(guān)注的問題:比如液晶屏非??拷熷a氧化物模板,新的技術(shù)甚至直接將兩者做在同一個真空堆棧中,,形成一個模組,。而為了達(dá)到觸點(diǎn)偵測功效,銦錫氧化物模板又需不斷地掃描像素,會持續(xù)散發(fā)干擾信號,,影響整個模組的操作,。另外,廠商雖然會對觸摸屏的表面進(jìn)行硬化處理,,可是為了不隔絕掉ITO的表面電流,,硬化鍍層非常薄,當(dāng)施加在觸摸屏上的外力過大時,,依然有傷到ITO的可能,,對觸摸屏造成損傷,降低使用壽命,。因此,,針對提高使用壽命問題,有廠商開發(fā)出了超聲波式或紅外線式觸摸屏,。特別是在導(dǎo)通線路精細(xì)度方面是制約電容屏發(fā)展的瓶頸問題,,直接購買鍍膜設(shè)備成本會增加很多,但是最近uninwell International最近推出的光刻銀漿可以解決這方便的問題,,此種材料可以將線細(xì)和線距控制在0.05mm以內(nèi),,使得電容屏的投資成本大大降低。
紅外線與超聲波式觸控技術(shù)的作用原理相仿,。不過受限于傳感器的尺寸,,這兩項(xiàng)技術(shù)目前多用于20英寸以上的屏幕,如醫(yī)療,、ATM等裝置上,,同時產(chǎn)品的成本也會較高。