一,、 觸摸屏的幾個(gè)概念:
所謂觸摸屏，從市場(chǎng)概念來(lái)講,，就是一種人人都會(huì)使用的計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備，或者說(shuō)是人人都會(huì)使用的與計(jì)算機(jī)溝通的設(shè)備,。不用學(xué)習(xí),，人人都會(huì)使用，是觸摸屏最大的魔力,，這一點(diǎn)無(wú)論是鍵盤(pán)還是鼠標(biāo),，都無(wú)法與其相比。人人都會(huì)使用,，也就標(biāo)志著計(jì)算機(jī)應(yīng)用普及時(shí)代的真正到來(lái),。這也是我們發(fā)展觸摸屏,，發(fā)展KIOSK，發(fā)展KIOSK 網(wǎng)絡(luò),，努力形成中國(guó)觸摸產(chǎn)業(yè)的原因,。
從技術(shù)原理角度來(lái)講，觸摸屏是一套透明的絕對(duì)定位系統(tǒng),，首先它必須保證是透明的,，因此它必須通過(guò)材料科技來(lái)解決透明問(wèn)題，像數(shù)字化儀,、寫(xiě)字板,、電梯開(kāi)關(guān)，它們都不是觸摸屏,；其次它是絕對(duì)坐標(biāo),，手指摸哪就是哪，不需要第二個(gè)動(dòng)作,，不像鼠標(biāo),，是相對(duì)定位的一套系統(tǒng)，我們可以注意到,，觸摸屏軟件都不需要光標(biāo),，有光標(biāo)反倒影響用戶(hù)的注意力，因?yàn)楣鈽?biāo)是給相對(duì)定位的設(shè)備用的,，相對(duì)定位的設(shè)備要移動(dòng)到一個(gè)地方首先要知道現(xiàn)在在何處,，往哪個(gè)方向去，每時(shí)每刻還需要不停的給用戶(hù)反饋當(dāng)前的位置才不至于出現(xiàn)偏差,。這些對(duì)采取絕對(duì)坐標(biāo)定位的觸摸屏來(lái)說(shuō)都不需要,；再其次就是能檢測(cè)手指的觸摸動(dòng)作并且判斷手指位置，各類(lèi)觸摸屏技術(shù)就是圍繞“檢測(cè)手指觸摸”而八仙過(guò)海各顯神通的,。
二,、 觸摸屏分類(lèi)
(一) 紅外線(xiàn)式觸摸屏
紅外線(xiàn)式觸摸屏在顯示器的前面安裝一個(gè)電路板外框，電路板在屏幕四邊排布紅外發(fā)射管和紅外接收管,，一一對(duì)應(yīng)形成橫豎交叉的紅外線(xiàn)矩陣,。用戶(hù)在觸摸屏幕時(shí)，手指就會(huì)擋住經(jīng)過(guò)該位置的橫豎兩條紅外線(xiàn),，因而可以判斷出觸摸點(diǎn)在屏幕的位置,。任何觸摸物體都可改變觸點(diǎn)上的紅外線(xiàn)而實(shí)現(xiàn)觸摸屏操作。紅外觸摸屏不受電流,、電壓和靜電干擾,，適宜某些惡劣的環(huán)境條件。其主要優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低廉、安裝方便,、不需要卡或其它任何控制器,，可以在各檔次的計(jì)算機(jī)上應(yīng)用。
(二) 電阻式觸摸屏
電阻觸摸屏的主要部分是一塊與顯示器表面非常配合的電阻薄膜屏,，在強(qiáng)化玻璃表面分別涂上兩層OTI 透明氧化金屬導(dǎo)電層,。利用壓力感應(yīng)進(jìn)行控制。當(dāng)手指觸摸屏幕時(shí),。兩層導(dǎo)電層在觸摸點(diǎn)位置就有了接觸,，電阻發(fā)生變化。在X 和Y 兩個(gè)方向上產(chǎn)生信號(hào),，然后傳送到觸摸屏控制器,。控制器偵測(cè)到這一接觸并計(jì)算出(X,，Y)的位置,，再根據(jù)模擬鼠標(biāo)的方式運(yùn)作。電阻式觸摸屏不怕塵埃,、水及污垢影響,，能在惡劣環(huán)境下工作。但由于復(fù)合薄膜的外層采用塑膠材料,，抗爆性較差,，使用壽命受到一定影響。
(三) 表面聲波式觸摸屏
表素影響,，分辨率極高,，有極好的防刮性，壽命長(zhǎng),，透光率高,，能保持清晰透亮的圖像質(zhì)量，最適合公共場(chǎng)所使用,。但塵埃,、水及污垢會(huì)嚴(yán)重影響其性能，需要經(jīng)常維護(hù),，保持屏面的光潔,。
表面聲波式觸摸屏輸入是一種最面聲波是一種沿介質(zhì)表面?zhèn)鞑サ臋C(jī)械波。該種觸摸屏的角上裝有超聲波換能器,。能發(fā)送一種高頻聲波跨越屏幕表面，當(dāng)手指觸及屏幕時(shí),，觸點(diǎn)上的聲波即被阻止,，由此確定坐標(biāo)位置。表面聲波觸摸屏不受溫度、濕度等環(huán)境因新穎的觸摸輸入技術(shù),。該觸摸屏是由傳送換能器,、接收換能器、反射板及控制器所組成,。它不采用膜層結(jié)構(gòu),，而是采用廉價(jià)的壓電陶瓷換能器。該換能器在屏面上看不見(jiàn),，但能發(fā)送耳朵聽(tīng)不到的表面聲波（見(jiàn)圖13 和14）,。位于觸摸輸入屏四周的反射陣列對(duì)表面聲波進(jìn)行空間取樣，再次向多路平行路徑反射,。位于各發(fā)送器對(duì)面的反射聲波檢測(cè)陣列合成每束反射聲波,，變成連續(xù)的反射聲波，變成連續(xù)的返射聲波交替地對(duì)水平和垂直方向進(jìn)行掃描,。手指一觸摸到觸摸輸入屏某個(gè)
部位,，該部位的表面波強(qiáng)度便能與觸摸壓力成正比地衰減。
(四) 電容式觸摸屏
這種觸摸屏是利用人體的電流感應(yīng)進(jìn)行工作的,，在玻璃表面貼上一層透明的特殊金屬導(dǎo)電物質(zhì),，當(dāng)有導(dǎo)電物體觸碰時(shí)，就會(huì)改變觸點(diǎn)的電容,，從而可以探測(cè)出觸摸的位置,。但用戴手套的手或手持不導(dǎo)電的物體觸摸時(shí)沒(méi)有反應(yīng)，這是因?yàn)樵黾恿烁鼮榻^緣的介質(zhì),。電容觸摸屏能很好地感應(yīng)輕微及快速觸摸,、防刮擦、不怕塵埃,、水及污垢影響,，適合惡劣環(huán)境下使用。但由于電容隨溫度,、濕度或環(huán)境電場(chǎng)的不同而變化,，故其穩(wěn)定性較差，分辨率低,，易漂移,。電容式觸摸屏也需要使用ITO 材料，而且它的功耗低壽命長(zhǎng),，但是較高的成本使它之前不太受關(guān)注,。Apple 推出的iPhone 提供的友好人機(jī)界面，流暢操作性能使電容式觸摸屏受到了市場(chǎng)的追捧,，各種電容式觸摸屏產(chǎn)品紛紛面世,。而且隨著工藝進(jìn)步和批量化,，它的成本不斷下降，開(kāi)始顯現(xiàn)逐步取代電阻式觸摸屏的趨勢(shì),。
表面電容觸摸屏只采用單層的ITO,，當(dāng)手指觸摸屏表面時(shí)，就會(huì)有一定量的電荷轉(zhuǎn)移到人體,。為了恢復(fù)這些電荷損失,，電荷從屏幕的四角補(bǔ)充進(jìn)來(lái)，各方向補(bǔ)充的電荷量和觸摸點(diǎn)的距離成比例,，我們可以由此推算出觸摸點(diǎn)的位置,。表面電容 ITO 涂層通常需要在屏幕的周邊加上線(xiàn)性化的金屬電極，來(lái)減小角落/邊緣效應(yīng)對(duì)電場(chǎng)的影響,。有時(shí)ITO 涂層下面還會(huì)有一個(gè)ITO 屏蔽層,，用來(lái)阻隔噪音。表面電容觸摸屏至少需要校正一次才能使用,。感應(yīng)電容觸摸屏與表面電容觸摸屏相比,，可以穿透較厚的覆蓋層，而且不需要校正,。感應(yīng)電容式在兩層ITO 涂層上蝕刻出不同的ITO 模塊,，需要考慮模塊的總阻抗，模塊之間的連接線(xiàn)的阻抗,，兩層ITO 模塊交叉處產(chǎn)生的寄生電容等因素,。而且為了檢測(cè)到手指觸摸，ITO 模塊的面積應(yīng)該比手指面積小,，當(dāng)采用菱形圖案時(shí),，對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)通常控制在4 到6 毫米,。
三,、 各類(lèi)觸摸屏的對(duì)比
上述四種觸摸屏的性能比較如下：
