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深圳威尼遜自動化科技有限公司
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觸摸屏基礎知識
點擊次數(shù):678 發(fā)布時間:2008/7/17 11:57:57
觸摸屏是方便、簡單、自然的輸入手段,完全不懂電腦的人可以上來就操作電腦。用戶看著顯示內容,想選什么就簡單地用手觸摸一下。通過觸漠屏,人們可以盡情的游暢于您的應用軟件,查詢他們感興趣的信息。
既然觸摸屏是適合信息查詢的輸入設備,各發(fā)達國家都積極的進行者觸摸屏的研制開發(fā),猶如PC從286、386發(fā)展到奔騰機一樣,觸摸屏也從低檔向高檔發(fā)展,從紅外線式、電阻式走到電容感應式,現(xiàn)在發(fā)展到了表面聲波觸摸屏和五線電阻觸摸屏。性能越來越可靠,技術越來越先進。
電阻技術觸摸屏:
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,這是一種多層的復合薄膜,由一層玻璃或有機玻璃作為基層,表面涂有一層叫ITO的透明導電層,上面再蓋有一層外表面硬化處理、光滑防刮的塑料層,它的內表面也涂有一層導電層(ITO或鎳金),在兩層導電層之間有許多細?。ㄐ∮谟诜种挥⒋纾┑耐该鞲綦x點把它們隔開絕緣。當手指觸摸屏幕時,兩層導電層在觸摸點位置就有了一個接觸,控制器偵測到這個接通并計算出X、Y軸的位置,這就是所有電阻技術觸摸屏共同的基本原理。
電阻觸摸屏的結構及模擬量電阻屏的原理:
電阻觸摸屏的兩層ITO面必須是完整的,在每個工作面的兩條邊線上各涂一條銀膠,一端加5V電壓,一端加0V,就能在工作面的一個方向上形成均勻連續(xù)的平行電壓分布。在測到有觸摸后,立刻A/D轉換測量接觸點的模擬量電壓值,計算出觸摸點在這個方向上的位置。
在此有必要提一下兩種透明的導電涂層村抖:①ITO導電體,特性是當厚度降到1800個埃以下時會突然變得透明,透光率為80%,再薄下去透光率反而下降,到300埃厚度時又上升到80%。但有遺憾是ITO在這個厚度下非常脆,容易折斷產(chǎn)生裂紋。
ITO是所有電阻技術觸摸屏及電容技術觸摸屏都用到的主要材料,實際上電阻和電容技術觸摸屏的工作面就是ITO涂層。②鎳金涂層,五線電阻觸摸屏的外層導電層使用的是延展性極好的鎳金涂層材料,外導電層由于頻繁觸摸,使用延展性好的鎳金材料目的是為了延長使用壽命,但是成本較為高昂,鎳金導電層雖然延展性好,但是只能作透明導體,不適合作為電阻觸摸屏的工作面,因為它導電性太好,不直作精密電阻測量,而且金屬不易做到厚度非常均勻。
ITO是所有電阻技術觸摸屏及電容技術觸摸屏都用到的主要材料,實際上電阻和電容技術觸摸屏的工作面就是ITO涂層。②鎳金涂層,五線電阻觸摸屏的外層導電層使用的是延展性極好的鎳金涂層材料,外導電層由于頻繁觸摸,使用延展性好的鎳金材料目的是為了延長使用壽命,但是成本較為高昂,鎳金導電層雖然延展性好,但是只能作透明導體,不適合作為電阻觸摸屏的工作面,因為它導電性太好,不直作精密電阻測量,而且金屬不易做到厚度非常均勻。
第一代四線式兩層ITO面工作時都加上5V到0V的均勻電壓分布:一個工作面加豎直方向的,一個工作面加水平方向的。引線至控制共需要四根電纜。因為四線電阻觸摸屏靠外的那層塑膠及ITO涂層被經(jīng)常觸動,一段時間后外層薄薄的ITO涂層就會有了細小的裂紋,顯然,導電工作面一旦有了裂紋,電流就會繞之而過,工作面上的電壓場分布也就不可能再均勻,這樣,在裂紋附近觸摸屏漂移嚴重,裂紋增多后,觸摸屏有些區(qū)域可能就再也觸摸不到了。
玻璃是無機物,能和ITO非常好的結合為導電玻璃,那電阻觸摸屏的壽命是能夠大大延長的。
第二代五線電阻技術觸摸屏的基層使用的就是導電玻璃,不僅如此,五線電阻技術把兩個方向的電壓場通過精密電阻網(wǎng)絡都加在玻璃的導電工作面上,我們可以簡單的理解為兩個方向的電壓場分時加在同一工作面上,而外層鎳金導電層只僅僅用來當作純導體,有觸摸后靠既檢測內層ITO接觸點電壓又檢測導通電流的方法測得觸摸點的位置。五線電阻觸摸屏內層ITO需四條引線,外層只作導體僅僅一條,至控制器總共需要5根電纜。因為五線電阻屏的外層鎳金導電層不僅延展性好,而且只作導體,只要它不斷成兩半,就仍能繼續(xù)完成作為導體的使命,而身負重任的內層1TO直接與基層玻璃結合為一體成為導電玻璃,導電玻璃自然沒有了有機玻璃作基層的種種弊端,因此,五線電阻屏的使用壽命和透光率與四線電阻屏相比有了一個飛躍:五線電阻屏的觸摸壽命是3千5百萬次,四線電阻屏則是小于1百萬次,且五線電阻觸摸屏沒有安裝風險,同時五線電阻屏的ITO層能做得更薄,因此透光率和清晰度更高,幾乎沒有色彩失真。
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、水汽和油污,它可以用任何物體來觸摸,可以用來寫字畫畫,比較適合工業(yè)控制領域及辦公室內有限人的使用。電阻觸摸屏共同的缺點是因為復合薄膜的外層采用塑膠材料,不知道的人太用力或使用銳器觸摸可能劃傷整個觸摸屏而導致報廢。不過,在限度之內,劃傷只會傷及外導電層,外導電層的劃傷對于五線電阻觸摸屏來說沒有關系,而對四線電阻觸摸屏來說是致命的。
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