理论教育 触摸屏的基本原理和结构组成

触摸屏的基本原理和结构组成

时间:2023-06-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:电阻式触摸屏 电阻式触摸屏是利用压力感应进行控制。这就是电阻式触摸屏的基本原理。

触摸屏的基本原理和结构组成

1.触摸屏基本原理

触摸屏的基本原理是,用手指或其他物体触摸安装在显示器前端的触摸屏时,所触摸的位置(以坐标形式)由触摸屏控制器检测,并通过接口(如RS-232串行口)送到CPU,从而确定输入的信息。

触摸屏系统一般包括触摸屏控制器(卡)和触摸检测装置两个部分。其中,触控屏控制器(卡)的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触摸点坐标,再送给CPU,它能同时接收CPU发来的命令并加以执行:触摸检测装置一般安装在显示器的前端,主要作用是检测用户的触摸位置,并传送给触摸屏控制器(卡)。

2.触摸屏基本结构组成分析

按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质,触摸屏可分为四种,它们分别为电阻式、电容感应式、红外线式及表面声波式触摸屏。每一类触摸屏都有其各自的优缺点,要了解哪种触摸屏适用于哪种场合,关键就在于要懂得每一类触摸屏的工作原理和特点。

(1)电阻式触摸屏 电阻式触摸屏是利用压力感应进行控制。电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏,这是一种多层的复合薄膜,它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层,表面涂有一层透明氧化金属(透明的导电电阻)导电层,上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层,它的内表面也涂有一层涂层,在它们之间有许多细小的(小于1/1000in)透明隔离点把两层导电层绝缘隔开。(www.daowen.com)

当手指触摸屏幕时,两层导电层在触摸点位置就有了接触,电阻发生变化,在XY两个方向上产生信号,然后送触摸屏控制器。控制器检测到这一接触并计算出(XY)的位置,再根据模拟鼠标的方式运作。这就是电阻式触摸屏的基本原理。

(2)电容感应式触摸屏 电容感应式触摸屏是利用人体的电流感应进行工作的。它是一块四层复合玻璃屏,玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层铟锡金属氧化物(Indium Tin Ox-ides,ITO),最外层是只有0.0015mm厚的硅酸盐玻璃保护层,夹层中ITO涂层作为工作面,四个角上引出四个电极,内层ITO为屏蔽层,以保证良好的工作环境。

当手指触摸在金属层上时,由于人体电场,用户和触摸屏表面形成一个耦合电容,对于高频电流来说,电容是直接导体,于是手指从接触点吸走一个很小的电流。这个电流从触摸屏的四角上的电极中流出,并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比,控制器通过对这四个电流比例的准确计算,得出触摸点的位置。

(3)红外线式触摸屏 红外线式触摸屏是利用XY方向上密布的红外线矩阵来检测并定位用户的触摸点。它在显示器的前面安装一个电路板外框,电路板在屏幕四边排布红外发射管和红外接收管,一一对应形成横竖交叉的红外线矩阵。用户在触摸屏幕时,手指就会挡住经过该位置的横竖两条红外线,因而可以判断出触摸点在屏幕的位置。任何触摸物体都可改变触摸点上的红外线而实现触摸屏操作。

(4)表面声波式触摸屏 表面声波是超声波的一种,是在介质(例如玻璃或金属等刚性材料)表面浅层传播的机械能量波。通过楔形三角基座(根据表面波的波长严格设计),可以做到定向、小角度的表面声波能量发射。表面声波式触摸屏的触摸屏部分可以是一块平面、球面或是柱面的平板玻璃,安装在阴极射线管(CRT)、发光二级管(LED)显示器、液晶显示器(LCD)或等离子显示器屏幕的前面。玻璃屏的左上角和右下角各固定了竖直和水平方向的超声波发射换能器,右上角则固定了两个相应的超声波接收换能器。玻璃屏的四个周边则刻有45°角由疏到密间隔非常精密的反射条纹。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈