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走近触摸屏

JieLIU
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让我们先看看过去的手机与现在的手机的对比,旧式手机占据表面极大的空间的按键都被触摸屏取代,如今按键手机已经基本走出大众视野,不同尺寸的触摸屏成了市场的主流。不得不说触摸屏在手机上的应用是一个突破,为智能手机打开了一扇大门,今天触摸屏已经成为智能手机的标配,触摸手感、精确度都在不断提升。

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Samuel Hurst 博士在1971年发明了一个触摸传感器,这个传感器就是触控屏的雏形。三年后,他设计了第一款透明的触控屏。触控屏,即是屏幕上拥有触觉反馈,会因为感知到触动而根据预先设定的程序驱动各种各样的联结装置,它可代替机械式按键面板。触摸屏是电脑输入设备,也是是目前人机交互的最简单、方便的一种应用,它的出现给重新定义了多媒体。

 触摸屏的应用也不仅限于智能手机。这十多年来触摸屏被广泛应用于各个领域。它早已散布在我们生活的各个角落。当你早起走进厨房,准备开始准备早餐,使用微波炉热一杯牛奶,按键是触摸屏的,使用电磁炉来煎一个鸡蛋,电磁炉的按键也是触摸屏的。当你中午到外面用餐,餐厅门口的等号排队装置,点餐时的菜单也是触摸屏的。下午去银行办事,取号排队系统,ATM也是触摸屏的。晚上去超市购物,结账时,看到收银员的手指在收费机屏幕上飞快移动,那也是触摸屏的。诸如此类的例子还有很多很多,我们平常可能都没有注意到,原来触摸屏真的已经普遍到遍布生活的各个角落。不仅如此,它还被应用于多媒体教学、工业控制、军事指挥等诸多离日常生活较远的领域。在此我们不一一列举。

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在每日都使用、接触触摸屏的时候,你是否有好奇过,它是怎么工作的,今天我们就来讲讲两种主要的触摸屏分类,它们的技术原理,以及它们的优缺点。

目前触摸屏主要应用的两种技术是电阻式触摸屏和电容式触摸屏。

电阻式触摸屏:

电阻式触摸屏通常被称作“软屏”,多用于windows系统的手机。电阻触摸屏的工作原理是压力感应。让我们通过下面这张图来详细说明电阻屏的工作原理。

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最外层是一层薄膜层,内层是一层玻璃层,薄膜和玻璃的内侧分别带有ITO(纳米铟锡金属氧化物)涂层,ITO是很好的导电、透明材料。当手指或物体触摸屏幕时,使薄膜轻微形变,薄膜之下和玻璃之上的两层ITO涂层彼此接触,传感器则会传出相应的电信号给处理器,通过公式转换为X,Y值,完成点击动作。

电阻屏作为较早发明并被使用的产品,它的价格相对较低,且它的屏幕不易受灰尘、水汽、油污影响,可以在较低或较高温度下使用。但是也因为它较难实现多点触控,无法满足现在手机、平板电脑的高科技、高精度触控的需要,在这类产品上的应用逐渐被取代。当今的许多手机游戏都是要求双手操作,多手指触控的,电阻屏对于手机游戏玩家来说也许确实不大理想。

电容式触摸屏:

与电阻屏的“软屏”相对应,电容式触摸屏多被称作“硬屏”。Iphone,LG G系列等,现如今绝大多数手机屏幕应用的都是电容屏。它以它流畅的操作赢得了广大使用者的喜爱。让我们来看看它的结构。电容屏利用的是人体的电流感应。当手触摸表面的时候,手指表面和屏幕表面形成一个耦合电容,对于高频电流电容是导体,触摸面上有高频信号,于是人体就会导走一小部分电荷(很小)。电荷就从屏幕的四个角补充回来,补充的电荷量和触摸的距离成正比,经过计算即可得出触摸点位置。

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电阻屏的死穴多点触控的问题,电容屏可以完美的解决。通过增加电容的电极,即通过屏幕分块,电容屏可以独立检测到各区域触碰情况,经过处理实现多点触控。Iphone的电容屏的流畅体验是也是众多果粉追随喜爱的原因之一。

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