Bilang isang bagong input device, ang touch screen ay kasalukuyang pinakasimple, pinakakombenyente at natural na paraan ng pakikipag-ugnayan ng tao-computer.
Ang touch screen, na kilala rin bilang "touch screen" o "touch panel", ay isang inductive liquid crystal display device na maaaring makatanggap ng mga input signal gaya ng mga contact;kapag ang mga graphic na button sa screen ay hinawakan, ang tactile feedback system sa screen ay maaaring Ang iba't ibang mga connecting device ay hinihimok ayon sa mga pre-programmed program, na maaaring gamitin upang palitan ang mga mechanical button panel at lumikha ng matingkad na audio at video effect sa pamamagitan ng LCD screen.Ang mga pangunahing lugar ng aplikasyon ng mga touch screen ng Ruixiang ay mga kagamitang medikal, larangan ng industriya, mga handheld device, Smart home, pakikipag-ugnayan ng tao-computer, atbp.
Mga karaniwang pag-uuri ng touch screen
Mayroong ilang pangunahing uri ng mga touch screen sa merkado ngayon: mga resistive touch screen, surface capacitive touch screen at inductive capacitive touch screen, surface acoustic wave, infrared, at bending wave, active digitizer at optical imaging touch screen.Maaaring may dalawang uri ng mga ito, ang isang uri ay nangangailangan ng ITO, tulad ng unang tatlong uri ng mga touch screen, at ang isa pang uri ay hindi nangangailangan ng ITO sa istraktura, tulad ng mga huling uri ng mga screen.Kasalukuyang nasa merkado, ang mga resistive touch screen at capacitive touch screen na gumagamit ng mga materyales ng ITO ay ang pinakamalawak na ginagamit.Ang sumusunod ay nagpapakilala ng kaalaman na nauugnay sa mga touch screen, na tumutuon sa resistive at capacitive screen.
Istruktura ng touch screen
Ang karaniwang istraktura ng touch screen ay karaniwang binubuo ng tatlong bahagi: dalawang transparent na resistive conductor layer, isang isolation layer sa pagitan ng dalawang conductor, at electrodes.
Resistive conductor layer: Ang upper substrate ay gawa sa plastic, ang lower substrate ay gawa sa glass, at conductive indium tin oxide (ITO) ay pinahiran sa substrate.Lumilikha ito ng dalawang layer ng ITO, na pinaghihiwalay ng ilang naghihiwalay na mga pivot na humigit-kumulang isang libo ng isang pulgada ang kapal.
Electrode: Ito ay gawa sa mga materyales na may mahusay na conductivity (tulad ng silver ink), at ang conductivity nito ay halos 1000 beses kaysa sa ITO.(Capacitive touch panel)
Isolation layer: Gumagamit ito ng napakanipis na elastic polyester film na PET.Kapag ang ibabaw ay hinawakan, ito ay yumuko pababa at hahayaan ang dalawang layer ng ITO coating sa ibaba na makipag-ugnayan sa isa't isa upang ikonekta ang circuit.Ito ang dahilan kung bakit makakamit ng touch screen ang touch The key.surface capacitive touch screen.
Resistive touch screen
Sa madaling salita, ang resistive touch screen ay isang sensor na gumagamit ng prinsipyo ng pressure sensing upang makamit ang touch.resistive screen
Prinsipyo ng resistive touch screen:
Kapag pinindot ng daliri ng isang tao ang ibabaw ng resistive screen, ang elastic na PET film ay baluktot pababa, na magbibigay-daan sa itaas at ibabang ITO coatings na makipag-ugnayan sa isa't isa upang bumuo ng touch point.Ang isang ADC ay ginagamit upang makita ang boltahe ng punto upang kalkulahin ang mga halaga ng coordinate ng X at Y axis.resistive touchscreen
Ang mga resistive touch screen ay karaniwang gumagamit ng apat, lima, pito o walong mga wire upang makabuo ng boltahe ng bias ng screen at basahin muli ang punto ng pag-uulat.Narito kami ay pangunahing kumukuha ng apat na linya bilang isang halimbawa.Ang prinsipyo ay ang mga sumusunod:
1. Magdagdag ng pare-parehong boltahe na Vref sa X+ at X- electrodes, at ikonekta ang Y+ sa isang high-impedance ADC.
2. Ang electric field sa pagitan ng dalawang electrodes ay pantay na ipinamamahagi sa direksyon mula X+ hanggang X-.
3. Kapag ang kamay ay nagdampi, ang dalawang conductive layer ay nakikipag-ugnayan sa touch point, at ang potensyal ng X layer sa touch point ay nakadirekta sa ADC na konektado sa Y layer upang makuha ang boltahe na Vx.resistive screen
4. Sa pamamagitan ng Lx/L=Vx/Vref, maaaring makuha ang mga coordinate ng x point.
5. Sa parehong paraan, ikonekta ang Y+ at Y- sa boltahe na Vref, ang mga coordinate ng Y-axis ay maaaring makuha, at pagkatapos ay ikonekta ang X+ electrode sa high-impedance ADC upang makuha.Kasabay nito, hindi lamang makukuha ng four-wire resistive touch screen ang X/Y coordinate ng contact, kundi sukatin din ang pressure ng contact.
Ito ay dahil mas malaki ang presyon, mas buo ang contact, at mas maliit ang resistensya.Sa pamamagitan ng pagsukat ng paglaban, ang presyon ay masusukat.Ang halaga ng boltahe ay proporsyonal sa halaga ng coordinate, kaya kailangan itong i-calibrate sa pamamagitan ng pagkalkula kung mayroong paglihis sa halaga ng boltahe ng (0, 0) coordinate point.resistive screen
Mga pakinabang at disadvantage ng resistive touch screen:
1. Ang resistive touch screen ay maaari lamang humatol ng isang touch point sa bawat oras na ito ay gumagana.Kung mayroong higit sa dalawang touch point, hindi ito mahuhusgahan ng tama.
2. Ang mga resistive screen ay nangangailangan ng mga protective film at medyo mas madalas na pag-calibrate, ngunit ang mga resistive touch screen ay hindi apektado ng alikabok, tubig, at dumi.resistive touch screen panel
3. Ang ITO coating ng resistive touch screen ay medyo manipis at madaling masira.Kung ito ay masyadong makapal, mababawasan nito ang pagpapadala ng ilaw at magiging sanhi ng panloob na pagmuni-muni upang mabawasan ang kalinawan.Kahit na ang isang manipis na plastic protective layer ay idinagdag sa ITO, madali pa rin itong patalasin.Ito ay nasira ng mga bagay;at dahil madalas itong mahawakan, lilitaw ang maliliit na bitak o kahit deformation sa ibabaw ng ITO pagkatapos ng isang tiyak na panahon ng paggamit.Kung ang isa sa mga panlabas na layer ng ITO ay nasira at masira, mawawala ang papel nito bilang isang konduktor at ang buhay ng touch screen ay hindi magtatagal..resistive touch screen panel
capacitive touch screen, capacitive touch screen
Hindi tulad ng mga resistive touch screen, ang capacitive touch ay hindi umaasa sa presyon ng daliri upang lumikha at baguhin ang mga halaga ng boltahe upang makita ang mga coordinate.Pangunahing ginagamit nito ang kasalukuyang induction ng katawan ng tao upang gumana.mga capacitive touch screen
Prinsipyo ng capacitive touch screen:
Gumagana ang mga capacitive screen sa anumang bagay na mayroong electric charge, kabilang ang balat ng tao.(Ang singil na dala ng katawan ng tao) Ang mga capacitive touch screen ay gawa sa mga materyales gaya ng alloys o indium tin oxide (ITO), at ang mga charge ay iniimbak sa mga micro-electrostatic network na mas manipis kaysa sa buhok.Kapag ang isang daliri ay nag-click sa screen, ang isang maliit na halaga ng kasalukuyang ay hinihigop mula sa contact point, na nagiging sanhi ng pagbaba ng boltahe sa sulok na elektrod, at ang layunin ng kontrol sa pagpindot ay nakakamit sa pamamagitan ng pagdama sa mahinang agos ng katawan ng tao.Ito ang dahilan kung bakit hindi tumugon ang touch screen kapag nagsuot kami ng mga guwantes at hinawakan ito.inaasahang capacitive touch screen
Pag-uuri ng uri ng capacitive screen sensing
Ayon sa uri ng induction, maaari itong nahahati sa kapasidad sa ibabaw at inaasahang kapasidad.Ang mga inaasahang capacitive screen ay maaaring nahahati sa dalawang uri: self-capacitive screen at mutual capacitive screen.Ang mas karaniwang mutual capacitive screen ay isang halimbawa, na binubuo ng mga electrodes sa pagmamaneho at pagtanggap ng mga electrodes.surface capacitive touch screen
Surface capacitive touch screen:
Ang Surface capacitive ay may isang karaniwang layer ng ITO at isang metal na frame, na gumagamit ng mga sensor na matatagpuan sa apat na sulok at isang manipis na pelikula na pantay na ipinamamahagi sa ibabaw.Kapag nag-click ang isang daliri sa screen, ang daliri ng tao at ang touch screen ay kumikilos bilang dalawang naka-charge na conductor, na lumalapit sa isa't isa upang bumuo ng coupling capacitor.Para sa kasalukuyang mataas na dalas, ang kapasitor ay isang direktang konduktor, kaya ang daliri ay kumukuha ng napakaliit na kasalukuyang mula sa contact point.Ang kasalukuyang dumadaloy mula sa mga electrodes sa apat na sulok ng touch screen.Ang intensity ng kasalukuyang ay proporsyonal sa distansya mula sa daliri hanggang sa elektrod.Kinakalkula ng touch controller ang posisyon ng touch point.inaasahang capacitive touch screen
Inaasahang capacitive touch screen:
Ginagamit ang isa o higit pang maingat na idinisenyong nakaukit na ITO.Ang mga layer ng ITO na ito ay nakaukit upang makabuo ng maramihang pahalang at patayong mga electrodes, at ang mga independiyenteng chip na may mga function ng sensing ay inilalagay sa mga row/column upang bumuo ng isang axis-coordinate sensing unit matrix ng inaasahang kapasidad.: Ang mga X at Y axes ay ginagamit bilang magkahiwalay na mga row at column ng coordinate sensing units para makita ang capacitance ng bawat grid sensing unit.surface capacitive touch screen
Mga pangunahing parameter ng capacitive screen
Bilang ng mga channel: Ang bilang ng mga linya ng channel na konektado mula sa chip papunta sa touch screen.Ang mas maraming mga channel, mas mataas ang gastos at mas kumplikado ang mga kable.Tradisyonal na kapasidad sa sarili: M+N (o M*2, N*2);kapwa kapasidad: M+N;incell mutual capacity: M*N.mga capacitive touch screen
Bilang ng mga node: Ang bilang ng wastong data na maaaring makuha sa pamamagitan ng sampling.Kung mas maraming node, mas maraming data ang makukuha, mas tumpak ang mga coordinates na kinakalkula, at mas maliit ang contact area na maaaring suportahan.Kapasidad sa sarili: kapareho ng bilang ng mga channel, kapasidad sa isa't isa: M*N.
Channel spacing: distansya sa pagitan ng mga katabing channel center.Kung mas maraming node, mas maliit ang katumbas na pitch.
Haba ng code: ang pagpapaubaya lamang sa isa't isa ang kailangang pataasin ang signal ng sampling upang makatipid ng oras ng sampling.Ang scheme ng mutual capacitance ay maaaring may mga signal sa maraming linya ng drive sa parehong oras.Gaano karaming mga channel ang may signal ay depende sa haba ng code (karaniwan ay 4 na code ang karamihan).Dahil kailangan ang pag-decode, kapag masyadong malaki ang haba ng code, magkakaroon ito ng tiyak na epekto sa mabilis na pag-slide.mga capacitive touch screen
Mga inaasahang capacitive screen na prinsipyo capacitive touch screen
(1) Capacitive touch screen: Parehong pahalang at patayong mga electrodes ay hinihimok ng isang single-ended sensing method.
Ang glass surface ng self-generated capacitive touch screen ay gumagamit ng ITO para bumuo ng horizontal at vertical electrode arrays.Ang mga pahalang at patayong electrodes na ito ay bumubuo ng mga capacitor na may lupa ayon sa pagkakabanggit.Ang kapasidad na ito ay karaniwang tinutukoy bilang self-capacitance.Kapag hinawakan ng isang daliri ang capacitive screen, ang capacitance ng daliri ay ipapatong sa capacitance ng screen.Sa oras na ito, nakikita ng self-capacitive screen ang horizontal at vertical electrode arrays at tinutukoy ang horizontal at vertical coordinates ayon sa pagkakabanggit batay sa mga pagbabago sa capacitance bago at pagkatapos ng touch, at pagkatapos ay Touch coordinates na pinagsama sa isang eroplano.
Tumataas ang kapasidad ng parasitiko kapag hinawakan ng daliri ang: Cp'=Cp + Cfinger, kung saan ang Cp- ay ang parasitic capacitance.
Sa pamamagitan ng pag-detect ng pagbabago sa parasitic capacitance, ang lokasyon na hinawakan ng daliri ay natutukoy.mga capacitive touch screen
Kunin ang double-layer self-capacitance structure bilang isang halimbawa: dalawang layer ng ITO, horizontal at vertical electrodes ay pinagbabatayan ayon sa pagkakabanggit upang bumuo ng self-capacitance, at M+N control channels.ips lcd capacitive touch screen
Para sa mga self-capacitive screen, kung ito ay isang pagpindot, ang projection sa X-axis at Y-axis na mga direksyon ay natatangi, at ang pinagsamang mga coordinate ay natatangi din.Kung ang dalawang punto ay hinawakan sa touch screen at ang dalawang punto ay nasa magkaibang direksyon ng XY axis, 4 na coordinate ang lalabas.Ngunit malinaw naman, dalawang coordinate lang ang totoo, at ang dalawa pa ay karaniwang kilala bilang "ghost point".ips lcd capacitive touch screen
Samakatuwid, tinutukoy ng mga prinsipyong katangian ng self-capacitive screen na maaari lamang itong mahawakan ng isang punto at hindi makakamit ang tunay na multi-touch.ips lcd capacitive touch screen
Mutual capacitive touch screen: Ang dulo ng pagpapadala at pagtanggap ay magkaiba at tumatawid nang patayo.capacitive multi touch
Gamitin ang ITO upang gumawa ng mga transverse electrodes at longitudinal electrodes.Ang pagkakaiba sa self-capacitance ay ang isang capacitance ay mabubuo kung saan ang dalawang set ng electrodes ay nagsalubong, iyon ay, ang dalawang set ng electrodes ayon sa pagkakabanggit ay bumubuo sa dalawang pole ng capacitance.Kapag hinawakan ng daliri ang capacitive screen, naaapektuhan nito ang coupling sa pagitan ng dalawang electrodes na nakakabit sa touch point, at sa gayon ay binabago ang capacitance sa pagitan ng dalawang electrodes.capacitive multi touch
Kapag nakita ang mutual na kapasidad, ang mga pahalang na electrodes ay nagpapadala ng mga senyas ng paggulo sa pagkakasunud-sunod, at ang lahat ng mga vertical na electrodes ay tumatanggap ng mga signal nang sabay-sabay.Sa ganitong paraan, ang mga halaga ng kapasidad sa mga intersection point ng lahat ng pahalang at patayong mga electrodes ay maaaring makuha, iyon ay, ang laki ng kapasidad ng buong dalawang-dimensional na eroplano ng touch screen, upang ito ay maisakatuparan.multi touch.
Bumababa ang coupling capacitance kapag hinawakan ito ng daliri.
Sa pamamagitan ng pag-detect ng pagbabago sa coupling capacitance, ang posisyon na hinawakan ng daliri ay natutukoy.CM - kapasitor ng pagkabit.capacitive multi touch
Kunin ang double-layer na self-capacitance structure bilang isang halimbawa: dalawang layer ng ITO ang magkakapatong sa isa't isa upang bumuo ng M*N capacitors at M+N control channels.capacitive multi touch
Ang teknolohiyang multi-touch ay batay sa magkatugmang touch screen at nahahati sa teknolohiyang Multi-TouchGesture at Multi-Touch All-Point, na multi-touch na pagkilala sa direksyon ng kilos at posisyon ng pagpindot sa daliri.Ito ay malawakang ginagamit sa mobile phone gesture recognition at ten-finger touch.Naghihintay na eksena.Hindi lamang maaaring makilala ang mga kilos at multi-finger recognition, ngunit pinapayagan din ang iba pang mga non-finger touch form, pati na rin ang pagkilala gamit ang mga palad, o kahit na mga kamay na may suot na guwantes.Ang Multi-Touch All-Point scanning na paraan ay nangangailangan ng hiwalay na pag-scan at pagtuklas ng mga intersection point ng bawat row at column ng touch screen.Ang bilang ng mga pag-scan ay ang produkto ng bilang ng mga row at ang bilang ng mga column.Halimbawa, kung ang touch screen ay binubuo ng M row at N column, kailangan itong ma-scan.Ang mga intersection point ay M*N beses, upang ang pagbabago sa bawat mutual capacitance ay matukoy.Kapag may finger touch, bumababa ang mutual capacitance para matukoy ang lokasyon ng bawat touch point.capacitive multi touch
Uri ng istraktura ng capacitive touch screen
Ang pangunahing istraktura ng screen ay nahahati sa tatlong layer mula sa itaas hanggang sa ibaba, protective glass, touch layer, at display panel.Sa panahon ng proseso ng paggawa ng mga screen ng mobile phone, ang proteksiyon na salamin, touch screen, at display screen ay kailangang i-bonding ng dalawang beses.
Dahil ang proteksiyon na salamin, touch screen, at display screen ay dumadaan sa proseso ng laminating sa bawat oras, ang yield rate ay lubhang mababawasan.Kung ang bilang ng mga lamination ay maaaring mabawasan, ang ani rate ng buong lamination ay walang alinlangan na mapabuti.Sa kasalukuyan, ang mas makapangyarihang mga tagagawa ng panel ng display ay may posibilidad na mag-promote ng mga On-Cell o In-Cell na solusyon, iyon ay, madalas nilang gawin ang touch layer sa display screen;habang ang mga tagagawa ng touch module o mga tagagawa ng upstream na materyal ay madalas na pinapaboran ang OGS, na nangangahulugang ang touch layer ay Ginawa sa proteksiyon na salamin.capacitive multi touch
In-Cell: tumutukoy sa paraan ng pag-embed ng mga function ng touch panel sa mga liquid crystal pixel, iyon ay, pag-embed ng mga function ng touch sensor sa loob ng display screen, na maaaring gawing mas manipis at mas magaan ang screen.Kasabay nito, ang In-Cell na screen ay dapat na naka-embed na may katugmang touch IC, kung hindi, madali itong hahantong sa mga maling signal ng touch sensing o sobrang ingay.Samakatuwid, ang mga In-Cell na screen ay puro self-contained.capacitive multi touch
On-Cell: tumutukoy sa paraan ng pag-embed ng touch screen sa pagitan ng substrate ng filter ng kulay at ng polarizer ng display screen, iyon ay, na may touch sensor sa LCD panel, na mas mahirap kaysa sa teknolohiyang In Cell.Samakatuwid, ang pinakamadalas na ginagamit na touch screen sa merkado ay ang Oncell screen.ips capacitive touch screen
OGS (One Glass Solution): Pinagsasama ng teknolohiya ng OGS ang touch screen at protective glass, pinahiran ang loob ng protective glass na may ITO conductive layer, at direktang gumaganap ng coating at photolithography sa protective glass.Dahil ang OGS protective glass at touch screen ay pinagsama-sama, karaniwan ay kailangan munang palakasin ang mga ito, pagkatapos ay pahiran, ukit, at sa wakas ay gupitin.Ang pagputol sa tempered glass sa ganitong paraan ay napakahirap, may mataas na gastos, mababang ani, at nagiging sanhi ng ilang mga bitak ng hairline sa mga gilid ng salamin, na nagpapababa sa lakas ng salamin.ips capacitive touch screen
Paghahambing ng mga pakinabang at disadvantages ng capacitive touch screen:
1. Sa mga tuntunin ng transparency ng screen at visual effect, ang OGS ang pinakamahusay, na sinusundan ng In-Cell at On-Cell.ips capacitive touch screen
2. Payat at magaan.Sa pangkalahatan, ang In-Cell ang pinakamagaan at pinakapayat, na sinusundan ng OGS.Ang On-Cell ay bahagyang mas masahol kaysa sa unang dalawa.
3. Sa mga tuntunin ng lakas ng screen (impact resistance at drop resistance), On-Cell ang pinakamahusay, OGS ang pangalawa, at In-Cell ang pinakamasama.Dapat itong ituro na ang OGS ay direktang isinasama ang Corning protective glass sa touch layer.Ang proseso ng pagproseso ay nagpapahina sa lakas ng salamin at ang screen ay napakarupok din.
4. Sa mga tuntunin ng pagpindot, ang touch sensitivity ng OGS ay mas mahusay kaysa sa On-Cell/In-Cell na mga screen.Sa mga tuntunin ng suporta para sa multi-touch, mga daliri, at Stylus stylus, ang OGS ay talagang mas mahusay kaysa sa In-Cell/On-Cell.Mga cell.Bilang karagdagan, dahil direktang pinagsama ng In-Cell screen ang touch layer at ang liquid crystal layer, medyo malaki ang sensing noise, at kailangan ng espesyal na touch chip para sa pag-filter at pagpoproseso ng correction.Ang mga screen ng OGS ay hindi masyadong nakadepende sa mga touch chip.
5. Mga teknikal na kinakailangan, ang In-Cell/On-Cell ay mas kumplikado kaysa sa OGS, at ang kontrol sa produksyon ay mas mahirap din.ips capacitive touch screen
Touch screen status quo at development trend
Sa patuloy na pag-unlad ng teknolohiya, ang mga touch screen ay nagbago mula sa mga resistive screen sa nakaraan hanggang sa mga capacitive screen na ngayon ay malawakang ginagamit.Sa ngayon, ang mga touch screen ng Incell at Incell ay matagal nang sumasakop sa pangunahing merkado at malawakang ginagamit sa iba't ibang larangan tulad ng mga mobile phone, tablet, at mga sasakyan.Ang mga limitasyon ng tradisyunal na capacitive screen na gawa sa ITO film ay nagiging mas at mas malinaw, tulad ng mataas na resistensya, madaling masira, mahirap i-transport, atbp. Lalo na sa mga curved o curved o flexible na mga eksena, ang conductivity at light transmittance ng capacitive screens Mahina .Upang matugunan ang pangangailangan ng merkado para sa malalaking sukat na mga touch screen at mga pangangailangan ng mga gumagamit para sa mga touch screen na mas magaan, mas manipis at mas mahusay na hawakan, ang mga curved at foldable flexible touch screen ay lumitaw at unti-unting ginagamit sa mga mobile phone, mga touch screen ng kotse, mga merkado ng edukasyon, video conferencing, atbp. Mga eksena.Ang curved surface folding flexible touch ay nagiging trend ng pag-unlad sa hinaharap.ips capacitive touch screen
Oras ng post: Set-13-2023