「COMPUTER-HARDWARE/TOUCHSCREEN」- 电容式触摸屏

电容式触摸屏(Capacitive Touchscreen)1)电容式:通过人体电容的变化来感知触摸位置。电容式触摸屏对触摸精度要求较高,反应灵敏,可以支持多点触控。

这是目前消费电子产品中最主流的技术。

工作原理:在玻璃屏幕上涂有一层透明的导电材料(如 ITO)。当手指(一种导体)触摸屏幕时,会与导电层形成一个耦合电容,“吸走”屏幕电极中微小的电流。屏幕四角的芯片通过计算电流强度的变化,来精确确定触摸点的位置。

特点:

优点:透光性好、显示效果更清晰、表面坚硬耐用(通常是玻璃)、支持多点触控、触控灵敏度高、体验流畅。

缺点:只能被导电物体(如手指、专用电容笔)触摸,戴普通手套无法操作、成本相对较高、易受强电场干扰。

常见应用:智能手机、平板电脑、智能手表、笔记本电脑触控板、公共信息亭等。

单屏幕的电容式触摸屏

这是我的笔记本,这是一张 100 元的电容式触摸屏,贴上之后点击USB,我的这台笔记本就成了触摸屏。这是一个台式电脑的显示器,这是一个红外触摸框,我们只要贴上去连接USB,我的这台式电脑也变成了触摸屏。

先说电容屏,它比较适合用在小尺寸的显示器上,比如说手机、平板、笔记本,在某宝上花了 100 块钱买到的电容瓶和大家手机里边的充分器是一样的,比较像一层透明的玻璃,它的边框可以做到很窄,比较适合用在笔记本这类小拼产品。因为它是自带背胶的,所以把笔记本屏幕清理完成之后,我们只需要撕下背部的保护膜,和沾胶对齐之后就可以直接放上去。安装上之后我们再撕掉前面的保护膜,如果你的笔记本是白色的,可能会明显一点,嗯,我的这种黑色的就根本看不出来。然后我们把驱动版安装上,把 USB 连接上,我们就可以得到最新 iPad 同款的非全贴合屏幕。其实这个透明度还可以,几乎不影响观感。

我这电脑我就一直放在桌子上,一年也带不出去一两次,我就没这个必要了。现在带触摸屏的电脑,要不然就是高雅低配的沁宝本,要不然就是和箱子一样大的三房本。这种笔记本大小的电容式触摸屏也就 100 块钱左右,安装的话也是有手就行,我觉得还是挺好的。

LCD 触摸屏结构

普通 LCD 显示触摸屏的基本结构可分为三层:保护层、触控层、显示层

空气层:一般的保护玻璃、触控层、显示面板间贴合后会有空气夹层,因为大多数 LCD 触摸屏采用的都是框贴技术,在触摸屏和 LCD 显示屏之间会有空气层的存在。

LCD 触摸屏:框贴技术 vs. 全贴合技术

框贴

在 LCD 触摸屏中,我们经常接触到的大部分是框贴触摸屏。框贴也称为口字胶贴,使用双面胶将触摸屏和显示面板的四周固定,操作简单且成本低廉,具有较高的良品率。但是显示面板和触摸屏之间会存在空气填充的空隙,屏幕相对全贴合要厚,而且因为空气层的存在,屏幕容易进灰尘,光线折射后导致 LCD 显示的效果没有那么好。

全贴合

全贴合技术,则是去掉了空气层,从而减少屏幕厚度。
优点:让屏幕反光大幅度减小,屏幕更薄,更通透,熄屏时黑得更彻底,强光下也依旧清晰可见。

LCD 触摸屏的全贴合技术是未来的趋势,全贴合是以胶水或者光学胶将面板和触摸屏以无缝隙的方式完全的贴合在一起,显示层和触摸层间不存在空气层,隔绝灰尘,而且减少了显示面板和玻璃间的反光。这样的贴合技术使得整个 LCD 显示屏更加的轻薄,显示屏幕看起来更加通透,显示效果更好。但是全贴合技术难度较大,良品率较低,所以成本也比较昂贵,所以只有少部分有严格要求的才会选择全贴合的 LCD 触摸屏。但是,从如今智能显示设备的发展趋势来看,全贴合 LCD 触摸屏无疑会成为主流。

LCD 电容触摸屏的三种触摸技术:外挂式 vs. On-Cell vs. In-Cell

LCD 电容触摸屏的三种触摸技术 In-Cell/ On-Cell/ OGS

OGS 技术:OGS(one glass solution)是目前在全贴合 LCD 电容触摸屏上主要的使用方案。它通过把触控层和保护层玻璃集成在一起,在保护玻璃内侧镀上 ITO(氧化铟锡)导电层,直接在保护玻璃上镀膜和光刻,这样就节省了一片玻璃和一次贴合,使得 LCD 触摸屏更轻薄,而且降低了成本。但是由于 OGS 保护玻璃和触摸屏集成在一起,通常需要先强化,然后镀膜、蚀刻,最后再切割,在强化玻璃上切割十分麻烦,玻璃边缘会形成一些毛细裂缝,这些裂缝会降低玻璃的强度;

In-cell 技术:将触摸面板功能嵌入到液晶像素中的方法,即在显示屏内部嵌入触摸传感器功能。Incell 将 ITO 触控薄膜放在了显示面板的上玻璃基板之下,和液晶层融合在一起。In-cell 触摸板的创新之处在于往液晶上加载了电路,使得液晶屏具备了传统触摸屏的感知和触屏输入能力。In-cell 触摸板不仅精确度更高,而且免去了触摸板之需,从而令整块触摸屏更加轻薄,传统触摸屏在阳光下比较难看清楚显示内容,而现在由于没有了触摸板,自然也就没有了视差,可读性也提高了;

On-Cell 技术:指将触摸屏嵌入到显示屏的彩色滤光片基板和偏光片间的方案,即在液晶面板上配触摸传感器,其技术难度比 Incell 要简单一些,目前多应用在三星 Amoled 面板产品上,在技术上尚未克服薄型化,触控时产生颜色不均等问题;