红外线触摸屏和电容触摸屏的区别

触摸屏输入是靠触摸显示器屏幕来输入数据的一种输入技术。它一般包括两个部分:触摸检测装置和触摸屏控制器。触摸检测装置安装在显示器屏幕前面,用于检测用户触摸位置,接收后送触摸屏控制器;触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给CPU,它同时能接收CPU发来的命令并加以执行。

一、原理和分类

触摸屏输入是靠触摸显示器屏幕来输入数据的一种输入技术。它一般包括两个部分:触摸检测装置和触摸屏控制器。触摸检测装置安装在显示器屏幕前面,用于检测用户触摸位置,接收后送触摸屏控制器;触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给CPU,它同时能接收CPU发来的命令并加以执行。
随着科技的进步,触摸屏技术也经历了从低档向高档逐步升级和发展的过程。根据其工作原理,其目前一般被分为四大类:电阻式触摸屏、电容式触摸屏红外线式触摸屏
1、电容式触摸屏
电容式触摸屏是一块四层复合玻璃,玻璃的内外表面各涂有一层ITO,最外层再涂附一层很薄的稀土玻璃保护层,上层ITO涂层作为工作界面,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。触摸屏电极内部形成一个低电压交流电场,当用户触摸电容屏时,用户手指和工作面形成一个耦合电容,因为工作面上接有高频信号,于是手指会吸走一个很小的电流,这个电流分别从屏的四个角上的电极中流出;且理论上流经四个电极的电流与手指到四角的距离成比例,控制器通过对四个电流比例的精密计算,即可得出接触点位置。
电容触摸屏的双玻璃不但能保护导体及感应器,更能有效地防止外在环境因素对触摸屏造成影响,就算屏幕沾有污秽、尘埃或油渍,电容式触摸屏依然能准确算出触摸位置。但由于电容随温度、湿度或接地情况的不同而变化,其稳定性较差,往往会产生漂移现象。
尽管不像电阻式应用那么广, 电容式触摸屏也是受欢迎的供选类型。这类设备精确、反应快,尺寸稍大时也有较高分辨率, 更耐用(抗刮擦), 因而适合用作游戏机的触摸屏。而且,新出现的近场成像技术改良了电容式触摸屏的性能, 减弱了在它和电阻式触摸屏中可能出现的漂移现象。
2、红外线式触摸屏
红外触摸屏是利用遮挡红外线进行控制的,是利用X、Y方向密布的红外线矩阵来检测并定位用户的触摸位置,通常安装在显示器前面的一个外框内,在触摸屏四边排布了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。相关电路则隐藏在外框的四周,当用户在触摸屏幕时,手指会挡住经过该位置的横竖两条红外线,控制器通过计算即可判断出触摸点的位置。
红外触摸屏也同样不受电流、电压和静电干扰,适宜于某些恶劣的环境。其主要优点是价格低廉、安装方便,可以用在各档次的计算机上。此外,由于没有电容充放电过程,响应速度比电容式快,但分辨率较低。

二、触摸屏的基本技术
1、绝对坐标系统
触摸屏是一种绝对坐标系统,其特点就是当前定位坐标与上一次定位坐标没有关系,每次触摸的数据通过校准直接转化为屏幕上的坐标。不管在什么情况下,触摸屏这套坐标体系对同一点的输出数据都是稳定的。不过,它并不能保证每一次对同一点触摸的采样都相同,即不能保证绝对坐标定位,这就是所谓的漂移问题。
2、定位
各种触摸屏都是依靠传感器来工作的,甚至有的触摸屏本身就是一套传感器。它们各自的定位原理和各自所用的传感器决定了触摸屏的反应速度、可靠性、稳定性和寿命。
3、触摸屏的性能比较
电容式触摸屏的分辨率很高,透光率也不错,可以很好地满足各方面的要求,在公共场所常见的就是这种触摸屏。不过,电容式触摸屏把人体当作电容器的一个电极使用,当有导体靠近并与夹层ITO工作面之间耦合出足够大的电容时,流走的电流就会引起电容式触摸屏的误动作;另外,戴着手套或手持绝缘物体触摸时会没有反应,这是因为增加了绝缘的介质。
红外线触摸屏是靠测定红外线的通断来确定触摸位置的,与触摸屏所选用的透明挡板的材料无关(有一些根本就没有使用任何挡板) 。因此,选用透光性能好的挡板, 并加以抗反光处理,可以得到很好的视觉效果。但是,受到红外线发射管体积的限制,不可能发射高密度的红外线,所以这种触摸屏的分辨率不高。另外,由于红外线触摸屏依靠红外感应来工作,外界光线变化,如阳光或室内灯等均会影响其准确度。

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