電容式觸摸屏原理揭秘
        觸摸屏的產(chǎn)品在幾年前并不是十分火熱，當(dāng)時(shí)觸屏也僅應(yīng)用于PDA、TablePC等一些產(chǎn)品。但最近幾年，隨著觸摸屏的應(yīng)用范圍逐漸加大，無論手機(jī)、相機(jī)還是隨身影音播放器，都競(jìng)相推出配置觸摸屏的產(chǎn)品。而隨著人們對(duì)于觸屏產(chǎn)品的接觸越來越多，觸摸屏的產(chǎn)品在近兩年也被更多人所認(rèn)可，發(fā)展速度逐漸加快。
　　觸摸屏迅速的成長(zhǎng)，不僅激起了更加激烈的競(jìng)爭(zhēng)，也間接推動(dòng)了技術(shù)的發(fā)展。去年蘋果iPhone推出后，其多點(diǎn)觸控的操作方式更是另觸摸屏產(chǎn)品的影響力提升到了一個(gè)新的高度，而iPhone采用的電容式觸摸屏也逐漸被人們所關(guān)注起來。
　　電容式觸摸屏與傳統(tǒng)的電阻式觸摸屏有很大區(qū)別。電阻式觸控屏幕在工作時(shí)每次只能判斷一個(gè)觸控點(diǎn)，如果觸控點(diǎn)在兩個(gè)以上，就不能做出正確的判斷了，所以電阻式觸摸屏僅適用于點(diǎn)擊、拖拽等一些簡(jiǎn)單動(dòng)作的判斷。而電容式觸摸屏的多點(diǎn)觸控，則可以將用戶的觸摸分解為采集多點(diǎn)信號(hào)及判斷信號(hào)意義兩個(gè)工作，完成對(duì)復(fù)雜動(dòng)作的判斷。
　　使用兩根手指的拉伸、換位即可在屏幕上完成諸如放大、旋轉(zhuǎn)這樣趣味十足的操作，這在電容式觸摸屏出現(xiàn)之前，幾乎是不可想象的。蘋果iPhone上市之后，很快造成了一股觸控風(fēng)潮；不久后，蘋果又乘勝追擊，推出了同樣支持多點(diǎn)觸控的iPod touch（其實(shí)也就相當(dāng)于一個(gè)簡(jiǎn)化版的iPhone），同樣受到用戶及媒體的追捧。
　　蘋果兩款產(chǎn)品的成功，刺激了其他的IT廠商。一直致力于隨身數(shù)碼影音產(chǎn)品市場(chǎng)的三星，也在第一時(shí)間跟進(jìn)，推出了自己的首款多點(diǎn)觸控產(chǎn)品——YP-P2，在隨身數(shù)碼影音市場(chǎng)取得了很大反響。 
       電容式觸摸屏原理揭秘
　　相對(duì)而言，國內(nèi)廠商在電容式觸摸屏產(chǎn)品的跟進(jìn)腳步上慢了一些，直到近期臺(tái)電T50的推出才彌補(bǔ)了這個(gè)空缺。但由于在制造工藝、技術(shù)等方面的差距，目前國內(nèi)的電容式觸摸屏產(chǎn)品在靈敏度及操作感等方面比起國外廠商的產(chǎn)品還略有差距。
       其實(shí)觸摸屏的實(shí)現(xiàn)原理大致相同，都是在普通液晶屏上增加透明的觸控面板。而我們所說的電阻式及電容式等類型，則是根據(jù)其工作原理的不同而劃分的。目前觸摸屏的分類主要有電阻式、電容式、紅外線式、表面聲波四種類型。在實(shí)際生活中我們接觸最多的還是電阻式觸摸屏，它已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在手機(jī)和隨身數(shù)碼產(chǎn)品當(dāng)中。 
       電阻式觸摸屏工作原理
　　在分析電容式觸摸屏原理之前，我們先來了解一下電阻式觸摸屏的工作原理。
　　電阻式觸摸屏主要是利用壓力感應(yīng)進(jìn)行控制。它的構(gòu)成是顯示屏及一塊與顯示屏緊密貼合的電阻薄膜屏。這個(gè)電阻薄膜屏通常分為兩層，一層是由玻璃或有機(jī)玻璃構(gòu)成的基層，其表面涂有透明的導(dǎo)電層；基層外面壓著我們平時(shí)直接接觸的經(jīng)過硬化及防刮處理的塑料層，塑料層內(nèi)部同樣有一層導(dǎo)電層，兩個(gè)導(dǎo)電層之間是分離的。當(dāng)我們用手指或其他物體觸摸屏幕的時(shí)候，兩個(gè)導(dǎo)電層發(fā)生接觸，電阻產(chǎn)生變化，控制器則根據(jù)電阻的具體變化來判斷接觸點(diǎn)的坐標(biāo)并進(jìn)行相應(yīng)的操作。 
       電容式觸摸屏工作原理 
 

三星P2電容觸摸屏組件
 

　　與電阻式觸摸屏不同，電容式觸摸屏是利用人體的電流感應(yīng)進(jìn)行工作的。電容式觸摸屏的感應(yīng)屏是一塊四層復(fù)合玻璃屏，玻璃屏的內(nèi)表面和夾層各涂有一層導(dǎo)電層，最外層是一薄層矽土玻璃保護(hù)層。當(dāng)我們用手指觸摸在感應(yīng)屏上的時(shí)候，人體的電場(chǎng)讓手指和和觸摸屏表面形成一個(gè)耦合電容，對(duì)于高頻電流來說，電容是直接導(dǎo)體，于是手指從接觸點(diǎn)吸走一個(gè)很小的電流。這個(gè)電流分從觸摸屏的四角上的電極中流出，并且流經(jīng)這四個(gè)電極的電流與手指到四角的距離成正比，控制器通過對(duì)這四個(gè)電流比例的精確計(jì)算，得出觸摸點(diǎn)的位置。
       相比傳統(tǒng)的電阻式觸摸屏，電容式觸摸屏的優(yōu)勢(shì)主要有以下幾個(gè)方面：
　　1.操作新奇。電容式觸摸屏支持多點(diǎn)觸控，操作更加直觀、更具趣味性。
　　2.不易誤觸。由于電容式觸摸屏需要感應(yīng)到人體的電流，只有人體才能對(duì)其進(jìn)行操作，用其他物體觸碰時(shí)并不會(huì)有所相應(yīng)，所以基本避免了誤觸的可能。
　　3.耐用度高。比起電阻式觸摸屏，電容式觸摸屏在防塵、防水、耐磨等方面有更好的表現(xiàn)。
　　作為目前正當(dāng)紅的觸摸屏技術(shù)，電容式觸摸屏雖然具有界面華麗、多點(diǎn)觸控、只對(duì)人體感應(yīng)等優(yōu)勢(shì)，但與此同時(shí)，它也有以下幾個(gè)缺點(diǎn)：
　　1.精度不高。由于技術(shù)原因，電容式觸摸屏的精度比起電阻式觸摸屏還有所欠缺。而且只能使用手指進(jìn)行輸入，在小屏幕上還很難實(shí)現(xiàn)辨識(shí)比較復(fù)雜的手寫輸入。
　　2.易受環(huán)境影響。溫度和濕度等環(huán)境因素發(fā)生改變時(shí)，也會(huì)引起電容式觸摸屏的不穩(wěn)定甚至漂移。例如用戶在使用的同時(shí)將身體靠近屏幕就可能引起漂移，甚至在擁擠的人群中操作也會(huì)引起漂移。這主要是由于電容式觸摸屏技術(shù)的工作原理所致，雖然用戶的手指距離屏幕更近，但屏幕附近還有很多體積遠(yuǎn)大于手指的電場(chǎng)同時(shí)作用，這樣就會(huì)影響到觸摸位置的判斷。
　　3.成本偏高。此外，當(dāng)前電容式觸控屏在觸控板貼附到LCD面板的步驟中還存在一定的技術(shù)困難，良品率并不高，所以無形中也增加了電容式觸控屏的成本。 
       前景展望
　　在以往，因成本和技術(shù)等因素，電阻式控制面板被采用的量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過電容式觸控技術(shù)。但在近一階段，隨著工藝進(jìn)步和批量化，電容式觸摸屏的價(jià)格正在不斷的下降，與電阻式觸摸屏的價(jià)格差距也越來越小，在價(jià)格上逐漸具備了與電阻式觸摸屏競(jìng)爭(zhēng)的能力。
　　隨著蘋果iPhone、iPod Touch等產(chǎn)品的紅火，不僅各大廠商都開始了對(duì)電容式觸摸屏產(chǎn)品的研發(fā)，就連諸多3M、Synaptics這樣的觸摸屏制造商也大量跟進(jìn)，紛紛投入到電容式觸摸屏的研發(fā)及生產(chǎn)當(dāng)中。相信隨著競(jìng)爭(zhēng)的不斷升級(jí)，電容式觸摸屏在短期內(nèi)將會(huì)有很大的發(fā)展；而電容式觸摸屏的應(yīng)用也不會(huì)僅僅是現(xiàn)有的手機(jī)、隨身影音播放器等產(chǎn)品，還可能向相機(jī)、GPS導(dǎo)航器、游戲機(jī)等更多的產(chǎn)品上拓展。
　　最后，我們要說的是：盡管電容式觸摸屏有其獨(dú)到的賣點(diǎn)，但從功能的全面性及穩(wěn)定性等方面來看，它目前還不足以取代電阻式觸摸屏根深蒂固的位置。在一定時(shí)期內(nèi)，相信這兩種類型的觸摸屏將會(huì)在市場(chǎng)內(nèi)展開更激烈的競(jìng)爭(zhēng)。至于鹿死誰手，現(xiàn)在判斷未免還有些太早。
       電容式觸摸屏的工作原理
       電容式觸摸屏的構(gòu)造主要是在玻璃屏幕上鍍一層透明的薄膜體層,再在導(dǎo)體層外加上一塊保護(hù)玻璃,雙玻璃設(shè)計(jì)能徹底保護(hù)導(dǎo)體層及感應(yīng)器. 　　
　　電容式觸摸屏在觸摸屏四邊均鍍上狹長(zhǎng)的電極,在導(dǎo)電體內(nèi)形成一個(gè)低電壓交流電場(chǎng).在觸摸屏幕時(shí),由于人體電場(chǎng),手指與導(dǎo)體層間會(huì)形成一個(gè)耦合電容,四邊電極發(fā)出的電流會(huì)流向觸點(diǎn),而電流強(qiáng)弱與手指到電極的距離成正比,位于觸摸屏幕后的控制器便會(huì)計(jì)算電流的比例及強(qiáng)弱,準(zhǔn)確算出觸摸點(diǎn)的位置.電容式觸摸屏的雙玻璃不但能保護(hù)導(dǎo)體及感應(yīng)器,更有效地防止外在環(huán)境因素對(duì)觸摸屏造成影響,就算屏幕沾有污穢、塵?；蛴蜐n,電容式觸摸屏依然能準(zhǔn)確算出觸摸位置.由于電容隨溫度、濕度或接地情況的不同而變化,故其穩(wěn)定性較差,往往會(huì)產(chǎn)生漂移現(xiàn)象.該種觸摸屏適用于系統(tǒng)開發(fā)的調(diào)試階段.