触摸屏原理课件.pptx
触摸屏原理
触摸屏概述电阻式触摸屏电容式触摸屏红外线触摸屏表面声波触摸屏光学式触摸屏contents目录
01触摸屏概述
触摸屏是一种交互式显示设备,通过接收来自用户的触摸或点击输入,将其转换为相应的指令或数据,以实现人机交互。触摸屏的基本原理是利用其表面的透明材料将用户的触摸或点击位置转换为屏幕坐标,并通过相应的软件处理,实现对计算机的操作和交互。触摸屏的定义
根据技术原理,触摸屏可分为电阻式、电容式、红外式、声波式、电磁式等多种类型。红外式触摸屏利用红外线感应原理,通过测量红外线的通断和强度来确定触摸位置;声波式触摸屏利用超声波感应原理,通过测量超声波的反射和传播来确定触摸位置。电磁式触摸屏利用电磁感应原理,通过测量电磁场的变化来确定触摸位置。电阻式触摸屏利用压力感应原理,通过测量电阻值的变化来确定触摸位置;电容式触摸屏利用电容感应原理,通过测量电荷量的变化来确定触摸位置。触摸屏的分类
01触摸屏技术始于20世纪70年代,最初用于模拟器中;触摸屏技术发展的历程0220世纪90年代初,苹果公司推出了第一款笔记本电脑Macintosh,采用阴极射线管(CRT)作为显示设备,并集成了电阻式触摸屏;03随着液晶显示技术的不断发展,液晶屏幕逐渐成为笔记本电脑和手机的显示设备,电容式触摸屏也因此得到了广泛应用;04近年来,随着智能手机、平板电脑等移动设备的普及,各种新型触摸屏技术也不断涌现,如全息投影、空中手势等。
02电阻式触摸屏
原理基于欧姆定律:电阻式触摸屏是一种基于欧姆定律的触摸屏,通过测量电阻值来确定触摸点的位置。它由多层导电层组成,上下两层导电层之间填充有绝缘材料。电阻式触摸屏的原理是当手指或其他导电物体触摸到触摸屏时,会改变触摸点处的电阻值,从而改变上下两层导电层之间的电压差,通过测量电压差来确定触摸点的位置。电阻式触摸屏的原理
基层电阻式触摸屏的基层是一块厚度约为0.7mm的硬化玻璃或塑料,表面涂有一层透明导电层。电阻式触摸屏的组成结构导电层电阻式触摸屏的导电层由多层透明导电层组成,上下两层导电层之间填充有绝缘材料。每层导电层都具有一定的电阻值,且垂直于屏幕表面。传感器电阻式触摸屏的传感器位于屏幕的四个角上,用于测量上下两层导电层之间的电压差。
优点电阻式触摸屏具有高透光率和耐用性,可以承受多次划写和手部油脂的沾污。它的响应速度较快,可达40ms以下,且具有高精度和高分辨率的特点。此外,电阻式触摸屏的成本较低,适用于大规模生产。缺点由于电阻式触摸屏采用多层结构,因此它的厚度较大,一般在1mm以上。此外,电阻式触摸屏的外形较为固定,难以定制化设计。同时,电阻式触摸屏只能识别手指或触控笔等导电物体的触摸,无法识别不导电的物体。电阻式触摸屏的优缺点
03电容式触摸屏
电容式触摸屏利用人体的电流感应来识别触摸,当手指或触摸笔在屏幕表面触摸时,会形成一个微弱的电流,这个电流会被触摸屏控制器检测并转化为坐标进行识别。工作原理当手指或触摸笔在屏幕表面移动时,触摸屏控制器能够实时监测电流的变化,通过计算电流的变化量来识别触摸位置的坐标。操作原理电容式触摸屏的原理
传感器01电容式触摸屏由多个水平和垂直的金属电极组成,这些电极会在屏幕表面形成一个网格,用于检测手指或触摸笔的电流。电容式触摸屏的组成结构控制器02触摸屏控制器是负责接收和检测传感器传来的电流信号,并将其转化为坐标进行识别。软件03电容式触摸屏需要配合相应的软件才能实现多点触控、手势识别等功能,这些软件通常由操作系统提供。
优点响应速度快:由于电容式触摸屏利用电流感应来识别触摸,因此其响应速度较快。支持多点触控:电容式触摸屏可以支持多点触控,可以实现两个或多个手指同时操作。不受外界电磁干扰:电容式触摸屏不受外界电磁干扰的影响,可以在电磁干扰较严重的环境下使用。缺点精度不高:电容式触摸屏的精度相对较低,对于细小的文字和图像可能无法准确识别。受环境影响:电容式触摸屏受环境影响较大,例如在潮湿、多尘的环境下可能无法正常工作。电容式触摸屏的优缺点
04红外线触摸屏
基于光学原理红外线触摸屏利用红外光源和光学传感器来检测手指或其他物体在屏幕上的位置。当手指或其他物体遮挡住一部分红外光源时,红外传感器会检测到光线的变化并生成坐标信号。红外线感应区在红外线触摸屏上,有一个由横向和纵向红外光线组成的网格,这个网格覆盖了整个屏幕表面。当手指或其他物体在屏幕上移动时,会阻挡部分红外光线,从而被红外传感器检测到并生成相应的坐标信号。红外线触摸屏的原理
1红外线触摸屏的组成结构23红外触摸屏的红外光源通常采用850nm或940nm波长的红外光。红外光源光学传感器是由横向和纵向的红外传感器组成的网格,用于检测手指或其他物体的位置。光学传感器控制电路用于控制红外光源和光学传感器的操作,并对它们进行校准和