操作を容易にするために、人々は現在、マウスやキーボードの代わりにタッチスクリーンを使用しています。 作業時には、まずディスプレイ前面に設置されているタッチスクリーンに指などで触れてから、指で触れたアイコンやメニューの位置に応じて、入力した情報を見つけて選択します。 タッチスクリーンは、タッチ検出コンポーネントとタッチスクリーンコントローラーで構成されています。 タッチ検出コンポーネントは、ユーザー&＃39;のタッチ位置を検出し、それをタッチスクリーンコントローラーに送信するために、ディスプレイ画面の前にインストールされます。 タッチスクリーンコントローラの主な機能は、タッチポイント検出デバイスから情報を受信し、それを接触座標に変換して、CPUに送信することです。 また、CPUからコマンドを受信して実行することもできます。
Dingyeタッチスクリーンの主なタイプ
タッチスクリーンと情報伝達媒体の動作原理に従って、タッチスクリーンを抵抗膜波、静電容量波、赤外線、弾性表面波の4つのタイプに分類します。 タッチスクリーンの種類ごとに、それぞれ長所と短所があります。 どのタイプのタッチスクリーンがその機会に適しているかを理解するには、各タイプのタッチスクリーンテクノロジーの動作原理と特性を理解することが重要です。 以下は、上記のさまざまなタイプのタッチスクリーンの簡単な紹介です。
1.抵抗膜方式のタッチスクリーン
コーナーポケットのタッチスクリーンは、圧力検知によって制御されます。 抵抗膜方式タッチスクリーンの主要部分は、ディスプレイの表面によくフィットする抵抗膜方式のフィルムスクリーンです。 多層複合フィルムです。 ガラスまたは硬質プラスチックプレートをベース層として使用し、透明な酸化金属（透明導電性抵抗）導電層の層でコーティングされ、硬化した外面、滑らかで傷のつきにくいプラスチック層、およびその内部の層で覆われています表面もコーティングの層でコーティングされています、多くの小さな（未満
1/1000インチ）透明な絶縁ポイントが2つの導電層を分離して絶縁します。 指が画面に触れると、2つの導電層がタッチポイントで接触し、抵抗が変化し、X方向とY方向に信号が生成されてから、タッチスクリーンコントローラーに送信されます。 コントローラはこの接触を検出して（X、Y）の位置を計算し、マウスのシミュレーション方法に従って動作します。 これは、抵抗膜方式のタッチスクリーンの最も基本的な原理です。 抵抗膜方式タッチスクリーンの鍵は、材料技術にあります。 一般的に使用される透明導電性コーティング材料は次のとおりです。
A. ITO、酸化物酸化物、弱い導電体、特徴は、厚さが1800オングストローム（オングストローム= 10-10メートル）を下回ると、突然透明になり、光の透過率は
光透過率は80％と薄くなると低下し、300オングストロームの厚さに達すると80％に上昇します。 ITOは、すべての抵抗技術タッチスクリーンおよび静電容量技術タッチスクリーンで使用される主要な材料です。 実際、抵抗および静電容量技術のタッチスクリーンの作業面はITOコーティングです。
B.ニッケルゴールドコーティング、5線抵抗膜方式タッチスクリーンの外側の導電層は、優れた延性を備えたニッケルゴールドコーティング材料を使用しています。 頻繁に触れるため、延性の良いニッケルゴールド素材を使用する目的は、耐用年数を延ばすことです。 、しかし、プロセスコストは比較的高いです。 ニッケル-金導電層は延性に優れていますが、透明導体としてのみ使用できます。 導電率が高く、金属の厚さを均一にするのが難しいため、抵抗膜方式タッチスクリーンの作業面には適していません。 電圧分配層には適さず、プローブとしてのみ使用できます。 床。
1.14線抵抗膜方式スクリーン
4線式抵抗アナログ技術の2つの透明な金属層が機能すると、各層は5Vの定電圧で増加します。1つは垂直方向、もう1つは水平方向です。 合計4本のケーブルが必要です。 特徴：高解像度、高速伝送応答。 表面硬度処理、傷、傷、抗化学処理を減らします。 光沢のあるマットな仕上がりです。 1回限りのキャリブレーション、高い安定性、ドリフトなし。
1.25線抵抗膜方式スクリーン
5線式抵抗膜方式タッチスクリーンのベース層は、精密抵抗ネットワークを介してガラスの導電性作業面に両方向の電圧場を追加します。 両方向の電圧場が同じ作業面に時分割で印加されていることが簡単に理解できます。 、および外側のニッケル-金導電層は純粋な導体としてのみ使用され、タッチポイントの位置は内側のITO接点のX軸とY軸の電圧値のタイムシェアリング検出の方法によって測定されますタッチ後のポイント。 5線抵抗膜方式タッチスクリーンには、ITOの内層に4本のリード線が必要で、外層に1本の導体のみが必要です。 タッチスクリーンには5本のリード線があります。 特徴：高解像度、高速伝送応答。 表面硬度が高く、キズ、キズ、抗薬品処理を軽減します。 同じ時点で3000万回も使用できます。 導電性ガラスが基板媒体です。 1回限りのキャリブレーション、高い安定性、ドリフトなし。 5線式抵抗膜方式タッチスクリーンには、価格が高く、環境要件が高いという欠点があります。
1.3抵抗膜方式スクリーンの制限
4線式抵抗膜方式タッチスクリーンでも5線式抵抗膜方式タッチスクリーンでも、ほこりや水蒸気を恐れず、外界から完全に隔離された作業環境であり、あらゆる物体に触れることができます。書き込みと描画に使用され、Dingyeコントロールに適しています。フィールドやオフィスの人々の限定的な使用。 抵抗膜方式タッチスクリーンの一般的な欠点は、複合フィルムの外層がプラスチック材料でできているため、あまり強く知らない人や鋭利なものに触れると、タッチスクリーン全体に傷が付いて廃棄される可能性があることです。 ただし、制限内では、引っかき傷は外側の導電層にのみ損傷を与えます。 外側の導電層の傷は、5線式抵抗膜方式タッチスクリーンとは関係ありませんが、4線式抵抗膜方式タッチスクリーンでは致命的です。
2.静電容量式タッチスクリーン
2.1静電容量式テクノロジーのタッチスクリーン
それは働くために人体の現在の誘導を使用します。 静電容量式タッチスクリーンは、4層の複合ガラススクリーンです。 ガラススクリーンの内面と中間層はそれぞれITOの層でコーティングされています。 最外層はシリカガラス保護層の薄層です。 作業面には層間ITOコーティングを採用し、四隅4つの電極を上から引き抜き、内側のITOは良好な作業環境を確保するためのシールド層となっています。 人体の電界により、指が金属層に触れると、ユーザーとタッチスクリーンの表面が結合コンデンサを形成します。 高周波電流の場合、コンデンサは直接導体であるため、指は接触点から小さな電流を引き出します。 この電流はタッチスクリーンの四隅の電極から流れ、これらの四隅を流れる電流は指から四隅までの距離に比例します。 コントローラは、これら4つの電流の比率を正確に計算することにより、タッチポイントの位置を取得します。 。
2.2静電容量式タッチスクリーンの欠陥
容量性タッチスクリーンの光透過率と透明度は、4線式抵抗膜方式スクリーンよりも優れており、もちろん、弾性表面波スクリーンや5線式抵抗膜方式スクリーンと比較することはできません。 静電容量式スクリーンは深刻な光を反射し、静電容量式技術の4層複合タッチスクリーンは、さまざまな波長の光に対して不均一な光透過率を持ち、色の歪みの問題があります。 レイヤー間の光の反射により、画像の文字もぼやけます。
原則として、容量性スクリーンは人体をコンデンサ素子の電極として使用します。 中間層ITOの作業面に近い導体が十分な静電容量値と結合している場合、流出する電流は容量性スクリーンを誤動作させるのに十分です。 私たちの意見では、静電容量値は極間の距離に反比例しますが、相対面積に正比例し、媒体の絶縁係数にも関係します。 したがって、手のひらまたは手持ちの導電性物体の広い領域が、静電容量式スクリーンに触れるのではなく近くにある場合、静電容量式スクリーンが誤動作する可能性があります。 雨天時には、この状況は特に深刻です。 手のひらをディスプレイに近づけてディスプレイを持ちます7cmディスプレイに近い本体から15cm以内にあると、静電容量式スクリーンが誤動作します。 静電容量式スクリーンのもう1つの欠点は、手袋をはめた手で触れたり、非導電性の物体を持ったりしても反応がないことです。 これは、より絶縁性の高い媒体が追加されているためです。
容量性スクリーンの主な欠点はドリフトです。周囲の温度と湿度が変化し、環境電界が変化すると、容量性スクリーンがドリフトして不正確になります。 例：電源を入れた後、ディスプレイの温度が上昇し、ドリフトが発生します。ユーザーが画面に触れたときに、もう一方の手または体がディスプレイに近づくと、ドリフトが発生します。 静電容量式タッチスクリーンの近くにある大きな物体は、あなたが撮影するときに誰かがあなたの周りを見て見ていると、移動してドリフトバックします。ドリフトを引き起こす可能性もあります。 容量性スクリーンのドリフトの理由は、技術的な不十分さによるものです。 環境電位面（ユーザー&＃39;の体を含む）は静電容量式タッチスクリーンから遠く離れていますが、指の面積よりもはるかに大きくなっています。 それらはタッチ位置に直接影響します。 決定。 さらに、理論的には、線形である必要がある多くの関係は実際には非線形です。たとえば、体重や指の濡れの程度が異なる人が引き込む電流の合計量が異なり、合計電流と4つのサブ電流の変化これは非線形の関係です。 静電容量式タッチスクリーンで採用されている4コーナーのカスタム極座標系には、座標の原点はありません。 ドリフト後、コントローラーは検出および回復できません。 また、4 A / D終了後、4点あります。 流量の値からデカルト座標系のタッチポイントのXおよびY座標値までの計算プロセスは複雑です。 原点がないため、容量性スクリーンのドリフトが蓄積され、作業現場での校正が必要になることがよくあります。 静電容量式タッチスクリーンの最も外側のシリカ保護ガラスは非常に傷がつきにくいですが、釘や硬い物体を恐れています。 小さな穴をノックアウトすると、層間ITOの損傷であろうと、設置および輸送中であろうと、層間ITOが損傷します。 内面にITO層があると、容量性スクリーンは正常に機能しません。
静電容量式タッチスクリーン：
3.赤外線タッチスクリーン
赤外線タッチスクリーンは、X方向とY方向に密に分布した膨大な数の赤外線を使用して、ユーザーのタッチを検出および特定します&＃39;。 赤外線タッチスクリーンは、ディスプレイの前に回路基板の外枠が装備されており、回路基板は、画面の4つの側面に赤外線放射管と赤外線受信管が配置されており、巨大な赤外線アレイの形成に対応しています。垂直方向と水平方向に交差します。 ユーザーが画面に触れると、その位置を通過する水平方向と垂直方向の2本の赤外線が指で遮られるため、画面上のタッチポイントの位置を判断できます。 どんなタッチオブジェクトでも融点の赤外線を変えてタッチスクリーン操作を実現できます。
初期の構想では、赤外線タッチスクリーンには、低解像度、限られたタッチ方法、環境干渉や誤操作の影響を受けやすいなどの技術的な制限があり、市場から消えていきました。 それ以来、第2世代の赤外線スクリーンは、光の干渉防止の問題を部分的に解決しました。 第3世代と第4世代も解像度と安定性を改善しましたが、主要な指標や全体的なパフォーマンスに質的な飛躍はありませんでした。 ただし、タッチスクリーン技術を知っている人なら誰でも、赤外線タッチスクリーンが電流、電圧、静電気の影響を受けず、過酷な環境条件に適していることを知っています。 赤外線技術は、タッチスクリーン製品の究極の開発です。 音響およびその他の材料科学技術を使用するタッチスクリーンには、単一のセンサーの損傷、経年劣化、タッチインターフェイスの汚染の恐れ、破壊的な使用、複雑なメンテナンスなど、克服できない独自の障壁があります。 赤外線タッチスクリーンが真に高い安定性と高解像度を実現する限り、他の技術製品に取って代わり、タッチスクリーン市場の主流になります。
以前は、赤外線タッチスクリーンの解像度はフレーム内の赤外線ペアの数によって決定されていたため、解像度は低かった。 市場に出回っている主な国内製品は32x32、40x32でした。 さらに、赤外線スクリーンは、変化が大きいと判断を誤ったり、クラッシュしたりします。 これらはまさに、海外の非赤外線タッチスクリーンの国内メーカーによって販売および宣伝されている赤外線スクリーンの弱点です。 新技術の第5世代赤外線スクリーンの解像度は、チューブの赤外線ペアの数、スキャン周波数、および差分アルゴリズムに依存します。 解像度は1000X720に達しました。 赤外線スクリーンは、光の条件下では不安定ですが、第2世代の赤外線タッチスクリーンから最初から、光干渉防止の弱点をよりよく克服してきました。 第5世代の赤外線タッチスクリーンは、新世代のインテリジェントテクノロジー製品です。 1000 * 720の高解像度、マルチレベルの自己調整および自己回復ハードウェアの適応性と高度にインテリジェントな識別および認識を実現し、さまざまな過酷な環境で長期間使用できます。 環境内で任意に使用してください。 また、ユーザーがネットワーク制御、サウンドセンシング、人間の近接センシング、ユーザーソフトウェアの暗号化保護、赤外線データ送信などの機能を拡張できるようにカスタマイズできます。元のメディアによって促進される赤外線タッチスクリーンのその他の主な欠点は、その貧弱さです。暴動抵抗。 実際、赤外線スクリーンは、コストを上げたりパフォーマンスに影響を与えたりすることなく、顧客が満足できると考えるあらゆる暴動ガラスを使用できます。 これは他のタッチスクリーンでは真似できないものです。 の。
4.弾性表面波タッチスクリーン
4.1弾性表面波
超音波の一種である弾性表面波は、媒体（ガラスや金属などの硬い材料など）の表面を浅く伝播する機械的エネルギーの波です。 くさび形の三角形のベース（表面波の波長に応じて厳密に設計されている）により、指向性のある小角度の表面弾性波エネルギー放出を実現できます。 弾性表面波は安定しており、解析が容易で、横波の伝達過程で非常に鋭い周波数特性を持っています。 近年、非破壊的な欠陥検出、イメージング、およびデウェーブの方向に急速に発展しました。 弾性表面波、半導体材料、誘導材料などの音響技術や試験技術の理論的研究はすでにかなり成熟しています。 弾性表面波タッチスクリーンのタッチスクリーン部分は、CRT、LED、LCD、またはプラズマディスプレイ画面の前に設置される、平らな、球形または円筒形のガラス板にすることができます。 ガラススクリーンの左上隅と右下隅はそれぞれ垂直および水平の超音波送信トランスデューサーで固定され、右上隅は2つの対応する超音波受信トランスデューサーで固定されています。 ガラススクリーンの4つの周辺には、スパースからデンスまでの45°の角度を持つ非常に正確な反射ストライプが刻印されています。
4.2弾性表面波タッチスクリーンの動作原理
例として、右下隅にあるX軸送信トランスデューサーを取り上げます。送信トランスデューサーは、コントローラーからタッチスクリーンケーブルを介して送信された電気信号を音波エネルギーに変換して左側の表面に送信し、次に一連の精度を送信します。ガラス板の下の反射縞音波エネルギーは、透過のために上向きの均一な表面に反射されます。 音波エネルギーはスクリーンの表面を通過し、上部反射縞によって右方向の線に集められてX軸受信トランスデューサーに伝播し、トランスデューサーが返す弾性表面波エネルギーは電気になります信号。 送信トランスデューサが狭いパルスを放出すると、音波エネルギーはさまざまな経路を介して受信トランスデューサに到達します。 音波エネルギーは、右端に行くと最も早く到着し、左端に行くと遅くなります。 早く到着し遅く到着する音波エネルギーが音波エネルギーに追加されます。 より広い波形信号では、受信信号がX軸方向のさまざまなパスを介して戻るすべての音波エネルギーを収集することを確認するのは難しくありません。 それらはY軸上で同じ距離を移動しますが、X軸上では、最も遠いX軸上の最大距離の2倍の距離を最も近い距離よりも移動します。 したがって、この波形信号の時間軸は、元の波形が重ね合わされる前の位置、つまりX軸座標を反映しています。 送信信号と受信信号の波形に触れていない場合、受信信号の波形は基準波形とまったく同じになります。 音波エネルギーを吸収または遮断できる指などが画面に触れると、X軸上で指部分を通って上昇する音波エネルギーが部分的に吸収され、受信波形の波形に減衰ギャップがあることを反映します。 、つまり、ある時点で。 受信した波形は、指でブロックされた部分の信号に対応するノッチを減衰させます。 タッチ座標コントローラーは、ノッチの位置を計算することによって受信信号の減衰を分析し、ノッチの位置によってX座標を決定します。 その後、Y軸上の同じプロセスがタッチポイントのY座標を決定します。 一般的なタッチスクリーンが応答できるX座標とY座標に加えて、弾性表面波タッチスクリーンは3番目の軸のZ座標にも応答します。つまり、ユーザーの大きさを感知できます&＃39; sタッチ圧力。 原理は、受信信号の減衰時の減衰から計算されます。 3つの軸が決定されると、コントローラーはそれらをホストに送信します。
4.3弾性表面波タッチスクリーンの特徴
透明度が高く、光透過率が良好です。 耐久性が高く、耐擦傷性に優れています（抵抗、静電容量などに比べて表面膜があります）。 レスポンシブ。 温度や湿度、高解像度、長寿命（適切なメンテナンスで5000万回）などの環境要因の影響を受けません。 高い光透過率（92％）により、鮮明で明るい画質を維持できます。 ドリフトはありません。インストールするだけです。1回限りのキャリブレーション。 3番目の軸（つまり圧力軸）の応答があり、これは現在公共の場所でより多く使用されています。 弾性表面波スクリーンは、ほこり、油汚れ、または飲料液でさえスクリーンの表面を汚染し、タッチスクリーンの表面の導波管溝を塞いで波が正常に放射されないため、頻繁なメンテナンスが必要です。波形が変化し、コントローラーが正常に認識できないため、影響があります。タッチスクリーンの通常の使用では、ユーザーは環境衛生に厳密に注意する必要があります。 画面を滑らかできれいに保つために、画面の表面を頻繁に拭く必要があり、徹底的な消去を定期的に行う必要があります。
ソニックスクリーンの3つのコーナーには、X方向とY方向に音波を放射および受信するトランスデューサー（トランスデューサー：特殊なセラミック材料でできている）がそれぞれ貼り付けられています。 それらは送信トランスデューサーと受信トランスデューサーに分けられます。 制御装置です。タッチスクリーンケーブルを介してデバイスから送信された電気信号は音波エネルギーに変換され、表面弾性波エネルギーは反射縞によって電気信号に収束します。）、4つの側面には反射縞が刻印されています。反射面の超音波。 指や柔らかいものが画面に触れると音波エネルギーの一部が吸収されるため、受信信号が変化し、コントローラーの処理によりタッチのX座標とY座標が取得されます。
