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红外线触摸屏原理很简单,只是在显示器上加上光点距架框,无需在屏幕表面加上涂层或接驳控制器。光点距架框的四边排列了红外线发射管及接收管,在屏幕表面形成一个红外线网。以手指触摸屏幕某一点,便会挡住经过该位置的横竖两条红外线,计算机便可即时算出触摸点位置。因为红外触摸屏不受电流、电压和静电干扰,所以适宜某些恶劣的环境条件。其主要优点是价格低廉、安装方便、不需要卡或其它任何控制器,可以用在各档次的计算机上。不过,由于只是在普通屏幕增加了框架,在使用过程中架框四周的红外线发射管及接收管很容易损坏。
红外触摸屏是利用X、Y方向上密布的红外线矩阵来检测并定位用户的触摸。红外触摸屏在显示器的前面安装一个电路板外框,电路板在屏幕四边排布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。用户在触摸屏幕时,手指就会挡住经过该位置的横竖两条红外线,因而可以判断出触摸点在屏幕的位置。任何触摸物体都可改变触点上的红外线而实现触摸屏操作。早期观念上,红外触摸屏存在分辨率低、触摸方式受限制和易受环境干扰而误动作等技术上的局限,因而一度淡出过市场。此后第二代红外屏部分解决了抗光干扰的问题,第三代和第四代在提升分辨率和稳定性能上亦有所改进,但都没有在关键指标或综合性能上有质的飞跃。但是,了解触摸屏技术的人都知道,红外触摸屏不受电流、电压和静电干扰,适宜恶劣的环境条件,红外线技术是触摸屏产品最终的发展趋势。采用声学和其它材料学技术的触屏都有其难以逾越的屏障,如单一传感器的受损、老化,触摸界面怕受污染、破坏性使用,维护繁杂等等问题。红外线触摸屏只要真正实现了高稳定性能和高分辨率,必将替代其它技术产品而成为触摸屏市场主流。过去的红外触摸屏的分辨率由框架中的红外对管数目决定,因此分辨率较低,市场上主要国内产品为32x32、40X32,另外还有说红外屏对光照环境因素比较敏感,在光照变化较大时会误判甚至死机。这些正是国外非红外触摸屏的国内代理商销售宣传的红外屏的弱点。而最新的技术第五代红外屏的分辨率取决于红外对管数目、扫描频率以及差值算法,分辨率已经达到了1000X720,至于说红外屏在光照条件下不稳定,从第二代红外触摸屏开始,就已经较好的克服了抗光干扰这个弱点。 第五代红外线触摸屏是全新一代的智能技术产品,它实现了1000*720高分辨率、多层次自调节和自恢复的硬件适应能力和高度智能化的判别识别,可长时间在各种恶劣环境下任意使用。并且可针对用户定制扩充功能,如网络控制、声感应、人体接近感应、用户软件加密保护、红外数据传输等。原来媒体宣传的红外触摸屏另外一个主要缺点是抗暴性差,其实红外屏完全可以选用任何客户认为满意的防暴玻璃而不会增加太多的成本和影响使用性能,这是其他的触摸屏所无法效仿的。
1.不受电流、电压和静电干扰,屏幕可以抗击大力冲击。
2. 可以扩充网路控制、声感应、人体接近感应、用户软件加密保护、红外数据传输等。
3. 屏幕的分辨率由边框的红外对管数目决定,但屏幕越大,红外对管布局越复杂,因此它还无法再大尺寸屏幕中使用。
4. 抗光干扰性差,在光照变化大的环境中使用时需要多层次自调节,自恢复的硬件适应能力和高度智能化的判别识别。
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。
四线电阻触摸屏,是要求输入灵活性和个人化应用的理想触摸解决方案:采用一体成型出线技术,和触摸屏专用基材,保证触摸屏精确、稳定、可靠和反应灵敏。四线电阻触摸屏,完全密封处理,彻底防水、防尘、防污染,符合...
表面声波触摸屏工作原理是什么 表面声波是一种沿介质表面传播的机械波。该种触摸屏由触摸屏、声波发生器、反射器和声波接受器组成,其中声波发生器能发送一种高频声波跨越屏幕表面, 当手指触及屏幕时,触点上的声...
典型触摸屏的工作部分一般由三部分组成,如图1所示:两层透明的阻性导体层、两层导体之间的隔离层、电极。阻性导体层选用阻性材料,如铟锡氧化物(ITO)涂在衬底上构成,上层衬底用塑料,下层衬底用玻璃。隔离层...
红外触摸屏不受电流、电压和静电干扰,适宜某些恶劣的环境条件。其主要优点是价格低廉、安装方便、不需要卡或其它任何控制器,可以用在各档次的计算机上。
红外线原理及物理特性
红外线的原理及物理特性 红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种,由德国科学家霍胥尔于 1800 年发现, 又称为红外热辐射 ,他将太阳光用三棱镜分解开,在各种不同颜色的色带位置上放置了温度 计,试图测量各种颜色的光的加热效应。结果发现,位于红光外侧的那支温度计升温最快。 因此得到结论: 太阳光谱中,红光的外侧必定存在看不见的光线, 这就是红外线。 也可以当 作传输之媒介。太阳光谱上红外线的波长大于可见光线,波长为 0.75~1000μm。红外线可 分为三部分,即近红外线,波长为 0.75 ~1.50 μm之间;中红外线,波长为 1.50 ~6.0 μm 之间;远红外线,波长为 6.0~ l000 μm之间。 真正的红外线夜视仪是光电倍增管成像, 与望远镜原理完全不同, 白天不能使用, 价格 昂贵且需电源才能工作。 【红外线的物理性质】 在光谱中波长自 0.76 至 400 微米的一段称为
红外线传感器原理
红外线传感器原理 红外线传感器依动作可分为: (1) 将红外线一部份变换为热,藉热取出电阻值变化及电动势等输出信号之热型。 (2) 利用半导体迁徙现象吸收能量差之光电效果及利用因 PN 接合之光电动势效果的量子型。 热型的现象俗称为焦热效应,其中最具代表性者有测辐射热器 (Thermal Bolometer) ,热电堆 (Thermopile) 及热电 (Pyroelectric) 元件。热型及量子型的一般特征如表 1 所示,在此仅就热型之热 电型红外线传感器加以说明。 优点 缺点 热型 常温动作 波长依存性 (波长不同 感度有很大之变化者 ) 并不存在 便宜 感度低 响应慢 (mS 之谱 ) 量子型 感度 高 响应快速 (μS 之谱 ) 必须冷却 (液体氮气 ) 有波长依存性 价格偏高 表 1 红外线热型、量子型比较 此传感器特别是利用远红外线范围的感度做为人体检出 用,如图
红外线触摸屏安装简单,只需在显示器上加上光点距架框,无需在屏幕表面加上涂层或接驳控制器。光点距架框的四边排列了红外线发射管及接收管,在屏幕表面形成一个红外线网。
用户以手指触摸屏幕某一点,便会挡住经过该位置的横竖两条红外线,电脑便可即时算出触摸点的位置。任何触摸物体都可改变触点上的红外线而实现触摸屏操作。
早期观念上,红外触摸屏存在分辨率低、触摸方式受限制和易受环境干扰而误动作等技术上的局限,因而一度淡出过市场。
此后第二代红外屏部分解决了抗光干扰的问题,第三代和第四代在提升分辨率和稳定性能上亦有所改进,但都没有在关键指标或综合性能上有质的飞跃。但是,了解触摸屏技术的人都知道,红外触摸屏不受电流、电压和静电干扰,适宜恶劣的环境条件,红外线技术是触摸屏产品最终的发展趋势。采用声学和其它材料学技术的触屏都有其难以逾越的屏障,如单一传感器的受损、老化,触摸界面怕受污染、破坏性使用,维护繁杂等等问题。红外线触摸屏只要真正实现了高稳定性能和高分辨率,必将替代其它技术产品而成为触摸屏市场主流。过去的红外触摸屏的分辨率由框架中的红外对管数目决定,因此分辨率较低,市场上主要国内产品为32x32、40X32,另外还有说红外屏对光照环境因素比较敏感,在光照变化较大时会误判甚至死机。这些正是国外非红外触摸屏的国内代理商销售宣传的红外屏的弱点。
而最新的技术第五代红外屏的分辨率取决于红外对管数目、扫描频率以及差值算法,分辨率已经达到了1000X720,至于说红外屏在光照条件下不稳定,从第二代红外触摸屏开始,就已经较好的克服了抗光干扰这个弱点。第五代红外线触摸屏是全新一代的智能技术产品,它实现了1000*720高分辨率、多层次自调节和自恢复的硬件适应能力和高度智能化的判别识别,可长时间在各种恶劣环境下任意使用。并且可针对用户定制扩充功能,如网络控制、声感应、人体接近感应、用户软件加密保护、红外数据传输等。原来媒体宣传的红外触摸屏另外一个主要缺点是抗暴性差,其实红外屏完全可以选用任何客户认为满意的防暴玻璃而不会增加太多的成本和影响使用性能,这是其他的触摸屏所无法效仿的。
红外线式触摸屏价格便宜、安装容易、能较好地感应轻微触摸与快速触摸。但是由于红外线式触摸屏依靠红外线感应动作,外界光线变化,如阳光、室内射灯等均会影响其准确度。而且红外线式触摸屏不防水和怕污垢,任何细小的外来物都会引起误差,影响其性能,不适宜置于户外和公共场所使用。
红外式触摸屏分为光感应型和热感应型。光感应型由装在触摸屏外框上的红外线发射与接收感测元件构成,在框的四边排列了红外线发射管及接收管,在屏幕表面形成一个红外线网。用户以手指触摸屏幕某一点,便会挡住经过该位置的两条红外线,传感器即可算出触摸点位置。因为红外触摸屏不受电流、电压和静电干扰,所以适宜某些恶劣的环境条件。它安装方便、不需要任何控制器,可以用在各档次的设备上。不过,由于只是在普通屏幕上增加了框架,因此在使用过程中架框四周的红外线发射管及接收管很容易损坏,而且由于边框部分必须嵌入受光及发光元件,因此会使得边框部分增粗,不利于机身的轻薄化。
热感应型红外触摸屏的用途更广泛一些,它是靠感应手指的热辐射红外线工作的。不过,它仅仅能检测到热的物体,如果寒冬在室外使用的话,由于手指温度太低,它很有可能出现被"冻住"而失灵的情况。使用热感应型红外式触摸屏的手机也有一些,比如三星的滑盖手机SGH-E900和SGH-U600。
当今触摸屏的种类很多,其中不具有多点触摸功能的触摸屏有电阻式,表面扰度波、表面声波、表面电容、声脉冲识别、应力测量触摸屏可以实现多点触摸功能的有红外矩阵、图像LCO矩阵、红外波导矩阵、感应电容矩阵触摸屏。现在随着iphone感应电容触摸屏的实用化,感应电容触摸屏的成本也开始逐步下降。而应用最广泛的是电阻式触摸屏,研究也是最广泛的。
多点触摸就是允许多手指之间任意地选择和操作,这样可以极大地丰富操作类型,而且多点操作通常可以实现智能的手势识别,提供更人性化的用户界面,现在的多点式触摸屏已经在技术上取得了突破,但是这些技术的应用领域都有比较大的局限性,另一个重要的原因是相应的多点触摸的功能没有相应的定义,智能手势识别虽然从技术上能实现,但是在应用上出现应用规范的限制问题,比如,有五个点的触摸,这些位置的组合到底意味着什么呢?这个没有相应的标准和规范,这样造成了技术的泛滥,在实际的使用中没有地方显示出这种多点触摸的优越性,目前定义最为明确的就是一点的定义和两点的定义,这也符合实际的应用习惯,一些即使用上了多点触摸功能的触摸屏,还是做着单点或者两点的触摸屏的操作,所以这些产品利用的这些技术不得不说有些浪费。由此可见技术的应用还要依赖于需求和具体的应用,也要符合大家的应用实际。
基于以上的原因,不能实现多点触摸的触摸屏在市场中占有率是最大的,只要是满足了单点和两点的触摸功能也就符合了需求,这是市场给研究者最大的信息。而电阻式触摸屏正是市场中使用最为广泛的一种,这个领域的研究也是最多的,但是他们的研究也给后人造成很大局限性,结论是,它不能实现多点的触摸功能,合理的设计和技术的进步可以让这个目标实现。电阻式触摸屏中研究最多的典型是四线式电阻式触摸屏,现在这个领域技术已经成熟,这个领域的研究已经转向了电阻式触摸屏的核心器件的研究,市场上的成熟的应用器件是ADS7843,这是典型的为四线电阻式触摸屏开发的芯片,得到了广泛的利用。
ADS7843是专为四线电阻式触摸屏设计的专用接口芯片,它可以方便地与单片机接口,对转换信号进行处理和计算。它是一个具有可编程的8位或12位分辨率的逐次逼近型A/D转换器,如果将转A/D换器配置为读绝对电压(单端模式)方式,那么驱动电压的下降将导致转换输入数据的错误。而如果配置为差分模式,则可以避免上述错误。当触摸屏被按下时,有两种情况可影响接触点的电压一种是当触摸到显示屏时,会导致触摸屏外层振动另一种是触摸屏顶层和低层之间的寄生电容引起的电流振荡以及在ADS7843输入引脚上引起的电压振荡。这两种情况都可导致触摸屏上的电压发生振荡以及增加DC值稳定的时间。使用第二种方式的另一个优点是功耗低,采用十字交叉法,得到结果,然后转换坐标。