紅外線觸摸屏,一般是在顯示器屏幕的前面安裝一個(gè)外框,外框里有電路板,在X、Y方向有排布均勻的紅外發(fā)射管和紅外接收管,——對(duì)應(yīng)形成橫豎交叉的紅外線矩陣。當(dāng)有觸摸時(shí),手指或其它物體就會(huì)擋住經(jīng)過(guò)該點(diǎn)的橫豎紅外線,由控制器判斷出觸摸點(diǎn)在屏幕的位置(如圖示)。
紅外觸摸屏可用手指、筆或任何能阻擋光線的物體來(lái)觸摸。紅外觸摸屏賴以工作的紅外光柵矩陣顯然要求在同一平面上,因此,紅外屏真正感應(yīng)的觸摸的工作面距離顯示器屏幕有一定的間隔,在球面顯示器上使用尤其明顯。
★紅外屏的分辨率
紅外觸摸屏的物理分辨率由框架中能容納的紅外管數(shù)目決定,因此分辨率較低,過(guò)去市場(chǎng)上主要為32*32、40*32等,最大可達(dá)50*40,軟件倍增后可達(dá)99*79?,F(xiàn)在紅外屏的分辨率已有較大提高,最大分辨率可達(dá)到1000*720左右。
★技術(shù)剖析
紅外觸摸屏靠多對(duì)紅外發(fā)射和接收管來(lái)工作,紅外管的性能和壽命都比較可靠,任何阻擋光線的物體都可用來(lái)作觸摸物,不過(guò)紅外線觸摸屏使用傳感器數(shù)目將近100對(duì)或更多,并且共用外圍電路,這就要求傳感器不僅本身性能好,還要求將近100對(duì)(或更多)的紅外二極管“光-電阻特性”和“結(jié)電容”都保持一致。實(shí)際應(yīng)用中,萬(wàn)一有哪一對(duì)出現(xiàn)故障,可以在上電自檢過(guò)程中發(fā)現(xiàn)并在此后加以忽略,靠鄰近的紅外線代替,由于每一對(duì)紅外線只“監(jiān)管”約6mm左右(或更窄)的窄帶,而手指通常在15mm左右粗細(xì),用戶是察覺(jué)不到的。但如果生產(chǎn)過(guò)程中沒(méi)有對(duì)紅外發(fā)射管進(jìn)行老化測(cè)試,沒(méi)有很好的質(zhì)量管理體系,將近100對(duì)(或更多)的傳感器,很快就不是一對(duì)兩對(duì)“掉隊(duì)”的問(wèn)題了,總體壽命也就難以保證。
紅外屏賴以工作的是紅外線矩陣,矩陣上多點(diǎn)的Х、У坐標(biāo)能組合出平方倍多的觸摸點(diǎn),見(jiàn)圖,A、B兩點(diǎn)和C、D兩點(diǎn)對(duì)紅外屏來(lái)說(shuō)是相同的效果,無(wú)法分辨哪一點(diǎn)觸摸是真正的觸摸點(diǎn),怎樣處理?目前市場(chǎng)上的紅外屏對(duì)多點(diǎn)觸摸常見(jiàn)的處理不管是否連續(xù),要麼不判斷,要麼判斷為左上角,即圖中不管是A、B還是C、D,都判斷為C點(diǎn)。真正技術(shù)過(guò)硬的紅外屏應(yīng)該是對(duì)坐標(biāo)連續(xù)的多點(diǎn)觸摸判斷取中點(diǎn),即判斷為大物體的觸摸,而對(duì)不連續(xù)的多點(diǎn)觸摸不予判斷。
紅外線觸摸屏“進(jìn)化史”
紅外觸摸屏 |
早 期 |
現(xiàn) 在 |
光照敏感度 |
早期紅外觸摸屏因依靠紅外光線工作而對(duì)光照環(huán)境比較敏感,當(dāng)光照變化較大時(shí),觸摸點(diǎn)位置判斷不準(zhǔn),其至導(dǎo)致死機(jī) | 目前,通過(guò)脈沖方式工作的紅外觸摸屏,已經(jīng)較好的克服了早期的缺點(diǎn)。 |
外框 | 紅外觸摸屏框架的工藝水平非常重要,框架的結(jié)構(gòu)本身就破壞了顯示器原來(lái)的外形,而且框架內(nèi)側(cè)是紅外濾色片,做不好就比較難看;此外,這個(gè)框架遭受破壞的機(jī)會(huì)最大,要考慮它的強(qiáng)度。 |
目前,比較好的作法是外框采用BAS塑料。保證強(qiáng)度。紅外濾色片單獨(dú)鑲嵌,并采用深色濾色片(淺色濾色片更容易生產(chǎn),容易控制材料雜質(zhì),但對(duì)內(nèi)光干擾更強(qiáng),對(duì)外暴露內(nèi)部器件難看),框架和顯示器之間設(shè)計(jì)有緩沖膠粒。 |
外觀效果 | 早期的紅外觸摸屏是一個(gè)中空的框架。由于工作面和屏幕的間距,使用時(shí)給人的感覺(jué)是手指還沒(méi)有碰到屏幕,軟件就已經(jīng)動(dòng)作,而且手指還不能歪著斜著點(diǎn),必須垂直屏幕觸摸。 | 目前,紅外觸摸屏則改良成了帶玻璃的框架。這塊普通的玻璃實(shí)際上起到了限制手指再往里伸的作用,“點(diǎn)到為止”,這么做至少有兩個(gè)好處,第一:不必垂直屏幕觸摸,第二:可實(shí)現(xiàn)模擬“雙擊”。 |