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觸摸屏原理

紅外線(xiàn)技術(shù)觸摸屏原理簡(jiǎn)單介紹

(1) 基本原理

    紅外線(xiàn)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*的紅外線(xiàn)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(xiàn),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(xiàn)的物體來(lái)觸摸。紅外觸摸屏賴(lài)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。

(2) 紅外屏技術(shù)剖析  

★紅外屏控制器   

    大多數(shù)紅外觸摸屏的控制器直接設(shè)置在框架中的電路板上,也有的紅外觸摸屏把控制器設(shè)計(jì)在單獨(dú)的小盒中,控制器通過(guò)鍵盤(pán)接口或者串行口直接與主機(jī)通信,走鍵盤(pán)接口的紅外觸摸屏用戶(hù)甚至可以直接讀取鍵盤(pán)口發(fā)來(lái)的觸摸屏數(shù)據(jù)而無(wú)需任何驅(qū)動(dòng)程序。

★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(xiàn)的物體都可用來(lái)作觸摸物,不過(guò)紅外線(xiàn)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(xiàn)代替,由于每一對(duì)紅外線(xiàn)?quot;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(hù)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?! ?br />    紅外屏賴(lài)以工作的是紅外線(xiàn)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。

(3)紅外線(xiàn)觸摸屏“進(jìn)化史”
 


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