Funktionsprinzip und charakteristische Analyse von vier Touchscreen-Technologien - Wissen

Der Infrarot-Touchscreen verwendet die dichte Infrarotmatrix in X- und Y-Richtung, um die Berührung des Benutzers zu erkennen und zu lokalisieren. Der Infrarot-Touchscreen installiert einen äußeren Rahmen der Leiterplatte vor dem Display, und die Leiterplatte ordnet Infrarot-Senderöhren und Infrarot-Empfangsröhren auf den vier Seiten des Bildschirms an und bildet nacheinander eine horizontale und vertikale Kreuz-Infrarot-Matrix. Wenn der Benutzer den Bildschirm berührt, blockiert der Finger die beiden horizontalen und vertikalen Infrarotstrahlen, die durch diese Position verlaufen. Auf diese Weise kann die Position des Berührungspunkts auf dem Bildschirm beurteilt werden. Jedes berührende Objekt kann den Infrarotstrahl auf dem Kontakt ändern, um die Touchscreen-Bedienung zu realisieren. In der frühen Phase hatte der Infrarot-Touchscreen technische Einschränkungen wie eine niedrige Auflösung, einen eingeschränkten Touchscreen-Modus und Fehlbedienungen aufgrund von Umweltstörungen, die einst vom Markt verdrängt wurden. Danach löste die zweite Generation von Infrarotbildschirmen teilweise das Problem der Anti-Licht-Interferenz. Die dritte und die vierte Generation verbesserten ebenfalls ihre Auflösungs- und Stabilitätsleistung, erzielten jedoch keinen qualitativen Sprung bei den Schlüsselindikatoren oder der Gesamtleistung. Kenner der Touchscreen-Technologie wissen jedoch, dass der Infrarot-Touchscreen nicht durch Strom, Spannung und statische Elektrizität gestört wird und für raue Umgebungsbedingungen geeignet ist. Die Infrarot-Technologie ist der letzte Entwicklungstrend für Touchscreen-Produkte. Touchscreens mit Akustik und anderer Materialtechnologie haben alle ihre unüberwindlichen Barrieren, wie z. B. die Beschädigung und Alterung eines einzelnen Sensors, die Angst vor Verschmutzung der Touchscreen-Oberfläche, zerstörerische Verwendung, komplizierte Wartung und so weiter. Solange der Infrarot-Touchscreen wirklich eine hohe Stabilität und Auflösung erreicht, wird er sicherlich andere technische Produkte ersetzen und zum Mainstream des Touchscreen-Marktes werden. In der Vergangenheit wurde die Auflösung des Infrarot-Touchscreens durch die Anzahl der Infrarotröhren im Rahmen bestimmt, sodass die Auflösung relativ niedrig war. Die wichtigsten inländischen Produkte auf dem Markt waren 32x32, 40x32, zusätzlich wird gesagt, dass der Infrarot-Bildschirm empfindlich auf die Faktoren der Beleuchtungsumgebung reagiert und bei starken Beleuchtungsänderungen falsch einschätzt oder sogar abstürzt. Dies sind die Schwächen von Infrarotbildschirmen, die von ausländischen Nicht-Infrarot-Touchscreens und inländischen Vertretern verkauft und beworben werden. Die Auflösung des Infrarotbildschirms der fünften Generation der neuesten Technologie hängt jedoch von der Anzahl der Infrarotröhren, der Abtastfrequenz und dem Differenzalgorithmus ab. Die Auflösung hat 1000X720 erreicht. Der Infrarotbildschirm ist unter Beleuchtungsbedingungen instabil, da bei der zweiten Generation von Infrarot-Touchscreens die Schwäche der Lichtschutzinterferenz besser überwunden wurde. Der Infrarot-Touchscreen der fünften Generation ist eine brandneue Generation intelligenter Technologieprodukte, die eine hohe Auflösung von 1000 * 720, eine mehrstufige Selbstanpassung und eine selbstwiederherstellende Hardwareanpassung sowie eine hochintelligente Identifizierung ermöglicht und in verschiedenen rauen Umgebungen beliebig eingesetzt werden kann Für eine lange Zeit. Und es kann für Benutzer angepasst und erweitert werden, wie z. B. Netzwerksteuerung, Geräuscherkennung, Erkennung der Nähe des menschlichen Körpers, Verschlüsselungsschutz durch Benutzersoftware, Infrarot-Datenübertragung usw. Ein weiterer Hauptnachteil des ursprünglich von den Medien beworbenen Infrarot-Touchscreens sind die schlechten Eigenschaften Anti-Gewalt-Eigentum. Tatsächlich kann der Infrarotbildschirm jedes Anti-Aufruhr-Glas auswählen, das die Kunden für zufrieden halten, ohne die Kosten zu erhöhen und die Leistung zu beeinträchtigen. Dies ist etwas, dem andere Touchscreens nicht folgen können.
4. Oberflächenwellen-Touchscreen
4.1. Akustische Oberflächenwelle
Eine akustische Oberflächenwelle, eine Art Ultraschallwelle, ist eine mechanische Energiewelle, die sich in der flachen Schicht der Oberfläche eines Mediums ausbreitet (z. B. aus starren Materialien wie Glas oder Metall Oberflächenwellen-, gerichtete und Oberflächenwellenenergieemission mit kleinem Winkel kann erreicht werden. Das Verhalten von akustischen Oberflächenwellen ist stabil und leicht zu analysieren, und es hat sehr scharfe Frequenzcharakteristika im Prozess der Heng-Bo-Übertragung. In den letzten Jahren hat es sich entwickelt schnell in Richtung zerstörungsfreie Prüfung, Radiographie und Wellenretraktoren, die theoretische Forschung in Bezug auf akustische Oberflächenwellen, Halbleitermaterial, akustisches Leitungsmaterial, Detektionstechnologie und andere Technologien wurden ziemlich ausgereift B. eine flache, kugelförmige oder zylindrische Glasplatte sein, die vor einem CRT-, LED-, LCD- oder Plasma-Bildschirm installiert ist Die linke Ecke und die rechte untere Ecke des Glasschirms sind jeweils mit vertikalen und horizontalen Ultraschallsendern befestigt, während die rechte obere Ecke mit zwei entsprechenden Ultraschallsendern befestigt ist. Die vier Ränder der Glasscheibe sind mit sehr präzisen Reflexstreifen mit einem Winkel von 45 ° von spärlich bis dicht graviert.
4.2. Funktionsprinzip des Oberflächenwellen-Touchscreens
Nehmen Sie als Beispiel den X-Achsen-Sendewandler in der unteren rechten Ecke: Der Sendewandler wandelt das vom Controller über das Touchscreen-Kabel gesendete elektrische Signal in akustische Wellenenergie um und überträgt es auf die linke Oberfläche und anschließend auf eine Gruppe präziser Reflexionen Streifen unter der Glasplatte reflektieren die Schallwellenenergie zur Übertragung auf eine nach oben gleichmäßige Oberfläche, und die Schallwellenenergie tritt durch die Oberfläche des Bildschirms, dann sammeln sich die reflektierten Streifen auf der Oberseite in einer Linie nach rechts und breiten sich auf die Oberfläche aus Empfangswandler der X-Achse, und der Empfangswandler wandelt die Schallenergie der zurückgeführten Fläche in ein elektrisches Signal um. Wenn der Sendewandler einen schmalen Impuls aussendet, gelangt die Schallwellenenergie auf verschiedenen Wegen zum Empfangswandler, wobei sie am frühesten rechts und am spätesten links ankommt. Diese früh und spät ankommenden Schallwellenenergien werden zu einer breiteren Wellenform überlagert Signal. Es ist nicht schwer zu erkennen, dass die empfangenen Signale alle Schallwellenenergien sammeln, die in Richtung der X-Achse unterschiedliche Pfade durchlaufen haben, wobei die zurückgelegte Strecke auf der y-Achse gleich ist, auf der x-Achse jedoch die Die weiteste Entfernung ist doppelt so lang wie die nächste. Daher spiegelt die Zeitachse dieses Wellenformsignals die Position vor der Überlagerung jeder ursprünglichen Wellenform wider, bei der es sich um die x-Achsen-Koordinate handelt. Wenn die Wellenform des gesendeten Signals und des empfangenen Signals nicht berührt wird, entspricht die Wellenform des empfangenen Signals genau der Referenzwellenform. Wenn Finger oder andere Objekte, die die Energie von Schallwellen absorbieren oder blockieren können, den Bildschirm berühren, wird die Energie von Schallwellen, die sich auf der x-Achse durch die Finger nach oben bewegen, teilweise absorbiert. zu einem bestimmten Zeitpunkt. Das Signal der Empfangswellenform, das dem blockierenden Teil des Fingers entspricht, löst eine Kerbe auf, und die Berührungskoordinatensteuerung kann die Dämpfung des empfangenen Signals durch Berechnen der Kerbposition analysieren und die X-Koordinate aus der Kerbposition bestimmen. Danach wird die Y-Koordinate des Berührungspunkts durch denselben Vorgang der Y-Achse bestimmt. Zusätzlich zu den X- und Y-Koordinaten, auf die der allgemeine Touchscreen reagieren kann, reagiert der Oberflächenwellen-Touchscreen auch auf die Z-Achsen-Koordinaten der dritten Achse, dh er kann den Berührungsdruck des Benutzers erfassen. Das Prinzip berechnet sich aus der Dämpfung des empfangenen Signals. Sobald die drei Achsen bestimmt sind, sendet die Steuerung sie an den Host.
4.3. Merkmale des Oberflächenwellen-Touchscreens
Hohe Auflösung und gute Lichtdurchlässigkeit. Es ist sehr langlebig und weist eine gute Kratzfestigkeit auf (es weist einen Oberflächenfilm im Verhältnis zu Widerstand, Kapazität usw. auf). Sensible Antwort. Es ist unempfindlich gegenüber Umwelteinflüssen wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit und verfügt über eine hohe Auflösung und eine lange Lebensdauer (50 Millionen Mal bei guter Wartung). hohe Lichtdurchlässigkeit (92%), die eine klare und transparente Bildqualität aufrechterhalten kann; keine Drift, nur eine Korrektur ist während der Installation erforderlich; Es gibt eine Reaktion der dritten Achse (dh der Druckwelle), die gegenwärtig an öffentlichen Orten weit verbreitet ist. Der Bildschirm für akustische Oberflächenwellen muss häufig gewartet werden, da sich Staub, Ölflecken und sogar Flüssigkeit von Getränken auf der Oberfläche des Bildschirms befinden, was den Schlitz für geführte Wellen auf der Oberfläche des Touchscreens blockiert und die Welle unfähig macht normal ausgegeben werden oder die Wellenform ändern, und der Controller kann sie nicht normal erkennen, was sich auf die normale Verwendung des Touchscreens auswirkt. Benutzer sollten strenge Beachtung der Umwelthygiene schenken. Die Oberfläche des Bildschirms muss häufig abgewischt werden, um den Bildschirm hell und sauber zu halten, und der Bildschirm sollte regelmäßig vollständig gelöscht werden.
Oberflächenwellen-Bildschirm
Die drei Ecken des Schallwellenschirms werden jeweils mit dem Schallwandler verklebt, der Schallwellen in X - und Y - Richtung aussendet und empfängt (Schallwandler: aus speziellem Keramikmaterial, das in Sende - und Empfangswandler unterteilt ist elektrisches Signal, das von der Steuerung über das Touchscreen-Kabel in akustische Wellenenergie und die von den reflektierten Streifen in elektrisches Signal gebündelte akustische Oberflächenwellenenergie gesendet wird.) Auf vier Seiten sind reflektierende Streifen reflektierender Ultraschalloberflächenwellen eingraviert. Wenn Finger oder weiche Gegenstände den Bildschirm berühren, wird ein Teil der Schallenergie absorbiert, so dass das empfangene Signal geändert wird und die X- und Y-Koordinaten der Berührung durch die Verarbeitung der Steuerung erhalten werden.
Vierdraht-Widerstandsschirm
Der Vierleiter-Widerstandsschirm ist zwischen der Oberflächenschutzschicht und der Basisschicht mit zwei transparenten leitenden Schichten ITO (ITO: Indiumoxid, schwach leitender Körper) bedeckt. Das Merkmal ist, dass wenn die Dicke auf 1800 ANGS (ANGS = 10) abfällt, sie plötzlich transparent wird, wenn sie niedriger ist, und die Lichtdurchlässigkeit abnimmt, wenn sie dünner ist, und zunimmt, wenn sie die Dicke von 300 erreicht Das Hauptmaterial aller Widerstandsschirme und kapazitiven Schirme.) Die beiden Schichten entsprechen der X- bzw. der Y-Achse, und die Türen sind mit feinen transparenten Isolierpartikeln isoliert. Der beim Berühren erzeugte Druck verbindet die beiden leitenden Schichten, und das durch die Änderung des Widerstandswerts berührte X wird erhalten, Y-Koordinate.
Fünf-Draht-Widerstandsschirm
Die Basisschicht des Fünfdraht - Widerstandsschirms ist mit der transparenten leitenden Schicht ITO bedeckt, die die Spannungsfelder in beiden Richtungen von X und Y derselben Schicht hinzufügt, und die äußerste Schicht ist die goldleitende Schicht (goldleitende Schicht: die Die äußere leitende Schicht des resistiven Fünf-Draht-Touchscreens besteht aus einem Goldbeschichtungsmaterial mit guter Duktilität. Aufgrund der häufigen Berührung der äußeren leitenden Schicht besteht der Zweck der Verwendung von Goldmaterial mit guter Duktilität darin, die Lebensdauer zu verlängern nur als reiner Dirigent verwendet. Beim Berühren wird die Position des Berührungspunkts durch die Methode der zeitgeteilten Erfassung der Spannungswerte der x-Achse und der y-Achse des Berührungspunkts gemessen. Für das innere ITO sind vier und für das äußere ITO eine Zuleitung mit insgesamt fünf Zuleitungen erforderlich.
Kapazitiver Bildschirm
Die Oberfläche des kapazitiven Bildschirms ist mit einer transparenten leitenden Schicht ITO beschichtet, die Spannung ist an die vier Ecken angeschlossen, und der winzige Gleichstrom wird auf der Oberfläche des Bildschirms gestreut und bildet ein gleichmäßiges elektrisches Feld. Wenn der menschliche Körper den Bildschirm von Hand berührt, fungiert er als ein Pol des Kopplungskondensators, der Strom sammelt sich an den vier Ecken des Bildschirms, um den anderen Pol des Kopplungskondensators zu bilden, und der relative Abstand zwischen dem Strom und der Berührungsposition wird von der Steuerung berechnet, um die Berührungskoordinaten zu erhalten.
Hong externen Bildschirm
Der Infrarot-Touchscreen verwendet die dichte Infrarotmatrix in X- und Y-Richtung, um die Berührung des Benutzers zu erkennen und zu lokalisieren. Der Infrarot-Touchscreen installiert einen äußeren Rahmen der Leiterplatte vor dem Display, und die Leiterplatte ordnet Infrarot-Senderöhren und Infrarot-Empfangsröhren auf den vier Seiten des Bildschirms an und bildet nacheinander eine horizontale und vertikale Kreuz-Infrarot-Matrix. Wenn der Benutzer den Bildschirm berührt, blockiert der Finger die beiden horizontalen und vertikalen Infrarotstrahlen, die durch diese Position verlaufen. Auf diese Weise kann die Position des Berührungspunkts auf dem Bildschirm beurteilt werden. Jedes berührende Objekt kann den Infrarotstrahl auf dem Kontakt ändern, um die Touchscreen-Bedienung zu realisieren.