[实用新型]一种触控输入装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种触控输入装置，特别地涉及一种能够测量触控操作力的大小的触控输入装置。

背景技术

触摸屏作为一种触控输入装置，它具有使用简单、方便、自然、节省空间、易于交流等优点。利用这种技术，用户只要用手指（或其他替代物）触碰显示屏上的图符或文字就能实现对系统的操作，从而使人机交互更为直截了当，这种技术也方便了那些不懂电脑操作的用户。

目前被广泛采用的触控侦测方式有包括电阻式触控侦测、电容式触控侦测、红外式触控侦测。

电阻式触控侦测是在显示屏上覆盖一块多层复合薄膜，该多层复合薄膜由一层玻璃或有机玻璃作为基层，表面涂有一层透明的导电层OTI，上面再盖有一层外表面经硬化处理后的光滑防刮的塑料层，在该塑料层的内表面也涂有一层OTI，在两层导电层OTI之间有许多细小的透明隔离点把它们隔开绝缘。当手指接触屏幕，两层OTI导电层出现一个接触点，因其中一面导电层接通Y轴方向的均匀电压场（电压为U），使得侦测层的电压由零变为非零，控制器侦测到这个接通后，进行A/D转换，并将得到的电压值与导电层电压U相比，即可得触摸点的Y轴坐标，同理得出X轴的坐标，这就是电阻式触控侦测方式共同的最基本原理。由于导电层与侦测层之间透明隔离点的存在，操作电阻式触摸屏需要手指对触摸屏施加一定的操作力，导电层和侦测层间才能产生接触点，从而侦测到触控操作。

电容式触控侦测的基本原理是，在显示屏上镀一层透明的导体层，再在导体层外加上一块保护玻璃，在触摸屏四边均镀上狭长的电极，在导电体内形成一个低电压交流电场，用户触摸显示屏时，由于人体电场，手指与导体层间会形成一个耦合电容，这个耦合电容会改变四个电极流出的电流，位于触摸显示屏后的控制器便会根据电流变化，机算出触摸点的位置。由于电容式触控侦测是通过电容感应的方式侦测手指的位置，所以即使手指没有接触触摸显示屏，也能产生耦合电容，控制器便能侦测出电流的变化，所以可以实现零操作力的触控操作。但在具体的应用中，为了降低误判的概率，通常要求手指接触触摸屏并施加一定的力，以获得较大的耦合电容，才会被控制器判定为一次可靠的操作。即便如此，通常电容式触摸屏要求的操作力也明显小于电阻式触摸屏。

红外式触控侦测方式的基本原理是，在显示屏前框架的左边和下边分别装有红外线发射管，各自的对边又装有对应的接收管。工作时在显示屏前形成纵横交叉的红外线矩阵，用户的手指触摸点将阻挡经过该点的横竖两方向的红外线，通过接收管，控制器便由此参数计算出触摸点的位置。由于是通过检测手指对红外光的阻挡来计算位置，所以红外式触摸屏可以实现可靠的零操作力触控操作。

以上的各类型触控侦测方式的主要特点对比如下。