触摸屏有哪些？

触摸屏有哪些？触摸屏，又称为“触控屏”或“触控面板”，是一种可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置。自1960年美国最早开启研究触摸屏技术的大门以来，触摸屏已经经历了从军事应用到广泛普及的过程，如今已广泛应用于智能手机、平板电脑、零售业、公共信息查询、多媒体信息系统、医疗仪器、工业自动控制、娱乐与餐饮业、自动售票系统、教育系统等领域。触摸屏的本质是传感器，由触摸检测部件和触摸屏控制器组成，通过检测用户的触摸位置，将触摸信息转换为触点坐标，进而实现对计算机或其他设备的控制。

触摸屏的类型多种多样，根据不同的分类标准，可以将其划分为多个类别。以下将从工作原理、安装方式和技术原理三个角度对触摸屏进行分类和介绍。

按工作原理和传输信息的介质分类

触摸屏按照工作原理和传输信息的介质，可以分为电阻式、电容感应式、红外线式和表面声波式四种。

电阻式触摸屏

电阻式触摸屏是最早出现的触摸屏技术之一。它由两层透明导电膜组成，通过微小的间隙隔开，形成一个电容。当用户用手指或者触摸笔触摸屏幕时，上下两层导电膜会接触到一起，改变电流的流动，从而检测到触摸动作的位置。电阻式触摸屏的优点包括精度高、灵敏度高、适应各种环境、不受灰尘和水汽的影响，且可以使用任何物体来触摸。然而，电阻式触摸屏也存在一些缺点，如光传递率较低、易受污染和划伤等。

电容感应式触摸屏

电容感应式触摸屏是一种利用电容变化原理的触摸屏技术。它由一层玻璃表面覆盖一层透明导电薄膜组成。当用户用手指触摸屏幕时，人体电荷会引起导电层的电荷变化，从而检测到触摸位置。电容式触摸屏具有较高的精度、反应速度快以及抗划伤性能好的优点。它也支持多点触控，并且具有较高的光传递率。然而，电容式触摸屏对于非导电物体（如手套或者笔）不敏感。

红外线式触摸屏

红外线式触摸屏通过遮挡的“接触”或“离开”动作而激活触摸屏。这种触摸屏利用光学技术，用户的手指或其他物体隔断了红外交叉光束，从而检测出触摸位置。屏幕的一边有红外器件发射红外线，另一边设置了光电晶体管接收装置，检测光线的遮挡情况，这样可以构成水平和垂直两个方向的交叉网络。红外线式触摸屏的优点包括价格低廉、安装方便、不受电流、电压和静电干扰等。然而，它对灰尘和污垢敏感，且抗光干扰性差。

表面声波式触摸屏

表面声波式触摸屏利用超声波传感器检测触摸位置。它在屏幕表面放置了一些超声波发射器和接收器，当用户触摸屏幕时，触摸动作会引起声波的传输，通过接收器捕捉反射回来的声波来定位触摸位置。表面声波触摸屏具有较高的可靠性和耐用性，对于物体的触摸不受限制，支持多点触控，并且具有较高的光传递率。然而，它对外部噪音和环境干扰较为敏感。

按安装方式分类

从安装方式来分，触摸屏可以分为外挂式、内置式和整体式。

外挂式触摸屏

外挂式触摸屏是将触摸屏系统的触摸检测装置直接安装在显示设备的前面。这种触摸屏安装简便，非常适合临时使用。

内置式触摸屏

内置式触摸屏是把触摸检测装置安装在显示设备的外壳内，显像管的前面。在制造显示设备时，将触摸检测装置制作在显像管上，使显示设备直接具有触摸功能。

整体式触摸屏

整体式触摸屏在制造显示设备时，将触摸检测装置制作在显像管上，使显示设备直接具有触摸功能，无需额外安装触摸检测装置。

按技术原理分类

从技术原理来区别触摸屏，可分为五个基本种类：矢量压力传感技术触摸屏、电阻技术触摸屏、电容技术触摸屏、红外线技术触摸屏、表面声波技术触摸屏。

矢量压力传感技术触摸屏

矢量压力传感技术触摸屏已退出历史舞台，不再广泛使用。

电阻技术触摸屏

电阻技术触摸屏设计构思合理，但其图像失真问题很难得到根本解决。电阻式触摸屏的精确度高，可到像素点的级别，适用的最大分辨率可达4096x4096。屏幕不受灰尘、水汽和油污的影响，可以在较低或较高温度的环境下使用。电阻式触控屏使用的是压力感应，可以用任何物体来触摸，即便是带着手套也可以操作，并可以用来进行手写识别。然而，电阻式触摸屏的外层薄膜容易被划伤导致触摸屏不可用，多层结构会导致很大的光损失，对于手持设备通常需要加大背光源来弥补透光性不好的问题，但这样也会增加电池的消耗。电阻式触摸屏能够设计成多点触控，但当两点同时受压时，屏幕的压力变得不平衡，导致触控出现误差，因而多点触控的实现程度较难。

电容技术触摸屏

电容技术触摸屏的定位准确，但其价格颇高，且怕刮易损。电容触摸屏只需要触摸，而不需要压力来产生信号。电容式触摸屏在生产后只需要一次或者完全不需要校正，寿命长，在光损失和系统功耗上优于电阻技术。电容式触摸屏支持多点触控技术，反应速度快，用户体验较好。然而，电容式触摸屏的透光率和清晰度优于四线电阻屏，但仍不能与表面声波屏和五线电阻屏相比。电容屏反光严重，对于非导电物体（如手套或者笔）不敏感。当环境温度、湿度改变时，环境电场发生改变时，都会引起电容屏的漂移，造成不准确。

红外线技术触摸屏

红外线技术触摸屏价格低廉，但其外框易碎，容易产生光干扰，曲面情况下失真。红外线式触摸屏不受电流、电压和静电干扰，屏幕可以抗击大力冲击。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。然而，屏幕的分辨率由边框的红外对管数目决定，因此无法再大尺寸屏幕中使用。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。

表面声波技术触摸屏

表面声波触摸屏解决了以往触摸屏的各种缺陷，清晰不容易被损坏，适于各种场合。然而，屏幕表面如果有水滴和尘土会使触摸屏变的迟钝，甚至不工作。表面声波触摸屏的触摸屏部分可以是一块平面、球面或是柱面的玻璃平板，具有较高的可靠性和耐用性，对于物体的触摸不受限制，支持多点触控，并且具有较高的光传递率。

触摸屏作为数字时代的关键交互方式，不仅在当前已经广泛应用，而且未来仍将不断演进，为用户带来更多便捷、直观的数字体验。随着技术的不断进步和市场的持续拓展，触摸屏将在各个领域发挥更加重要的作用，推动智能化和数字化的发展。