表面声波式触摸屏输入技术
表面声波式触摸屏输入是一种最新颖的触摸输入技术。该触摸屏是由传送换能器、接收换能器、反射板及控制器所组成。它不采用膜层结构,而是采用廉价的压电陶瓷换能器。该换能器在屏面上看不见,但能发送耳朵听不到的表面声波位于触摸输入屏四周的反射阵列对表面声波进行空间取样,再次向多路平行路径反射。位于各发送器对面的反射声波检测阵列合成每束反射声波,变成连续的反射声波,变成连续的返射声波交替地对水平和垂直方向进行扫描。手指一触摸到触摸输入屏某个部位,该部位的表面波强度便能与触摸压力成正比地衰减。 压电陶瓷换能器还能将控制器送来的5.53MHz电信号变换成波长约500µm的表面声波。表面声波在屏面上沿直线传播,经反射后继续在屏面上来回传播。屏面边缘的反射阵列将表面声波保持在合适的强度以内。另外两个换能器负责接收X和Y方向的声波信号。对收到信号的速度与声波在玻璃中的已知传播速度进行比较,便可算出手触摸位置的坐标。 表面声波式触摸屏输入技术的一个优点是可将有源元件制在屏面边缘,而且不受屏面曲率的限制,优于红外式触摸屏输入技术。此种触摸输入屏不仅能检测触摸部位,而且还能检测触摸压力强度。理论上控制器可区分的位置区间是半波长,所以分辨率可达每25.4㎜为100个触摸点,触摸输出压力为16级。其另外的优点是使用灵活性大。因手指与屏面的接触面积和压力大小皆会影响到吸收声能量的程度,所以这样的触摸输入屏还具有压力敏感功能,可将这一功能用作触摸输入屏的第三维控制。比如可规定手指重压是表示选取某一选项,而手指轻压则表示不进行选项,但需要移动光标或改变菜单。 表面声波式触摸屏输入的一个技术难点,是屏面上的灰尘或大颗粒东西会吸收一部分声波信号,因而可能被误作是触摸部位。解决办法是将基本幅度电平数字化,并将其与触摸输入信号不断地进行比较。若触摸输入信号发生衰减,且持续时间比正常触摸输入时间长,控制器便认定是尘粒,对此不作出响应。 表面声波式触摸输入屏的应用推广之所以迟缓,主要是价格高昂、体积大及不易将其集成至显示器内。后者完全是厂家造成的,因为以往单出售触摸输入屏硬件的厂家颇多,但提供驱动程序的厂家甚少。触摸屏的发展亦包括应用软件技术的日臻成熟,触摸查询离不开触摸查询的软件。目前大多触摸输入屏生产厂家都注意到这个问题,开始向用户提供多种开发工具,以便将触摸输入屏集成至用户应用的系统中。
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