红外线技术触摸屏

改变触点上的红外线实现操作的一种触摸屏红外线技术触摸屏01工作原理技术难点市场应用技术特点发展前景适用比较目录0305020406基本信息红外线技术触摸屏（InfraredTouchScreenTechnology）由装在触摸屏外框上的红外线发射与接收感测元件构成，在屏幕表面上，形成红外线探测，任何触摸物体可改变触点上的红外线而实现触摸屏操作。红外线式触控屏的实现原理与表面声波式触控相似，它使用的是红外线发射与接收感测元件。这些元件在屏幕表面形成红外线探测，触控操作的物体（比如手指）可以改变触点的红外线，进而被转化成触控的坐标位置而实现操作的响应。在红外线式触控屏上，屏幕的四边排布的电路板装置有红外发射管和红外接收管，对应形成横竖交叉的红外线矩阵。工作原理工作原理红外触摸屏工作原理红外触摸屏是在紧贴屏幕前密布X、Y方向上的红外线矩阵，通过不停的扫描是否有红外线被物体阻挡检测并定位用户的触摸。如图《红外触摸屏工作原理》所示，这种触摸屏是在显示器的前面安装一个外框，外框里设计有电路板，从而在屏幕四边排布红外发射管和红外接收管，一一对应形成横竖交叉的红外线矩阵。每扫描完一圈，如果所有的红外对管通达，绿灯亮，表示一切正常。当有触摸时，手指或其它物就会挡住经过该位置的横竖红外线，触摸屏扫描时发现并确信有一条红外线受阻后，红灯亮，表示有红外线受阻，可能有触摸，同时立刻换到另一坐标再扫描，如果再发现另外一轴也有一条红外线受阻，黄灯亮，表示发现触摸，并将两个发现阻隔的红外对管位置报告给主机，经过计算判断出触摸点在屏幕的位置。红外线技术触摸屏红外触摸屏产品分外挂式和内置式两种。外挂式的安装方法非常简单，是所有触摸屏中安装最方便的，只要用胶或双面胶将框架固定在显示器前面即可。安图电子外挂触摸屏还可通过挂钩与显示器固定，方便拆卸不留痕迹。

技术特点技术特点红外线触红外线技术触摸屏摸屏技术特点红外触摸屏的优点是可用手指、笔或任何可阻挡光线的物体来触摸。红外触摸屏缺点是在球面显示器上使用时感觉不好，这是因为赖以工作的红外光栅矩阵显然要求保证在同一平面上，因此，真正感应触摸的工作平面距离弧形的显示器屏幕有较大的间隔，尤其在边角，但是这个缺点在平面显示器上不存在，比如液晶显示器。可以说在平面显示器上使用，红外触摸屏具有相当的优势。红外线探测技术利用同一波长的红外发射管、红外接收管(简称红外对管)就能得到简单的红外线探测方法：只要有物体阻挡住红外对管之间的连线，接收信号就急剧下降，因此红外线可以探测物体的阻挡，在防盗系统、自动感应系统、计数器等系统上广泛应用。红外线若是短距离应用，根据接收信号的衰减程度还可探知阻挡程度，这就是所谓的模拟方式，模拟方式在接收端采用密集的接收管阵列，还可用于造影成像;为防止干扰，红外探测还可采用脉冲方式，即红外发射管发射一个固定频率的信号，而接收方只对这一频率进行检测，脉冲方式抗干扰能力非常强。脉冲方式如果在工作频率上调制信号，还可用于数字通信，这就是大名鼎鼎的红外线通讯，家用电器的遥控、电脑的红外通信、甚至是当今最快的光纤通信，都缘于此。红外通信对人体没有影响，兼又发射距离短没有空间污染，当今备受青睐。本章立意触摸屏，不神游其它，但是从这一家族兴旺，也可以看出红外触摸屏前途远大。技术难点技术难点环境光因素，红外接收管有最小灵敏度和最大光照度之间的工作范围，但是触摸屏产品却不能限制使用范围，从黑暗的歌厅包房到海南岛高强度阳光下的户外使用，作为产品，它必须适应。快速检测，红外触摸屏一般尺寸最少也有64套红外对管，也就是说至少要求在0.4毫秒内就要完成一条红外线的检测。周围的反射、折射、干扰，红外发射管有一个发射角，接收管有较大范围的接收角，如果周围反射到一定程度，你会发现手指放在什么地方也阻挡不住信号。要解决这些问题，选择模拟方式最大的好处是可以分析提高触摸屏的分辨率，但是抗干扰能力比不上脉冲方式；选择脉冲方式虽然抗干扰能力强，但是存在脉冲方式在接收方需要一个响应过程时间的问题，而触摸屏却要求极快的速度，因此要在自适应电路、单片机软件、模具设计、透光材料选择等几个方面要有技术突破。红外触摸屏靠多对红外发射和接收对管来工作，红外对管性能和寿命都比较可靠，任何阻挡光线的物体都可用来作触摸物，不过红外触摸屏使用传感器数目将近100对，并且共用外围电路，这就要求传感器不仅本身性能好，还要求将近100对的红外二极管“光-电阻特性”和“结电容”都保持一致。实际应用中，万一有哪一对出现故障，可以在上电自检过程中发现并在此后加以忽略，靠邻近的红外线代替，由于每一对红外线只“监管”约6mm左右的窄带，而手指通常在15mm左右粗细，用户是察觉不到的。发展前景发展前景长期以来，触摸屏市场处于五彩纷呈的局面，采用不同技术的触摸屏适应了不同的应用环境，红外触摸技术只是其中的一种，有自身的优势和不足。业内人士对红外触摸技术的优势极为钟情，对其不足之处也非常清楚，并做出了不懈的努力进行改进。红外触摸技术已经进入第五代。从其表现出来的一些特性来看，极有可能从各种触摸技术之中脱颖而出，成为触摸屏市场的弄潮儿。早期红外触摸屏出现于1992年，分辨率只有32×32。第一代红外触摸技术分辨率低、易受环境干扰而误动作，而且要求在一定的遮光环境中使用。由于这些局限性，致使红外触摸屏一度曾经淡出市场。第二代红外触摸屏于1994年推出，分辨率达到64×64，改善了抗光干扰性能，可以适应大多数室内环境。第三代红外触摸屏1997年推出，分辨率达到320×240，可以在室外非阳光直射的环境中使用；第四代红外触摸屏的主要贡献是提高了分辨率，达到了800×600，于1998年推出。从红外触摸屏的发展历程来看，主要的进步是沿着提高分辨率和对强光干扰环境适应能力两个方面进行的，但基本上没有克服产品寿命短、器件特性参数容易漂移等问题。近期推出的第五代红外触摸技术，不仅将分辨率提高到了1000×720，抗强光干扰性能提高到太阳直射环境亦可使用，更重要的是在产品寿命和免维护性能方面有了本质的飞跃。第五代红外触摸采用概率函数器件冗余分布的指导思想，工作环境下寿命大于7年。这就是说，当配套的显示器达到寿命终结的时候，触摸屏本身仍然是正常工作的。市场应用市场应用实际上，已经可以用第五代触摸屏这样一个单一设备作为完整的人机界面平台，取代鼠标、书写板甚至键盘。从应用的层面看，触摸屏不应该仅仅作为一个将触摸位置转换为坐标信息的简单设备，而应该作为一个完整的人机界面系统进行设计。第五代红外触摸屏就是依据这样的标准，通过内置的处理器和完善的驱动软件来实现产品概念的提升。因此，新的红外触摸技术会对国内外市场造成非常重大的影响。第一，第五代红外触摸屏极有可能脱颖而出，打破声波屏、电阻屏、电容屏、红外屏几分天下的格局。最有可能出现的情况是，红外屏占据80%以上的主流市场，电阻屏和电容屏锁定在4英寸以下的应用领域，而声波屏将被逐渐淘汰。第二，第五代红外触摸屏有望打破国外厂商长期占据国内市场的局面，以更好的质量和较低的价格将美国和日本的触摸屏产品从中国市场清除出去。但是，我国台湾省的一些厂商将会以五线电阻触摸屏在移动产品市场占有重要地位。第三，通过充分利用产品优势，加大国际市场运作力度，第五代红外触摸屏可以在国际市场上与国外产品一争高低。但应该注意到，第五代红外触摸屏的产品优势能够保持的时间是有限的，国外厂商的研发力度历来不容忽视，单一产品技术上的优势可能