表面電容式觸摸技術(shù)推動人機(jī)接口的新革命
加入技術(shù)交流群
電容式觸摸技術(shù)偵測的信號來自于因觸碰而引起的微量變化。按工作原理的不同，可大略分為表面電容式觸摸技術(shù)(SCT, Surface Capacitive Touch)與投射電容式觸摸技術(shù)(PCT, Projected Capacitive Touch)。前者常見于大尺寸戶外應(yīng)用，如公共信息平臺(POI)及公共服務(wù)（銷售）平臺（POS）等產(chǎn)品上，而后者則因蘋果公司推出的多點(diǎn)觸摸手機(jī)iPhone而炒得沸沸揚(yáng)揚(yáng)。
從觸摸技術(shù)發(fā)展的過程上來看，最早導(dǎo)入觸摸技術(shù)的市場是工業(yè)控制領(lǐng)域，其目的是將繁復(fù)且面積龐大的機(jī)械設(shè)備控制盤，整合到單一窗口、多重分頁的屏幕上，當(dāng)時使用的是中大尺寸電阻屏。然而電阻屏的壽命與耐受性不足等缺憾，實(shí)在無法滿足工控領(lǐng)域的需求，也因此，當(dāng)中大尺寸SCT甫一問世，高端設(shè)備機(jī)臺立即改用SCT方案。直到2003年前后，由于電阻屏制造成本降低，開始有小尺寸被應(yīng)用在PDA、GPS等可攜式產(chǎn)品中，觸摸技術(shù)正式進(jìn)入消費(fèi)性市場。2006年，iPhone采用小尺寸PCT，其絕佳的光學(xué)特性與多點(diǎn)觸摸功能掀起一陣風(fēng)潮，成為近年來最受矚目的觸摸技術(shù)。
從以上不難發(fā)現(xiàn)，目前以小尺寸為主流的消費(fèi)性市場在觸摸技術(shù)的選擇上僅有電阻式與投射電容式兩種，前者雖然成本低廉，但是不佳的光學(xué)表現(xiàn)與耐受性長期受到市場詬病；后者雖有多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，但真正能量產(chǎn)的供貨商屈指可數(shù)，售價自然相當(dāng)昂貴，以致僅見于少數(shù)高單價產(chǎn)品上。
目前小尺寸市場之所以很少使用SCT，主要是成本問題。SCT面板制造商長期欠缺關(guān)鍵的光學(xué)鍍膜技術(shù)，必須委外加工，而SCT觸摸IC則為少數(shù)技術(shù)廠商所控制，售價居高不下。此外，不像電阻屏可隨意與電阻式IC搭配，SCT的屏與IC必須有絕佳的兼容性才能穩(wěn)定地工作。前述種種因素使得SCT在小尺寸消費(fèi)應(yīng)用的售價與PCT相去不遠(yuǎn)，自然難以被客戶群所采用。
然而，相較于電阻式技術(shù)，SCT可以大幅改善其缺陷；相較于PCT，SCT的技術(shù)更為成熟穩(wěn)定，可以量產(chǎn)導(dǎo)入。因此我們可以合理地推論：當(dāng)SCT的整體成本因?yàn)楫a(chǎn)業(yè)成員們的策略聯(lián)盟和技術(shù)資源整合而大幅下降時，SCT將有機(jī)會成為小尺寸消費(fèi)應(yīng)用最佳的解決方案。
下文將簡單介紹PCT與SCT之基本原理，并針對此兩種技術(shù)之優(yōu)缺點(diǎn)做一比較。
投射電容式觸摸技術(shù)
PCT是建構(gòu)在矩陣的概念之上。在觸摸屏制作部份，PCT面板的ITO是經(jīng)過蝕刻而產(chǎn)生特定圖案的，目的在于提高各觸碰點(diǎn)的SNR值，增強(qiáng)識別的精確度。藉由將前述的圖案在X軸與Y軸方向分別復(fù)制數(shù)次(次數(shù)多寡根據(jù)屏尺寸而定)，便形成一個類似鍵盤的PCT矩陣，圖1即是目前最常見的菱形圖案。
圖1：投射電容式屏的菱形圖案布局
評論