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投射式电容触控面板应用现状及最新开发趋势

2015-04-04 11:12:46 huangjun 18

       观察目前热门的触控装置应用,为求表现更好的触控操作体验,多数产品会选择电容式触控解决方案,但电容式触控技术必须在多触点设计、手势辨识、反应速度、灵敏度、耐用性、光学特性等多项要求进行最佳化,而目前相关应用也呈现大量导入电容触控应用的趋势,以满足最新的产品开发趋势。

 

  当今能在市场上成功热销的数位科技产品,无不具有设计感、又吸睛的外观,且功能上更具备无限便利与趣味的实用性。在这样的发展趋势推波助澜下,其中便催生出各式各样的触控技术,其成长之快速和发展之广泛,更令多数人认为,触控技术揭开了科技产品应用的新世代。

 

  精简的操作介面搭配手指轻触的简易操作方式,触控面板轻薄小巧的尺寸优势,更进一步增强携带式数位产品的轻薄与多功能特性。投射式电容触控技术的原理是透过感应人体电流来驱动,故在多点触控、手势辨识、反应速度、灵敏度、耐用性、光学特性、透光率等效能方面皆脱颖而出并蔚为主流。

 

  导电薄膜(Film)与单片玻璃(One Glass)

 目前投射式电容触控面板的技术主要分为导电薄膜(Film)与单片玻璃(One Glass)。导电薄膜的投射式电容触控面板使用的是印刷制程,故布线密度较低,需较大的走线区;且导电薄膜较单片玻璃多了1至2层的薄塑胶膜,透光度与单片玻璃落差甚多,又胶质材质会随着使用年限,发生黄化与脆化问题,再者导电薄膜结合到高科技产品后会造成萤幕显示的画质不佳,进而影响终端科技产品的整体呈现。反观结构上仅有单片玻璃的投射式电容触控面板,运用的是精密度高的黄光制程,可做到繁复的精细布线,且强化玻璃的材质特性兼顾不易变形的耐用特性与高透光的质感外观。

 

  虽说目前市场中普及的是单人单机的两点触控,不过放眼不远的未来,其发展是朝着多人单机的4点甚至10点触控的方向迈进,而具有精密布线能力的单片玻璃投射式电容触控面板,才能满足日新月异的触控市场需求。值得一提的是,单片玻璃投射式电容触控面板结合了传统的触控玻璃(Touch Sensor)和保护玻璃(Cover Glass),实现物尽其用的环保新观念。

 

  投射式电容触控面板的安全性

  无论是导电薄膜或是单片玻璃的投射式电容触控面板,其外层皆有1片经强化处理的玻璃做为保护。所谓良好的强化处理,不仅需具备不易破碎特点,更要具有耐弯曲特性,如此才能确实达到耐摔、耐冲击要求。经良好强化处理的玻璃,其强化结构完整无缺陷,所以首推「先切后强化」制程。反之,强化后又进行切割的触控面板,其玻璃边缘并未经过强化,亦无法用其他方式再行强化,强度会降低约30%。

 

  在安全上,万全的准备还是必要的,因此最坏的打算还是得预先考量。假设强化玻璃在遭受巨大冲击后破碎了,欲将伤害降到最低,首要避免碎玻璃飞溅,此时防爆膜(explosion protection film)作用会显得格外重要。然而,防爆膜的品质在选用上必需严谨且高规格的要求,要同时兼顾安全上的考量以及不会降低玻璃高透光率强项;选择专业的高透光触控防爆膜,才能维持萤幕高解析度的色彩呈现。

 

  投射式电容触控的专利话题

  近期各家厂商纷纷取得专利,保护自我的技术不被他人所使用,形成防护效果,进而在市场上取得优势。

  由近期苹果控告诺基亚(Nokia)败诉的结果来看,目前市场上所通用的触控技术,例如,一般的通用手势辨识:轻击、轻拂、单点缩放、旋转、拖曳、卷动等操作方式“将不会被列为专利”。目前苹果所取得之触控专利与市场上正普遍运用的功能并无任何冲突。以苹果新取得之手势辨识专利为例,进行第1次单手缩放(Pinch to Zoom)后,在一段固定时间内,再操作第2次单手缩放,以对显示的图片进行调整,其使用条件大幅限缩,实际应用范围很少,故不具实质影响力。

 

  投射式电容触控面板于薄型产品可能面临干扰

  只要是会发出频率的东西,便会产生杂讯,也可能干扰到电容触控。尤其RF模组和LCM模组发出的高频率,可能会造成触控不灵敏、误触、明显抖动、飞线等问题。 Air Gap的屏障保护与触控IC抗干扰的功能是解决方案;Air Gap意指LCD面板与触控面板之间的距离,隔出此段距离使空气增加,成功阻挡干扰,进而达到过滤杂讯的目的;外加透过韧体与软体的逻辑演算,忽略杂讯,进而达到最佳的触控表现。

 

  投射式电容触控面板的附加价值

  当产品的附加功能增加,相对地也会增加产品的附加价值,形成产品优势。富创得科技领先业界,率先投入多项附加功能的客制服务,诸如抗污、抗指纹、防炫光、防反射、镜面效果、防尘污、抗强光等,皆广受产品应用端的青睐。

 

  此外,触控回馈也是富创得科技积极投入开发的附加功能,意指当手触碰到萤幕时,会利用声波、音波、电流等方式,进而产生震动的回馈反应动作,提供直觉化通知机制,让使用者确切掌握触控输入成功与否。触觉回馈能协助提高精准度与效率,尤其适用于吵杂和极安静环境中,提供安静但明显的回馈机制,且只有使用者会收得到。

 

  触控技术也朝整合性发展

  数位科技产品越做越小、越做越薄,人性化的功能设计也越来越完整。 “整合”成了各家系统厂开发产品时,面临的最大课题与挑战,而厂商们无不积极投入,提出多功能的高整合性解决方案。触控领域亦然,投射式电容触控面板因其优异的触控表现而蔚为主流,各家大厂纷纷投入开发或扩厂,但其良率在技术上仍有相当的困难度,品质与耐用程度也会有所差异。当厂商在选择模组厂时,除了需着重于产品的触控表现外,更需挑选能提供高品质客制服务和能提供专业触控整合建议的模组厂,如此才能确保触控应用与系统环境。