表面聲波觸摸屏的結構與技術原理
表面聲波是超聲波的一種,它是在介質(例如玻璃、金屬等剛性材料)表面淺層傳播的機械能量波。通過楔形三角基座(根據表面聲波的波長嚴格設計),可以做到定向、小角度的表面聲波能量發射。表面聲波性能穩定、易于分析,并且在橫波傳遞過程中具有非常尖銳的頻率特性,近年來在無損探傷、造影和退波器等應用中發展很快。
得益于表面聲波的特性,表面聲波觸摸屏的觸摸屏可以是一塊平面、球面甚至是柱面的玻璃屏(或有機玻璃屏),安裝在CRT、LED、LCD或PDP的前面,甚至是直接做在CRT表面。有別于其它觸摸屏技術,玻璃屏只是一塊純粹的玻璃,里面不含有導電薄膜等介質。玻璃屏的左上角和右下角各固定了豎直和水平方向的超聲波發射換能器,左下腳和右上角則固定了兩個相應的超聲波接收換能器。玻璃屏的四個周邊則刻有45°角由疏到密間隔非常精密的反射條紋。當物體碰觸顯示屏時,由于吸收了部分聲波能量,使接收波形發生變化,即某一時刻波形有一個衰減缺口,控制器依據衰減的信號即可計算出觸摸點位置。
表面聲波觸摸屏
表面聲波觸摸屏具有4大優點:第一點是抗暴,表面聲波是一層不是暴力所能直接破壞的聲波能量,同時玻璃自身硬度高且具有一定厚度。第二點是性能高,目前表面聲波技術觸摸屏的精度通常是4096×4096×256級力度。第三點是具有一定的抗干擾能力,能分辨出什么是灰塵、水滴、手指,有多少在觸摸;用過DC或者DV的人都知道我們的手是不停地抖動的,4096×4096×256級力度的精度下,手指在每秒48次的觸摸數據是不斷變化的,而灰塵或水滴則是不變,控制器發現一個“觸摸”出現后恒定不變超過三秒鐘即自動識別為干擾物。最后一點是擁有第三軸——壓力軸,即Z軸,表面聲波觸摸屏是有且僅有Z軸的觸摸屏;這是由于接觸的力量不同,造成波形的衰減缺口不同,進而多出一個數值,而這個值可以用來定義不同功能。
表面聲波觸摸屏工作原理
表面聲波觸摸屏適用純玻璃材質、透光性好、使用壽命長、抗劃傷性好,適用于未知用戶的各類公共場所。但怕長時間的灰塵積累和油污的浸染,所以使用于環境干凈的場所更好。否則,需要定期的清潔服務。