觸摸屏作為一種新的人機交互設(shè)備，正受到越來越多的用戶和開發(fā)商的關(guān)注。它是目前最簡單、最方便的輸入設(shè)備。
在公共信息查詢領(lǐng)域，為了操作上的方便，人們使用觸摸屏代替鼠標和鍵盤，設(shè)計人員可以通過軟件設(shè)計出適合各種不同的用戶界面，使用者不需要專門的操作知識，只需要根據(jù)功能圖標輕觸顯示屏幕上的響應位置，就能實現(xiàn)需要的操作，使用起來簡單、快捷，極大方便了不懂電腦操作的普通用戶。這種新興的人機交互方式，使多媒體應用呈現(xiàn)出嶄新的面貌，給用戶帶來更優(yōu)秀的體驗。
在便攜設(shè)備，特別是手機應用領(lǐng)域，通過使用觸摸屏技術(shù)，設(shè)計者可以徹底摒棄數(shù)字鍵盤占用的空間，增加手機屏幕的顯示空間，如此一來，手機的娛樂功能得到了極大的提升，開發(fā)者就能夠更自由的發(fā)揮自己的創(chuàng)意，給用戶帶來更多新奇的功能和應用。觸屏手機最大的特點在于它那超大的屏幕，可以使用者帶來視覺的享受，無論從文字還是圖像方面都體現(xiàn)出大屏幕的特色。
本文提供了一些觸摸屏的基本原理的簡單介紹，希望能給廣大用戶一些幫助。
觸摸屏的分類及其原理
通常，觸摸屏系統(tǒng)由觸摸檢測傳感部件和觸摸屏控制器兩部分器件組成。前者采集用戶的觸摸信息并傳送到控制器，后者通過對接收到的信息進行處理，得到用戶的觸摸位置，并將位置信息發(fā)送給上一層的主機，同時接收主機發(fā)送的控制命令并加以執(zhí)行。
觸摸屏的主要分類
從技術(shù)原理上區(qū)分，觸摸屏可以分成四個基本種類：紅外技術(shù)觸摸屏、表面聲波觸摸屏、電阻觸摸屏、電容觸摸屏。下面將對以上四種觸摸屏技術(shù)進行簡單的介紹。
1、紅外技術(shù)觸摸屏
該觸摸屏由安裝在觸摸屏外框上的紅外發(fā)射和接收器件構(gòu)成。發(fā)射器件在屏幕表面形成紅外檢測網(wǎng)，任何物體都可改變觸點的紅外線而實現(xiàn)觸摸的檢測。紅外觸摸屏不受電流、電壓和靜電干擾，適合條件惡劣的工作環(huán)境，價格低，安裝方便，響應速度快。紅外現(xiàn)在應用開始廣泛化了，一般都是用于大型設(shè)備，比如電視上主持人的觸摸大電視，壽命一般，準確率高，支持多點，透光率最好，最高100%。
2、表面聲波觸摸屏
表面聲波是沿介質(zhì)表面?zhèn)鞑サ臋C械波。此類觸摸屏由觸摸屏、聲波發(fā)生器、反射器和聲波接收器組成。其中聲波發(fā)生器產(chǎn)生一種高頻聲波跨越屏幕表面，在手指觸摸時，觸電上的聲波被阻止，聲波接收器由此確定坐標位置。表面聲波觸摸屏不受溫度、濕度等環(huán)境因素的影響，分辨率極高，有極好的防刮性，使用壽命長，透光率好，沒有漂移，表面也不怕劃，缺點是怕水和油污，臟了要維護。
3、電阻式觸摸屏
電阻觸摸屏是一塊與顯示屏表面匹配的多層復合薄膜。該結(jié)構(gòu)以一層玻璃作為基層，表面涂一層透明的導電層（ITO，氧化銦），上層再覆蓋一層防刮的塑料層，它的內(nèi)表面也涂有一層ITO，四線和八線觸摸屏由兩層具有相同表面電阻的透明阻性材料組成，五線和七線觸摸屏由一個阻性層和一個導電層組成，通常在兩層導電層之間有許多細小（小于千分之一英寸）的透明隔離點把它們分隔開。當觸摸屏表面受到的壓力（如通過筆尖或手指進行按壓）足夠大時，頂層與底層之間會產(chǎn)生接觸。所有的電阻式觸摸屏都采用分壓器原理來產(chǎn)生代表X坐標和Y坐標的電壓。
為了在電阻式觸摸屏上的特定方向測量一個坐標，需要對一個阻性層進行偏置：將它的一邊接VREF，另一邊接地。同時，將未偏置的那一層連接到一個 ADC的高阻抗輸入端。當觸摸屏上的壓力足夠大，使兩層之間發(fā)生接觸時，電阻性表面被分隔為兩個電阻。它們的阻值與觸摸點到偏置邊緣的距離成正比。觸摸點與接地邊之間的電阻相當于分壓器中下面的那個電阻。因此，在未偏置層上測得的電壓與觸摸點到接地邊之間的距離成正比。電阻式觸摸屏的優(yōu)點是它的屏和控制系統(tǒng)都比較便宜，反應靈敏度也很好，而且不管是四線電阻觸摸屏還是五線電阻觸摸屏，它們都是一種對外界完全隔離的工作環(huán)境，不怕灰塵和水汽，能適應各種惡劣的環(huán)境。它可以用任何物體來觸摸，穩(wěn)定性能較好。缺點是電阻觸摸屏的外層薄膜容易被劃傷導致觸摸屏不可用，多層結(jié)構(gòu)會導致很大的光損失，對于手持設(shè)備通常需要加大背光源來彌補透光性不好的問題，但這樣也會增加電池的消耗。
