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[導(dǎo)讀] 目前絕大部分智能手機(jī)屏幕都是電容屏,早期有電阻屏,原理不同。本來二者幾乎同時起步,但此后電容屏的技術(shù)進(jìn)化比電阻屏快很多,優(yōu)勝劣汰,電阻屏基本滅絕。所以筆點(diǎn)君這里主要講主流的電容屏原理。

目前絕大部分智能手機(jī)屏幕都是電容屏,早期有電阻屏,原理不同。本來二者幾乎同時起步,但此后電容屏的技術(shù)進(jìn)化比電阻屏快很多,優(yōu)勝劣汰,電阻屏基本滅絕。所以筆點(diǎn)君這里主要講主流的電容屏原理。

在理解電容屏的觸屏原理之前,你需要了解了解一下電流感應(yīng)是怎么回事——放在變化磁通量中的導(dǎo)體會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,如果將該導(dǎo)體閉合成一回路,則該電動勢會驅(qū)使電子電子流動,形成感應(yīng)電流。法拉第還記得嗎?不是超級跑車哈,是發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的第一人,物理學(xué)家。利用這個電磁感應(yīng)原理,人類搞出許多改變世界的技術(shù),這里不再贅述。

另外,題主需要回顧一些物理(電學(xué))基礎(chǔ)知識,比如電容是什么東西,電荷,電極,充電電流,放電電流都怎么回事,如果你課本都還給老師了,就去復(fù)習(xí)一下,然后我們接著講正題。手機(jī)電容屏究竟是個什么東西?簡言之,電容觸摸屏是一塊四層復(fù)合玻璃屏,它的工作原理,就利用了剛才我提到的電流感應(yīng),只不過利用的是人體的電流感應(yīng),也就是讓人體作為一種導(dǎo)體。

手機(jī)觸摸屏上有一層ITO(氧化銦錫),它是一種透明的半導(dǎo)體材料,但手指觸摸屏幕某處,人體會與ITO材料構(gòu)成耦合電容,改變觸點(diǎn)處的電容大小,并引發(fā)感應(yīng)交流電,從屏幕四角的導(dǎo)線生發(fā)、通過電容器奔向手指觸摸位置,此時產(chǎn)生的4個角的電流,其大小是和四角到觸碰點(diǎn)的距離有關(guān)的,觸碰位置不同,電流數(shù)據(jù)不同,通過手機(jī)芯片分析這4組電流值的大小,再經(jīng)過計(jì)算,即可還原觸點(diǎn)在屏幕上的具體位置。

目前還有一種電容屏,叫做透射式電容屏,屏幕上的ITO改為陣列形式,每個部分的ITO都有水平、垂直電極,并帶有傳感功能,這樣當(dāng)手持觸摸某個位置,ITO陣列電容耦合后改變了屏幕電場,最后通過傳感器和芯片完成位置的計(jì)算。這種方式可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸控,因此成為更主流的電容屏類型。

為什么戴手套就無法觸摸電容屏?因?yàn)槠胀ㄊ痔捉^緣,且較厚。作為導(dǎo)體的手指、人體不能近距離接觸屏幕,無法形成電流感應(yīng),自然無法控制手機(jī)。

為什么手機(jī)貼膜了也能觸碰?這就跟剛才讓題主去復(fù)習(xí)的電容知識有關(guān)了。手指本不需要完全接觸到屏幕,只需貼近屏幕的ITO薄膜層,讓人體/手指與屏幕間形成電容,產(chǎn)生感應(yīng)電流、讓手機(jī)傳感器感受到這種變化,就可以了!貼膜、乃至鋼化膜的厚度都沒問題,手套太厚,無法形成電容和電磁感應(yīng),也就無法操控手機(jī)屏幕。

說到這里,戴上觸屏手套為啥能操作屏幕也就很容易解釋了,觸屏手套的指尖部分做出導(dǎo)電處理,讓手與手套這部分連為一個導(dǎo)體,再去觸碰屏幕,自然可以跟沒戴手套一樣,當(dāng)然由于手套粗笨,操作靈活度、靈敏度都不如“裸手”。

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