电容式触摸屏（Capacitive touch screen）编辑本段回目录
电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜体层，再在导体层外加上一块保护玻璃，双玻璃设计能彻底保护导体层及感应器。
电容式触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极，在导电体内形成一个低电压交流电场。在触摸屏幕时，由于人体电场，手指与导体层间会形成一个耦合电容，四边电极发出的电流会流向触点，而电流强弱与手指到电极的距离成正比，位于触摸屏幕后的控制器便会计算电流的比例及强弱，准确算出触摸点的位置。电容触摸屏的双玻璃不但能保护导体及感应器，更有效地防止外在环境因素对触摸屏造成影响，就算屏幕沾有污秽、尘埃或油渍，电容式触摸屏依然能准确算出触摸位置。
电容式触摸屏是在玻璃表面贴上一层透明的特殊金属导电物质。当手指触摸在金属层上时，触点的电容就会发生变化，使得与之相连的振荡器频率发生变化，通过测量频率变化可以确定触摸位置获得信息。由于电容随温度、湿度或接地情况的不同而变化，故其稳定性较差，往往会产生漂移现象。该种触摸屏适用于系统开发的调试阶段。
电容式触摸屏原理揭秘编辑本段回目录
触摸屏的产品在几年前并不是十分火热，当时触屏也仅应用于PDA、TablePC等一些产品。但最近几年，随着触摸屏的应用范围逐渐加大，无论手机、相机还是随身影音播放器，都竞相推出配置触摸屏的产品。而随着人们对于触屏产品的接触越来越多，触摸屏的产品在近两年也被更多人所认可，发展速度逐渐加快。
触摸屏迅速的成长，不仅激起了更加激烈的竞争，也间接推动了技术的发展。去年苹果iPhone推出后，其多点触控的操作方式更是另触摸屏产品的影响力提升到了一个新的高度，而iPhone采用的电容式触摸屏也逐渐被人们所关注起来。
电容式触摸屏与传统的电阻式触摸屏有很大区别。电阻式触控屏幕在工作时每次只能判断一个触控点，如果触控点在两个以上，就不能做出正确的判断了，所以电阻式触摸屏仅适用于点击、拖拽等一些简单动作的判断。而电容式触摸屏的多点触控，则可以将用户的触摸分解为采集多点信号及判断信号意义两个工作，完成对复杂动作的判断。
使用两根手指的拉伸、换位即可在屏幕上完成诸如放大、旋转这样趣味十足的操作，这在电容式触摸屏出现之前，几乎是不可想象的。苹果iPhone上市之后，很快造成了一股触控风潮；不久后，苹果又乘胜追击，推出了同样支持多点触控的iPod touch（其实也就相当于一个简化版的iPhone），同样受到用户及媒体的追捧。
苹果两款产品的成功，刺激了其他的IT厂商。一直致力于随身数码影音产品市场的三星，也在第一时间跟进，推出了自己的首款多点触控产品——YP-P2，在随身数码影音市场取得了很大反响。
相对而言，国内厂商在电容式触摸屏产品的跟进脚步上慢了一些，直到近期台电T50的推出才弥补了这个空缺。但由于在制造工艺、技术等方面的差距，目前国内的电容式触摸屏产品在灵敏度及操作感等方面比起国外厂商的产品还略有差距。
相比传统的电阻式触摸屏，电容式触摸屏的优势主要有以下几个方面：
1.操作新奇。电容式触摸屏支持多点触控，操作更加直观、更具趣味性。
2.不易误触。由于电容式触摸屏需要感应到人体的电流，只有人体才能对其进行操作，用其他物体触碰时并不会有所相应，所以基本避免了误触的可能。
3.耐用度高。比起电阻式触摸屏，电容式触摸屏在防尘、防水、耐磨等方面有更好的表现。
作为目前正当红的触摸屏技术，电容式触摸屏虽然具有界面华丽、多点触控、只对人体感应等优势，但与此同时，它也有以下几个缺点：
1.精度不高。由于技术原因，电容式触摸屏的精度比起电阻式触摸屏还有所欠缺。而且只能使用手指进行输入，在小屏幕上还很难实现辨识比较复杂的手写输入。
2.易受环境影响。温度和湿度等环境因素发生改变时，也会引起电容式触摸屏的不稳定甚至漂移。例如用户在使用的同时将身体靠近屏幕就可能引起漂移，甚至在拥挤的人群中操作也会引起漂移。这主要是由于电容式触摸屏技术的工作原理所致，虽然用户的手指距离屏幕更近，但屏幕附近还有很多体积远大于手指的电场同时作用，这样就会影响到触摸位置的判断。
3.成本偏高。此外，当前电容式触控屏在触控板贴附到LCD面板的步骤中还存在一定的技术困难，良品率并不高，所以无形中也增加了电容式触控屏的成本。
前景展望
在以往，因成本和技术等因素，电阻式控制面板被采用的量远远超过电容式触控技术。但在近一阶段，随着工艺进步和批量化，电容式触摸屏的价格正在不断的下降，与电阻式触摸屏的价格差距也越来越小，在价格上逐渐具备了与电阻式触摸屏竞争的能力。
随着苹果iPhone、iPod Touch等产品的红火，不仅各大厂商都开始了对电容式触摸屏产品的研发，就连诸多3M、Synaptics这样的触摸屏制造商也大量跟进，纷纷投入到电容式触摸屏的研发及生产当中。相信随着竞争的不断升级，电容式触摸屏在短期内将会有很大的发展；而电容式触摸屏的应用也不会仅仅是现有的手机、随身影音播放器等产品，还可能向相机、GPS导航器、游戏机等更多的产品上拓展。
最后，我们要说的是：尽管电容式触摸屏有其独到的卖点，但从功能的全面性及稳定性等方面来看，它目前还不足以取代电阻式触摸屏根深蒂固的位置。在一定时期内，相信这两种类型的触摸屏将会在市场内展开更激烈的竞争。至于鹿死谁手，现在判断未免还有些太早。
2010年是电容触摸屏技术井喷年？编辑本段回目录
得益于苹果iPhone有热卖，投射式电容触摸屏第一时间成为众多用户和开发者关注的热门技术，也有大量的供应商和设计者计划开始使用电容触摸屏。然而，随着对新技术关注度的慢慢沉淀，电容触摸屏在设计上和商业上需要考虑的各种实际问题也开始浮现。模组成本、底层软件支持、用户使用体验、杀手应用的开发、触控和手势专利等问题都成为供应商和开发人员考虑的问题。与此同时纯平电阻式触摸屏工艺(TouchWindow)的完善使得电阻式触摸屏的成本和外观更具竞争力，此外一些新兴的电阻触摸屏技术已经诞生，比如支持多点触摸感应的数字式电阻触摸屏、支持多种手势的模拟矩阵式电阻触控、专为电容屏研发的电容屏激光切割机(SLC-M)等等。因此目前很多开发人员仍然沿用了常规的电阻式触摸屏。
不过，由于电容触摸屏天生的高透光率、经久耐用、优秀的用户体验以及支持多点触摸等优势，它正被越来越多的手机厂商所采用，并且即将推出的Window 7将推动电容触摸屏从小屏幕走向中屏幕，进入更多的领域。“全球TOP4手机厂商都在全力推广电容触摸屏手机，包括功能机和智能手机都将转向电容触摸技术。明年底智能手机市场采用电阻触摸屏的比例将不到20%。”Atmel亚太区及日本销售副总裁余养佳表示，“我们预期明年上半年全球手机中将有20-30%的比例配置电容触摸屏。”
Atmel的预测非常乐观，市场会如他预期的乐观吗？其它厂商如何看待呢，以下是来自其它几个主流厂商对电容触摸屏市场的预测。
电容触摸屏技术与成本门槛双双降低
Synaptics中国区经理陈元
我很满意目前电容式触摸屏的市场接受度。从用户体验角度讲，电阻式触摸屏无法与电容式触摸屏媲美，电容式触摸屏挤占并超越电阻式触摸屏的市场份额成为必然趋势。
以手机厂商为例，目前国际大品牌厂商均已推出或计划推出使用电容式触摸屏的高端机型，国内品牌厂商也开始在高端产品线中规划使用电容式触摸屏产品，相信使用电容式触摸屏的手机在一年内会有大幅度的增长。
在中国市场，手写输入已经被广大消费者认同并成为一种习惯，并成为触摸屏手机的标配功能。近期推出的Google G2等多款电容式触摸屏手机已经开始支持手写输入法，填补了电容式触摸屏在此方面的空白。在性能方面,电容式触摸屏的解析度远高于电阻式触摸屏，从而满足了用户单手操作、书写的需求。对比电阻式触摸屏使用手写笔输入，电容式触摸屏更加简便和人性化。此外，针对习惯于手写笔进行输入的用户，新突思(Synaptics)也计划提供应用于电容式触摸屏的手写笔，以满足更广泛使用者的需求。
电阻式触摸屏经过长期的发展，已经基本完善了成熟的供应链，加之相对简单的技术工艺，生产设计门槛较低。目前LCD厂商在推出新款LCD的同时，可以提供与之相配套的电阻式触摸屏，更便于客户的应用。针对这个问题，新突思同样开始与LCD厂商配合，构建One-Stop-Shopping的方式，目标是把电容式触摸屏，Top lens，lamination等生产工艺流程进行整合。同时新突思采用Portfolio sale的销售方式，针对客户各个阶段的不同需求进行定制，提供各种不同解决方案的选择，从而推出针对每一个客户定制的一站式生产、服务及销售模式，最大限度的为客户简化设计难度，缩短设计和采购周期，并且降低量产风险和采购成本。
新突思(Synaptics)可以帮助更多的客户在短时间内实现产品的顺利量产。以国内的一家手机客户为例， 在新突思的配合下，用短短3个月的时间，解决了之前近一年多开发中存在的电容式触摸屏的问题，6个月内产品成功上市。
选择电容式触摸屏是为了提高产品的外观效果及人性化的操作界面，但是只有性能较高的系统平台才能使电容式触摸屏提供的手势更直接、流畅以及人性化。因此一些低端平台阻碍了电容式触摸屏在中低端产品中的广泛应用。随着近期MTK MT6516、华为K3、RockChips RK2808等平台的发布，大幅度提高了手机平台性能及性价比，使得电容式触摸屏的应用门槛进一步降低，因此这一问题也将很快得到解决。随着电容式触摸屏供应链的更加成熟和良率的不断提升，价格也将不再是电容式触摸屏的阻碍。
电容触摸屏仍缺乏底层软件支持与杀手级应用
ST大中华区技术行销部模拟与感测器件高级技术市场工程师梁庆云
电容式触摸屏这一两年虽然在各种领域中受到了广泛关注，但实际市场应用渗透率并不像一些市场分析机构所预测的那样迅猛增长。这其中的原因是多方面的。从宏观的经济环境而言，始发于美国然后席卷全球的金融危机自2008年下半年开始反映到零售市场，全球各大厂商都不同程度受到了冲击。例如，iSuppli 在今年9月份作出预计：2009年全球手机销量将比2008年缩减近10%, 而触摸屏销售收入超过30%来自于手机应用。设备制造商缩减投资及减少开发新项目直接导致了实际市场规模的萎缩，从而减缓了新技术的渗透速度。另一方面，电容式触摸屏模组工艺复杂使得整体成本居高不下，缺乏配套底层软件支持以及杀手级应用也在一定程度上妨碍了电容式触摸屏在关键应用中的覆盖度。但是随着底层操作系统和人机界面的不断完善，模组成本的进一步下降将使得电容式触摸屏在高端类应用中成为主流，如智能手机。
另一方面，反观电阻式触摸屏。其量产多年，工艺成熟良品率高，有比较完整的上下游产业链，因此在量产成本和供应商数量上都非常有竞争力。同时，电阻触摸屏技术也在不断进步，目前的纯平式电阻触摸屏已有了更好的用户体验，此外一些新兴的电阻触摸屏技术已经诞生，比如支持多点触摸感应的数字式电阻触摸屏等。并且，模组设计的软硬件综合成本、客户需求的接受程度，都决定了电阻式触摸屏在短期内仍将主导触摸屏市场。
电容式触摸屏本身是一个广泛的概念，无论电容触摸屏还是投射式电容触摸感应都不是一两年内才开发出来的创新技术。伴随着苹果公司iPhone在全球的热卖，电容触摸屏才通过最贴近用户的途径(手机)改变了人们对电容触摸屏的传统看法。投射式电容触摸屏第一时间成为众多用户和开发者关注的热门技术，也有大量的供应商和设计者计划开始使用电容触摸屏。随着对新技术关注度的慢慢沉淀，应用电容触摸屏在设计上需要考虑的各种实际问题也开始浮现。模组成本、底层软件支持、用户使用体验、触控和手势专利等问题都成为供应商和开发人员考虑的问题。与此同时纯平电阻式触摸屏工艺(TouchWindow)的完善使得电阻式触摸屏的成本和外观更具竞争力，因此很多开发人员仍然沿用了常规的电阻式触摸屏。我们认为作为开发人员需要认真定位产品功能和成本承受度，从项目开发的初始阶段就与IC供应商、模块供应商共同定义好模组的规格和功能，并且要详细了解在软件和产品结构上的要求，深思熟虑，部署好合适的软硬件资源然后才能下决定采用何种方案。
价格和开发经验阻碍大陆厂商采用
义隆电子股份有限公司人机触控界面事业部中国区市场经理蔡政地
虽然全世界手机各大厂对电容触屏的关注及采用日益加强, 但反观大陆国内市场的品牌手机厂商, 长久以来着重于快速的开发进度及量产时机, 与较低廉的价格, 因此对于电容触屏虽关注者多, 但实际大陆国内品牌市场电容触屏的市占率 (目前还不到3%) 相比于一般国际品牌市场 (目前约为20%左右) 而言, 则低很多。
目前电容触屏的模块价格大约是纯平电阻式触屏的1.4~2.5倍(视触屏的材料结构不同而有差异), 且大陆国内品牌手机价格也较一般国际品牌手机价格低20~50%; 多数客户也多等待其它厂家采用电容触屏的经验以作为参考依据。所以我个人认为价格及对电容触屏的使用与开发经验仍是影响电容触屏目前大陆国内市场渗透率的主要因素。
而在电阻式触摸屏方面，以往传统电阻式触屏在其技术门坎低的情形下, 市场技术已成熟,供给端充足并完善, 相对地价格较低, 它仍是手机触屏市场的主要选择。相比于传统模拟线性电阻式的四线电阻屏, 已见有相关厂商发展所谓的改良式电阻触摸屏(或称模拟矩阵式触控 = Analog Matrix Resistive = AMR), 其亦表示能够支持多点触控以及手势辨识等次世代触控技术需求。
然而电阻触摸相较弱势的地方仍是因采用ITO薄膜会降低面板透光度, 且电阻式触控感应需要手指戮力 ; 在触控操作的时候，相较于电容式只要手指轻触即可感应, 电阻式则必须手指出力才会感应, 且手指接触薄膜的质感也与电容式触屏多数采用的玻璃面板无可相比拟。
因此，电容触屏的高透光性、高耐受性、使用寿命长, 触摸感应好, 多点触摸性能优越等众多优点, 在手机3G系统逐步普及, 以及智能手机近年来的红火发展下(2008年占全体手机市场14%, 2009年估21%, 2010年估25%, 到2013年估将占到 32%以上) , 中高档价位手机已渐受到市场青睐, 由此可预见有能力搭配高性能电容触屏的国内手机将陆续增多。电容触屏发展的时间尚短, 其未来的成长的空间仍大。
电容触摸控制器厂商演示多，量产少
升达科技中国区总经理毛祖学
电阻触摸屏价格低廉以及可以通过手写和笔写完成，直接挑战了电容屏在中低端市场的发展。
但电容触摸屏由于其高透光率、经久耐用、优秀的用户体验以及支持多点触摸等优势，市场接受的程度仍很高。由于高技术门槛，电容触摸屏控制器IC厂商能够提供演示的较多，能够量产的很少；另外受限于目前的ITO工艺技术，电容式触摸屏的生产良率较低。因此，这些因素直接导致触摸屏的价格昂贵，阻碍了电容屏技术在市场的渗透。
电容触摸屏的缺陷编辑本段回目录
我们知道，电容值虽然与极间距离成反比，却与相对面积成正比，并且还与介质的的绝缘系数有关。因此，当较大面积的手掌或手持的导体物靠近电容屏而不是触摸时就能引起电容屏的误动作，在潮湿的天气，这种情况尤为严重，手扶住显示器、手掌靠近显示器7厘米以内或身体靠近显示器15厘米以内就能引起电容屏的误动作。 电容屏的另一个缺点用戴手套的手或手持不导电的物体触摸时没有反应，这是因为增加了更为绝缘的介质。
电容屏更主要的缺点是漂移：当环境温度、湿度改变时，环境电场发生改变时，都会引起电容屏的漂移，造成不准确。例如：开机后显示器温度上升会造成漂移：用户触摸屏幕的同时另一只手或身体一侧靠近显示器会漂移；电容触摸屏附近较大的物体搬移后回漂移，你触摸时如果有人围过来观看也会引起漂移；电容屏的漂移原因属于技术上的先天不足，环境电势面（包括用户的身体）虽然与电容触摸屏离得较远，却比手指头面积大的多，他们直接影响了触摸位置的测定。
此外，理论上许多应该线性的关系实际上却是非线性，如：体重不同或者手指湿润程度不同的人吸走的总电流量是不同的，而总电流量的变化和四个分电流量的变化是非线性的关系，电容触摸屏采用的这种四个角的自定义极坐标系还没有坐标上的原点，漂移后控制器不能察觉和恢复，而且，4个A/D完成后，由四个分流量的值到触摸点在直角坐标系上的X、Y坐标值的计算过程复杂。由于没有原点，电容屏的漂移是累积的，在工作现场也经常需要校准。 电容触摸屏最外面的矽土保护玻璃防刮擦性很好，但是怕指甲或硬物的敲击，敲出一个小洞就会伤及夹层ITO，不管是伤及夹层ITO还是安装运输过程中伤及内表面ITO层，电容屏就不能正常工作了。
触摸屏产品使用注意事项
1、触摸屏膜面为触摸面，即产品正面；玻璃面为非触摸面，即产品背面
2、触摸屏部分为玻璃制品，玻璃边角较锋利，装配时请带手套/指套作业
3、触摸屏部分为玻璃易碎品，装配时不要对触摸屏施加大力冲击。
4、避免直接取引线拿起触摸屏，避免对引出线部位有拉扯动作。
5、引出线加强板部位不能进行弯折动作。
6、引出线任何部位不允许有对折现象。
7、引出线在装配时，须水平插入，不可在加强板根部对折插入。
8、取放产品时需单片操作，轻拿轻放，避免产品互相碰撞而划伤产品表面。
9、清洁产品表面时，请用柔软性布料（鹿皮）蘸石油醚擦拭。
10、不可使用带腐蚀性的有机溶剂擦拭触摸屏膜表面。如工业酒精等。
11、勿堆叠放置触摸屏，使用tray 盘。
12、在装配设计和边框设计时，请注意以下事项：
a.固定触摸屏的边框的支柱须在触摸屏的可视区以外。
b.框边须在触摸屏的操作区以外，框边在可视区到操作区间不能有压力动作。
c.建议固定触摸屏的材料为塑胶材料，接触触摸屏正面部分垫有软性材料。
d.不要用带腐蚀性的胶粘贴在触摸屏的表面
参考文献编辑本段回目录
http://www.51touch.com/technology/principle/200906/05-2134.html
