中心議題:
- 多點觸控技術應用
- 大屏應用:市場需求推動電容式觸控技術演進
- 中小屏應用:觸控技術創(chuàng)新布局未來市場
引言
這些年間,多點觸控技術核心控制芯片也從8位到32位、從多芯片控制到單芯片控制不斷演進,性能提升很快,而且還不乏各種創(chuàng)新觸控技術相繼登臺。
1 大屏應用:市場需求推動電容式觸控技術演進
電容式多點觸控技術正式進入消費電子領域已經(jīng)3年多,目前得到了許多市場反饋。
用戶認為多點觸控技術需要解決的問題包括對誤操作的識別與避免、更精確的定位、同時支持筆和手指的觸摸、更高的抗環(huán)境干擾能力等等。廠商們根據(jù)以上需求分別對各自的下一代電容式觸控產(chǎn)品進行了性能優(yōu)化,并進一步推出了成本更低、功耗更低、性能更強、可支持大屏顯示的單芯片產(chǎn)品,比如愛特梅爾新近推出的最大可支持12英寸屏的 maXTouch E系列和賽普拉斯(Cypress)最大可支持11.6英寸屏的CY8CTMA884系列新品。
愛特梅爾觸控技術市場經(jīng)理Patrick Hanley表示,maXTouch E系列產(chǎn)品針對市場的需求進行了功能與性能的增強與擴展,主要體現(xiàn)在六個方面。一是噪聲避免和噪聲抑制方面,新系列產(chǎn)品具有更高的頻率捷變性和更完善的噪聲濾除能力;二是支持多點觸摸和手寫筆操作,maXTouch E能夠精確定位非常輕巧的觸摸,包括僅2mm粗細的無源導電手寫筆;三是外形尺寸更薄,新產(chǎn)品可支持無屏蔽傳感器、覆蓋層觸摸(touch-on- lens)、外掛式(on-cell)等配置,從而可用于生產(chǎn)更纖薄、成本更低的觸摸屏;四是顯示屏亮度更高、功耗更低,由于可減少觸摸屏的層數(shù),因此可提升顯示器的亮度,而低功耗設計還可使設備具有更輕薄的電池;五是顯示屏面板、充電器的選擇范圍更大,這得益于新產(chǎn)品的高精度,使其可支持成本較低、噪聲較大的顯示屏和充電器;六是具有更好的抗潮濕能力,能夠跟蹤濕手指的操作,因而在所有環(huán)境中都具有很好的工作性能。
據(jù)介紹,maXTouch E系列目前有4款新產(chǎn)品面市。其中mXT768E是業(yè)界首款針對最大12英寸平板電腦應用的采用32位AVR架構(gòu)單芯片電容式觸摸屏控制器,支持768個通道以及16個觸摸點的觸摸。該產(chǎn)品響應速度快,報告速率可達150Hz,功耗也有大幅度的降低;mXT224E采用8位架構(gòu),針對手機和移動設備應用,可支持10點觸摸。相比上一代產(chǎn)品該芯片性能也有較大的增強。mXT540E和mXT384E則是具有新節(jié)點密度及高性價比的32位AVR架構(gòu)單芯片產(chǎn)品,支持16點觸摸。
同樣針對大屏應用, 賽普拉斯全新的CY8CTMA884系列具有60個感應I/O通道,其他優(yōu)化性能包括支持10個手指觸摸、低功耗、握持及手掌誤動作排除、高精度和快速掃描等。
2 中小屏應用:觸控技術創(chuàng)新布局未來市場
目前全球可支持大屏幕電容式多點觸控的方案為數(shù)不多,而面向手機等移動便攜設備的觸控方案卻不少?;诔杀镜榷喾N因素的考量,電阻式觸摸和電容式觸摸技術在該市場中都得到很好的應用,產(chǎn)品方案也相對成熟許多。為了盡早布局未來,中小屏觸控領域開始出現(xiàn)了一些創(chuàng)新的技術產(chǎn)品,比如專注于模擬和數(shù)字技術的IDT公司近日所推出的單層多點觸摸解決方案。
據(jù)IDT先進用戶界面部戰(zhàn)略營銷總監(jiān)EricItakura介紹,IDT最新技術方案可實現(xiàn)真正的單層多點電容式觸摸。“標準或傳統(tǒng)的方法是用通用控制器加上采用標準矩陣的多層氧化銦錫導電膜(ITO)陣列,形成一致的多點觸摸解決方案;IDT最新的方法是用專有單層、多點觸控傳感器與高抗噪控制器IC組合形成優(yōu)化的低成本解決方案。” Itakura表示。
通常情況下,標準電容式觸摸屏傳感器需要X傳感器、Y傳感器和屏蔽層共3個導電層,這樣5英寸大小的ITO價格在1美元/每層左右。
據(jù)悉,通過IDT專利的傳感器技術可實現(xiàn)單層觸摸屏設計,由于取消了傳統(tǒng)觸摸屏中的兩個ITO層,因此節(jié)省了約2美元。同時還改善了光透射率和成品率。Itakura指出,相比傳統(tǒng)的觸摸屏技術,IDT的單層技術不是采用之前的傳感器交叉排列矩陣,因此消除了多點觸摸重影。此外,該技術還可支持采用碳納米管等ITO替代材料實現(xiàn)連續(xù)一卷一卷的ITO生產(chǎn)制造,從而進一步降低生產(chǎn)成本。“我們的電容式觸摸解決方案在傳感器和控制器上都實現(xiàn)了創(chuàng)新。傳感器的創(chuàng)新在于實現(xiàn)了真正的單層多點觸控設計、消除了多點重影現(xiàn)象、具有統(tǒng)一的X/Y分辨率;控制器的創(chuàng)新在于先進的多點觸摸算法、高抗噪以及無需屏蔽層。”他說道。
目前IDT針對單層多點觸控推出了LDS7000和LDS7001兩款芯片,分別支持30通道和35通道,適用的屏幕最大尺寸分別為3.5英寸和5英寸。該系列芯片主要用于手機等小尺寸屏幕應用,支持IDT單層傳感器觸屏。“LDS7000和 LDS7001的優(yōu)勢除了高抗噪、無需屏蔽層之外,還具有8ms數(shù)據(jù)率,支持非常敏感的觸摸體驗。其他性能包括采用10位X/Y分辨率,可降低分辨率以匹配顯示器;采用32位處理器內(nèi)核,可實現(xiàn)定制的額外處理能力和存儲空間擴展,包括支持集成手勢功能等。” Itakura表示。
3 結(jié)語
展望未來,近期內(nèi)手機仍然是觸控技術的主戰(zhàn)場。但平板電腦等大屏的觸控需求將從2011年開始進入快速增長期。隨著技術的進一步發(fā)展,感覺力反饋、手勢輸入等新的互動方式也將成為觸控技術研究的重點之一。