點點點、滑滑滑，從售票機到平板電腦，觸摸式屏幕已經(jīng)非常普及在我們的生活之中了。為什么只是在玻璃板上動動手指，電腦就能知道你想做什么呢？這篇文章要告訴你觸摸屏幕的運作原理。

用力按效果好──電阻式

觸摸屏幕依原理不同，可以分成電阻式、電容式、波動（聲波、紅外線）式等。電阻式觸摸屏幕的基板是二層玻璃，內(nèi)側(cè)皆鋪上鍍有氧化銦錫的導電層，上下層間以一些絕緣的“隔球”隔開，最外面再加上薄薄的防刮板。使用者透過按壓，讓上下層接觸而發(fā)出訊號，所以上層是材質(zhì)較軟、觸摸后會有微小凹陷的薄玻璃或塑膠，下層則是比較硬的厚玻璃；隔球可以避免用久了以后材料變形，就算不碰也會造成短路而自行啟動。

電阻式屏幕在兩層導電層之間有電壓差異，形成一個電場；按壓時會讓上下層的電極接觸，造成短路和電阻改變，此時控制器測得面板電壓變化，而計算出接觸點位置、進而輸入對應指令。簡單來說，使用者觸摸屏幕表面時，上層受到手指或筆尖的壓力略微下凹、與下層接觸；電腦透過電阻變化，反推出接觸點在哪里、代表什么功能。

因為電阻式屏幕透過壓力操控，所以不一定要用手來控制，筆、信用卡等都可以操作，即使戴上手套也沒關(guān)系；不過如果“摸”得太輕，電阻式屏幕不會有反應，要用輕戳才行。電阻式屏幕成本低廉、技術(shù)門檻低，在附觸摸筆的個人數(shù)碼助理（PDA）、店家的點餐柜臺、電子字典、信用卡簽名機等都很常見。

然而，操作電阻式觸摸屏幕時需要輕敲，久而久之它容易故障、不太耐用，而且靈敏度也不太好，畫畫、寫字并不流暢。

 
愈滑愈順手──電容式

近年來造成滑手機風潮的，則是電容式觸摸屏幕，它由多層材料結(jié)合構(gòu)成，最外層是高硬度的防刮材質(zhì)，中間層則是導電基板；表面電容式屏幕以周圍四邊或四個角當做電極放電，在表面上形成均勻電場。

電容是形容某物體“儲存電荷的能力”。當使用者接觸屏幕時，由于人體會導電，因此影響了面板的電容量；此時面板中的控制器就會依據(jù)四個角落所引發(fā)的電流變化差異，推算出手指的位置和該處代表的功能。

目前的智能手機、平板電腦大多都是電容式屏幕，它的優(yōu)勢在于反應速度比電阻式快得多，使用者可以用手指輕松的“滑手機”，不必像使用電阻式屏幕一樣要用戳的。然而，電容式屏幕只能用可以導電的物體操控，市售配合的觸摸筆筆尖也是金屬纖維做的，你可以試著拿布娃娃的手操作看看，手機不會有任何反應。此外如果有較大面積的導電體（如手掌或旁人）接近，或?qū)w靠得很近時，沒摸到就能引起電容式屏幕動作；當環(huán)境溫度、濕度改變（例如過熱）時，電場也改變，可能造成電容式屏幕控制不準確。

電阻、電容式屏幕的電極形狀、位置都需要一番設計，才能制造出均勻電場，所以這兩款面板都很難做大，最大大約20幾寸。

 
觸摸大屏幕──波動式

要把觸摸式屏幕做大，就有賴這第三種運作原理：波動式觸摸屏幕，它大體來說可分為表面聲波、紅外線兩種，原理很類似。

表面聲波式屏幕是在玻璃基板的角落安裝超音波發(fā)射器和接受器，基板的四邊則加裝反射條；當手指或軟性物質(zhì)觸碰面板時會阻隔超音波，造成訊號衰減，衰減前與衰減后比對，就能計算出觸碰的位置。紅外線屏幕則是在玻璃面板相對的邊上安裝多個紅外線發(fā)射器和接收器，運作時形成紅外線網(wǎng)格；使用者操作時遮斷紅外線訊號，看哪個偵測器收不到訊號，就能得知觸碰點位置。

波動式屏幕最怕臟，灰塵、油污甚至液體都會干擾波動傳遞，或造成錯誤判讀，所以使用者要不時擦拭一下。另外，紅外線屏幕不會受到電流、電壓和靜電干擾，但對外界光照比較敏感，在光影變化大時，會受干擾或誤判。