首頁解決方案顯示觸控黑科技 - 懸浮觸控 (Hover Touch)

解決方案

► 核心服務: ▪ 顯示器; ▪ 通訊介面; ▪ 觸控解決方案; ▪ 表面處理; ▪ 光學貼合; ▪ GUI 設計工具

► 產業應用: ▪ 醫療; ▪ 交通運輸; ▪ 電動車充電樁; ▪ 休閒娛樂; ▪ 建築; ▪ 工業; ▪ 能源; ▪ 零售

顯示觸控黑科技 - 懸浮觸控 (Hover Touch)

April 05,2022

敘述

智慧型手機，讓人們盡情掌握，透視資訊，觸控思緒，改變人們的使用習慣，享受支配與快感。華凌光電的願景是致力於實現人機互動介面的創新。

觸控面板(TP, Touch Panel)是一種通訊科技（Communication Technology），依據電學原理可區分為電阻式觸控(RTP, Resistive Touch Panel)與電容式觸控(CTP, Capacitive Touch Panel)二種。電容式觸控分為兩種，一為表面電容式觸控（SCTP，Surface Capacitive Touch Panel），另一為投射電容式觸控（PCTP，Projected Capacitive Touch Panel），或是稱為感應式電容(Inducted Capacitive Touch Panel)。

Touch Panel分類圖

RTP, 電阻式觸控

CTP, 電容式觸控

表面電容式觸控 (SCTP, Surface Capacitive Touch Panel)

SCTP在一面均勻透明導電層（ITO），其四個角落各有一個電極與控制器相連線。SCTP控制器IC提供充電而使ITO層產生一個均勻電場，當手指觸及面板時，四邊電極產生電流流向觸點，電流強弱與手指到電極的距離成正比，此時，IC感測四條電極上的電流量，計算出觸碰點的XY座標。

SCTP缺點:

透光率不均勻，色彩易失真，影象字元的模糊可能。
枕形觸控訊號失真。
大面積手掌或手持的導體物靠近，引起誤動作；潮溼天氣情況，更嚴重。
戴手套或手持不導電物體觸控時，沒有訊號反應。
環境溫溼度及電場發生改變時，容易引起訊號漂移不準確。

SCTP原理結構示意圖

投射電容式觸控(PCTP also PCAP), Projected Capacitive Touch Panel

又分為自感應性(Self-capacitive)與互感應性(Mutual capacitive)二種。

*自感應PCTP為在玻璃表面製作成橫向與縱向交錯的(ITO)電極陣列，電極一端接地，一端接驅動線路，形成一電容迴路，此稱為自感應電容。當手指碰觸到自感應電容面板時，手指電容會增加該面板電容;觸控IC分別掃描檢測出橫向與縱向電極陣列的電容，根據碰觸前後電容的變化，確定橫向座標和縱向座標。

優點為: 掃描速度快，一個掃描週期只需要掃描特定觸控點的X軸和Y軸電極數量。

缺點為:

PCTP在使用的第一次或環境變化比較大的時候，需要校準；
有“鬼點(Ghosting)”效應，無法實現真正的多點觸控；
直接受溫度、溼度、手指濕潤程度、人體體重、地面乾燥程度影響，受外界大面積物體的干擾也非常大，容易產生訊號“漂移”。

*互感應性PCTP一樣是在玻璃表面製作成橫向與縱向交錯的(ITO)電極陣列，與自感應性電容的區別是兩組電極交叉的地方將會形成電容，即這兩組電極分別構成了電容的兩極。觸控IC掃描時，由橫向的電極依次發送訊號，縱向的所有電極同時接收訊號，得到所有橫向和縱向電極交匯點的電容值大小，即為整個觸控面板的二維平面電容大小分佈。

因此，當手指碰觸到互感應電容面板時，改變了觸碰點附近兩個電極之間的耦合，導致區域性電容量減少，根據觸控式螢幕二維電容變化量資料，計算出每一個觸控點的座標。

因此，即使有多個觸控點，也能精準計算出每個觸控點的真實座標。其優勢無需校準，無“鬼點”效應，不受環境操控者等因素影響，不會產生“漂移”現象，實現真正的多點觸控。

PCTP原理結構示意圖

自感應性(Self-capacitive)

自感應性(Self-capacitive)-1

自感應性(Self-capacitive)-2 自感應性(Self-capacitive)-3

互感應性(Mutual capacitive)

互感應性(Mutual capacitive)-1

互感應性(Mutual capacitive)-2 互感應性(Mutual capacitive)-3

懸浮觸控 Hover Touch

在2019年爆發全球性COVID-19病毒傳染，大規模傳染導致染病及死亡疫情；如今，病毒不斷突變，相繼發現新變種病毒:Alpha、Beta、Gamma、Delta、Omicron等，演進更凶猛高傳染病毒株，除積極發展新型疫苗與藥物外，隔離傳染途徑也是重要措施。華凌光電的願景是致力於實現人機互動介面的創新，積極發展符合市場需求、客戶需求之技術與產品。

來自創新顯示觸控黑科技－懸浮觸控Hover Touch，一種結合互感應性電容和自感應性電容，實現懸浮觸控功能。當使用者的手指逐漸接近面板時，互電容感測的電場很小，無法感應到那些非常弱小的信號，互感應電容信號沒有改變；此時，自感應性電容訊號隨著手指逐漸接近而逐漸增加，即可感應到一定隔空距離手指的座標，即可實現懸浮觸控功能。當手指接觸到面板時，互電容感測電場開始改變，亦可實現多點觸控功能。