目前,市場(chǎng)上采用的觸摸屏基本都是分離式觸摸屏,所謂分離式觸摸屏,就是觸摸面板與液晶面板分開生產(chǎn),然后組裝到一起。隨著技術(shù)進(jìn)步,手機(jī)越來(lái)越追求輕薄,如果能使原本外置的觸摸面板部件與液晶面板實(shí)現(xiàn)一體化,便有可能實(shí)現(xiàn)面板的薄型化和輕量化,降低面板厚度和成本,很多廠商都在積極開發(fā)一體化觸摸屏,也叫內(nèi)置式觸摸屏。于是,incell和oncell技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,今天我們就介紹下這兩個(gè)技術(shù);
投射電容屏,簡(jiǎn)稱PCT
再講 in cell 技術(shù)之前,我們先講PCT電容屏的原理;
PCT全稱
Projective Capacitive Touch panel(投射式電容屏)
PCT電容屏結(jié)構(gòu)有很多種:我們常見(jiàn)的如G/G,G/F/F等都屬于PCT電容屏,各類電容屏工藝及使用設(shè)備都不同,PCT電容屏下層會(huì)有由X和Y兩個(gè)坐標(biāo)組成的網(wǎng)格(仔細(xì)看實(shí)物可以看得出),手指觸摸時(shí),TP會(huì)吸收手指微弱的電流而改變其電荷,再通過(guò)控制器捕捉并計(jì)算觸摸的位置。按掃描方式分為自電容屏和互電容屏兩種;
自電容屏:
是玻璃表面的ITO層對(duì)地形成電容。當(dāng)手指接觸電容時(shí),會(huì)干擾接觸點(diǎn)的對(duì)地電容??梢酝ㄟ^(guò)電流、電壓等多種方式,檢測(cè)接觸點(diǎn)位的變化;
檢測(cè)原理很多種,如下是通過(guò)電荷變化,檢測(cè)觸摸的原理:
通過(guò)依次不斷開合開關(guān),對(duì)parasitic capacitive充放電,檢測(cè)放電時(shí)流出的電荷,當(dāng)手指觸控時(shí),影響觸摸點(diǎn)位的電容,從而影響流出的電荷:
不同公司有不同的觸摸電路設(shè)計(jì),先看看經(jīng)典的 Diamond pattern設(shè)計(jì)
以Diamond pattern設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),自電容實(shí)現(xiàn)觸摸的方式:依次豎向、橫向掃描,判斷各自對(duì)于地面的電容變化,分別計(jì)算X/Y坐標(biāo),確定觸摸點(diǎn);
但這樣的話也有問(wèn)題,就是多點(diǎn)觸摸的時(shí)候,橫向坐標(biāo)和豎向坐標(biāo)的搭配有多種,就無(wú)法準(zhǔn)確的判定觸摸點(diǎn),俗稱'鬼點(diǎn)'。
互電容屏
互電容屏和自電容屏的差異就是,它的橫豎電極相互交叉的地方會(huì)形成電容,當(dāng)手指觸摸到電容屏?xí)r,影響了觸摸點(diǎn)附近兩個(gè)電極之間的耦合,從而改變了這兩個(gè)電極之間的電容量。
互電容屏的掃描和自電容屏有所不同,還是以Diamond pattern設(shè)計(jì)為例,豎向固定一條線,依次掃描橫向電極線。然后再豎向固定第二條,依次掃描橫向電機(jī)線,依次類推……
正如此,互電容可以真正實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸摸,也沒(méi)有'鬼點(diǎn)'。
Incell和Oncell
其實(shí)明白了自容屏/互容屏的原理之后,IN CELL和oncell的原理就很簡(jiǎn)單了;
以Apple和JDI的設(shè)計(jì)為例,
其實(shí)看完這兩例incell的設(shè)計(jì),我們應(yīng)該發(fā)現(xiàn)了,Incell和Oncell的設(shè)計(jì),多數(shù)利用了COM電極作為觸摸的線路之一;至于具體的設(shè)計(jì)方法肯定是多種多樣的,要看各公司自己的研發(fā)了。
再看以前我們講的LCD具體結(jié)構(gòu),更加清楚了解到Incell和Oncell的具體結(jié)構(gòu):
In-Cell是指將觸摸面板功能嵌入到液晶像素中的方法,即在顯示屏內(nèi)部嵌入觸摸傳感器功能,這樣能使屏幕變得更加輕薄。同時(shí)In-Cell屏幕還要嵌入配套的觸控IC,否則很容易導(dǎo)致錯(cuò)誤的觸控感測(cè)訊號(hào)或者過(guò)大的噪音。因此,對(duì)任一顯示面板廠商而言,切入In-Cell/On-Cell式觸控屏技術(shù)的門檻的確相當(dāng)?shù)馗?,仍需要過(guò)良品率偏低這一難關(guān)。
On Cell是指將觸摸屏嵌入到顯示屏的彩色濾光片基板和偏光片之間的方法,即在液晶面板上配觸摸傳感器,相比In Cell技術(shù)難度降低不少。三星、日立、LG等廠商在On-Cell結(jié)構(gòu)觸摸屏上進(jìn)展較快,目前,On Cell多應(yīng)用于三星Amoled面板產(chǎn)品上,技術(shù)上尚未能克服薄型化、觸控時(shí)產(chǎn)生的顏色不均等問(wèn)題。
從上圖可以看出,In-cell模組的整體厚度最??!
In-cell和On-cell的優(yōu)勢(shì)
1.整機(jī)厚度減薄,TP蓋板減少了Film走線層;
2.畫面更清晰
3.重量減輕
4.電池空間更大
5.可做真正的窄邊框甚至無(wú)邊框,TP僅僅變成一層裝飾的蓋板,不需要走線,左右黑邊不受走線限制;不像GFF等TP左右要走線,有最小的走線寬度;
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