In modernen Industriesteuerungen, Unterhaltungselektronik, Automobildisplays und Smart-Home-Geräten ist das Touch-Display zum zentralen Träger der Mensch-Computer-Interaktion geworden. Im Gegensatz zu herkömmlichen nicht interaktiven Bildschirmen integrieren Touch-Geräte Sensormodule und Anzeigemodule organisch und ermöglichen so die Signalinduktion und Koordinatenerkennung in Echtzeit bei gleichzeitiger Darstellung hochauflösender Bilder. Die meisten intelligenten Endgeräte auf dem Markt verwenden derzeit integrierte Lösungen vonTFT-LCD-Displayund Touch-Sensing-Technologie, wobei TFT-Displays aufgrund ihrer hervorragenden Farbwiedergabe, hohen Auflösung und stabilen Betriebsleistung eine dominierende Stellung im kommerziellen und industriellen Anzeigebereich einnehmen.
Die Essenz aller Touchscreen-Funktionsprinzipien besteht darin, die durch externen Kontakt erzeugten physikalischen oder elektrischen Signaländerungen zu erfassen, analoge Signale über einen speziellen Touch-Controller in digitale Koordinateninformationen umzuwandeln und die Daten schließlich an den Hauptsteuerchip zu übertragen, um die Mensch-Computer-Interaktion zu realisieren. Ein vollständiges Touch-Display-System besteht aus drei Kernteilen: Touch-Sensing-Schicht, Signalverarbeitungsschaltung und TFT-Display-Bildgebungsmodul. Die berührungsempfindliche Schicht ist für die Wahrnehmung von Kontaktsignalen verantwortlich, das Schaltungssystem übernimmt die Signalfilterung, Verstärkung und Koordinatenberechnung und das TFT-LCD-Display ist für die synchrone Anzeige interaktiver Feedbackbilder verantwortlich.
Der resistive Touchscreen ist ein druckempfindliches Sensorgerät, das aus zwei Schichten transparenter, leitfähiger ITO-Filme (Indiumzinnoxid) besteht, wobei isolierende Mikroabstandshalter die obere flexible Membran und die untere starre Basisschicht trennen. Die obere Schicht ist ein flexibler leitfähiger Film und die untere Schicht ist auf der Oberfläche befestigt TFT-Display zur Gewährleistung der Stabilität der Displaystruktur.
Kapazitive Touchscreens sind die gängige Technologie für Touch-Display-Produkte der Unterhaltungselektronik, die auf dem Prinzip der Kapazitätsinduktion des menschlichen Körpers basieren. Die Bildschirmoberfläche ist mit einer dichten leitfähigen ITO-Gitterschicht bedeckt, und durch die Treiberschaltung wird auf dem gesamten Bildschirm ein gleichmäßiges elektrostatisches Niederspannungsfeld erzeugt.
Der menschliche Körper ist ein leitfähiges Medium mit Kapazitätseigenschaften. Wenn ein Finger die Bildschirmoberfläche berührt, absorbiert er an der Kontaktstelle einen winzigen Strom, der lokale Veränderungen im elektrostatischen Feld verursacht. Die über den Bildschirm verteilten hochempfindlichen Sensoren erfassen die Kapazitätsdifferenz und der Touch-Controller berechnet durch Algorithmusanalyse die präzisen Touch-Koordinaten. Im Gegensatz zu resistiven Touchscreens unterstützen kapazitive Touchscreens die Multi-Touch-Erkennung und realisieren Mehrpunktoperationen wie Zoomen, Drehen und Gleiten mit mehreren Fingern.