[实用新型]触摸屏

说明书

技术领域

本实用新型涉及触控技术领域，更具体地，本实用新型涉及一种触摸屏。 

背景技术

投射式电容式触摸屏是苹果公司于2007年发布的技术，其移动蜂窝电话iPhone是首个采用投射式电容式触摸面板的工业应用。通过进一步提高投射式电容式触摸面板的耐久性、可靠性和整体性能，投射式电容式触摸面板正日益加快触摸面板行业的成长。 

投射式电容式触控技术包括自电容和互电容。其中，自电容也称为绝对电容或者杂散电容，从工程角度，自电容被认为是连接物体与大地的寄生电容。大多数自电容传感器通过探测自电容的容量的变化来发挥功用，电容传感器通常具有导电物质制造的感应电极，通过从内部发出小量的电荷来探测电极的电容。当人类触摸体接近传感器时，人体触摸体的电容与传感电极的耦合电容会改变传感电极的自电容。通过感测电极的自电容与原始的自电容的比较，可确定触摸面板是否有人体接触。 

图1示出现有技术的一种自电容触摸面板的电极分布和结构。玻璃衬底上方是透明的传感电极，这些电极位于同一平面上并且彼此孤立。每一个电极有一个尾巴与自电容的传感器相连。感应器芯片的数量与接触点的数量成正比。在触摸面板应用中，由于直接感应的成本高，所以通常其不被采用。 

互电容也称为传导电容，互电容触摸面板基于感应它们电极之间的耦合电容或互电容的变化来运行。如图2所示，互电容触摸面板的电极是由驱动线路和感应线路组成。这些线处于两个互相垂直的隔离层中，并且在这两层之间夹杂绝缘物质。正常操作中，激活驱动线，在相邻的电极之间 建立电容耦合。当感应物体接触到从一个电极投射到另一个电极的场力线时，可以探测到互电容的变化并且确定接触点位置。互电容触摸面板具有良好的光学外观和传感稳定性，但是现有实现方法的制造成本高，工艺复杂。 

对于现有技术中的其它触摸面板，电阻式触摸面板技术存在光学透明度和耐久性的问题，表面电容触屏技术存在均匀性的问题，SAW和IR技术难以应用于便携式设备。虽然投射电容触控面板较之其它效果较好，但是触摸屏以多层组成，外围电路多，制造成本高，技术实现复杂。 

实用新型内容

为克服现有触屏技术中的上述多个缺陷，本实用新型提出一种触摸屏及其控制系统。 

根据本实用新型的一个方面，提出了一种触摸屏，包括接触面板和LCD单元，其特征在于，所述接触面板位于LCD单元的上方，所述接触面板仅由沉积在玻璃衬底上的一层ITO电极组成，所述ITO电极的外部面积为2x2，4x4，6x6或者8x8mm²。 

所述接触面板层压在LCD单元上。 

所述ITO电极朝下，位于玻璃衬底和LCD单元之间。 

所述玻璃衬底位于最上端，用于为接触面板提供保护。 

所述接触面板使用高耐用性材料制成。 

所述ITO电极的布图采用标准光刻。 

触摸屏还包括黏合层和屏蔽层。 

所述接触面板和LCD单元的玻璃衬底之间布置偏光器。 

所述玻璃衬底的厚度为1.1mm，所述ITO电极层厚度为1500埃，电极之间的间距大于100um。 

所述ITO电极层采用互电容，包括驱动线和感应线。 

所述ITO电极层的感应器包括驱动电极和感应电极，感应电极位于中间，驱动电极围绕感应电极。 

通过应用本实用新型的单层投射式电容式触摸面板，使得设计结构简单，耐久性高，透明度高，多点触摸电容并且成本低，并且不受表面污点影响，单层结构也使得其可以用于弯曲基板。 

附图说明

图1是现有技术的自电容触摸面板结构示意图； 

图2是现有技术的互电容触摸面板结构示意图； 

图3是根据本实用新型实施例的接触面板的结构示意图； 

图4是根据本实用新型实施例的直接驱动的电极示意图； 

图5是不同尺寸的传感器对应电容的测量结果图； 

图6是根据本实用新型实施例的多点设计的电极分布图； 

图7是根据本实用新型实施例的触摸感应区单元的3D示意图； 

图8是根据本实用新型实施例的触摸感应单元在无手指触摸时的结构图； 

图9是根据本实用新型实施例在手指触摸时分流模式的感应单元示意图； 

图10是在手指近距离触摸时传输模式的感应单元示意图； 

图11是电荷放大器的电路图； 

图12是根据本实用新型实施例的触摸控制系统的结构框图；