在計算機只是由一些科學家用來進行科學計算的年代，對用戶界面的要求并不是很高。如今，計算機已經變成一種商品，可以裝在人們的口袋里，用來幫助人們處理日常的辦公業務和生活事務，因此必須擁有盡可能接近自然的人機界面。尤其是在競爭激烈的市場環境之中，人性化的用戶界面更是計算機或者內藏計算機的各類裝置贏得客戶的看家本領。

觸摸是人類最重要的感知方式，所以也是人與各類機器設備進行交互的最自然的方式。即使是還沒有學會說話和寫字的嬰幼兒童，也有可能通過觸摸來與機器進行交互活動。可見，極富人性化、符合人與外界進行溝通的自然方式，這是觸摸屏最顯著的特點之一。

最早的觸摸屏技術起源于國外軍方，當時的單兵智能化武器發展較快，需要一種方便的瞄準調節器，于是誕生了早期的壓力觸摸屏技術，讓士兵可以用手指在屏上觸動來調節瞄準顯示器中視野內的準星十字坐標。這項技術的創始人是軍方研究所一位不知名的研究員，他恐怕并沒有意識到自己所做的事情對于現代信息技術的影響。

隨著公共場合信息查詢服務與日俱增，觸摸屏逐漸在市場中占有重要地位。事實上，觸摸屏的應用遠不止此，在工業控制、醫療衛生、航空航天和軍事裝備中的應用更為廣泛。

觸摸技術將會無所不在！因為從商場購物、銀行服務到學習娛樂，從寫字樓到工廠車間，計算機已經無所不在。為了與這些計算機進行簡便、自然的溝通，人們早已開始尋求各種各樣的手段。輸入裝置的演變，已經從略顯笨拙的鍵盤和鼠標逐漸轉向簡單方便的觸摸裝置。醫療衛生機構使用觸摸屏來實現患者圖表信息顯示與床頭監護的完美結合，甚至有些餐館和酒吧都已經使用帶有觸摸屏的計算機進行點菜和庫存管理。博物館、醫院大廳、超級市場也開始使用觸摸屏裝置向公眾提供各類信息。工廠的流水生產線可以使用觸摸屏裝置來進行生產過程控制。

觸摸屏的應用領域如此廣闊，難怪有權威人士預言：在今后幾年內，觸摸屏市場的年增長率將會保持在25%的水平之上。

觸摸屏的5大技術

所有的觸摸屏系統都有一個附加在顯示器上的傳感器單元。傳感器單元與控制器和設備驅動軟件配合工作，感知每一次觸摸動作，確定觸摸的位置并將這些信息發送給計算機的操作系統。至今有5種技術可供觸摸屏傳感器單元采用，每種技術都有其最適用的場合。

●近場成像觸摸屏

近場成像(NFI,NearFieldImaging)觸摸屏的傳感機構是中間有一層透明金屬氧化物導電涂層的兩塊層壓玻璃。在導電涂層上施加一個交流信號，從而在屏幕表面形成一個靜電場。當有手指（帶不帶手套均可）或其他導體接觸到傳感器的時候，靜電場就會受到干擾。而與之配套的影像處理控制器可以探測到這個干擾信號及其位置并把相應的坐標參數傳給操作系統。

近場成像觸摸屏非常耐用，靈敏度很好，可以在要求非常苛刻的環境中使用，也比較適用于無人值守的公眾場合，但其不足之處是價格比較貴。

●電阻式觸摸屏

電阻式觸摸屏由柔軟的上層板和堅硬的下層板構成，這兩層材料之間有一些絕緣點。上層板和下層板的內側都有一層透明的金屬氧化物涂層。由于電阻的分壓作用，在板子上不同部位的電壓是按梯次排列的。點觸柔軟的上層板，就會在上層板和下層板之間形成接觸點，就像是電路中的開關。控制電路可以將接觸點形成的不同的電壓轉換成位置坐標信息。

電阻式觸摸屏的經濟性很好，供電要求簡單，非常容易產業化，而且適應的應用領域多種多樣。例如現在常用的PDA等手持設備，基本上都是采用電阻式觸摸屏。它的表面通常用塑料制造，比較柔軟，耐磨性較差。

●電容式觸摸屏

電容式觸摸屏是表面敷有透明金屬氧化物的曲面或平面玻璃。在屏幕的四角施加一個電壓，從而在屏幕上形成一個均衡的電場。不帶手套的手指或者導體與屏幕接觸時將會從四角吸收不同的電流，各個電流的大小與觸摸的位置有關。控制電路可以根據電流的不同決定觸摸的位置。

電容式觸摸屏主要用于游戲娛樂類設備和公共場合的信息服務設備，對畫面清晰度的影響不大，觸摸分辨率比較高。不足之處是要求用不帶手套的手指或導體接觸才能觸發，需要經常重新校準，性能容易受到長時間磨損的影響，難以進行工業化生產。

●表面聲波觸摸屏

超聲波觸摸屏通過屏幕縱向和橫向邊緣的壓電換能器發射超聲波來實現，在各自對面的邊緣上裝有超聲波傳感器，這樣就在屏幕表面形成一個縱橫交錯的超聲波柵格。當手指或者其他柔性觸摸筆接近屏幕表面時，阻擋和吸收了縱向和橫向的聲波。超聲波傳感器可以根據聲波的變化來確定是否有手指或者接觸筆觸及屏幕，不同的傳感器代表不同的坐標位置。控制器可以通過超聲波的強度和位置變化信息對接觸點進行定位。

超聲波觸摸屏對原顯示器的清晰度影響很小，對觸摸的感知分辨率很高，而且經久耐用。另外一個特點是對顯示器屏幕表面的平整度要求不高，所以在球面或柱面顯示器上可以較好地應用。這種觸摸屏主要用于醫療監護和一些重要場合的公眾信息服務。不足之處是手指和接觸筆必須能夠吸收聲波，容易受到噪聲干擾，工業化生產比較困難，對供電系統要求較高，要求屏幕表面潔凈度較好，水漬或者臟物都會影響使用效果。

●紅外觸摸屏

紅外觸摸屏以光束阻斷技術為基本原理，不需要在原來的顯示器表面覆蓋任何材料，而是在顯示屏幕的四周安放一個框架。框架上面的兩個對邊上，一邊安裝發光二極管（LED），另一邊安裝紅外線探測器，這樣就在顯示屏幕的表面形成了一個由紅外線組成的柵格。當有任何物體進入這個柵格的時候，就會阻擋一些光線，在紅外線探測器上就會收到變化的信號，經由控制器將觸摸的位置坐標傳遞給操作系統。

紅外觸摸屏的好處是完全透光，不影響顯示器的清晰度，而且分辨率很高。不利的一面有：價格比較貴；發光二極管壽命比較短，影響了整個觸摸屏的壽命；容易受到應用環境中強光干擾。但是，近來紅外觸摸技術有了較大的突破，克服了不少原來比較致命的問題。目前，紅外觸摸屏主要應用在較大尺寸的顯示器上，例如銀行里的自動柜員機以及大量的軍事應用。

純平時代，紅外時代

從技術的層面上看，市場上現有的觸摸技術各有各的優勢和缺點。但從市場需求的層面上看，應該采用何種技術的觸摸屏，關鍵要看應用環境的要求。實際上，隨著技術的進步和市場環境的變化，觸摸技術的競爭態勢也在發生著有趣的變化。綜合起來看，對觸摸屏的要求呈現出以下要點：