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“指点”互联网世界 笔记本触摸板解读

2009-12-11

现代计算机 2009年2期
关键词:触摸板指点电容

天 一

笔记本触摸板是每个笔记本电脑用户经常使用的,人们似乎对它已经很熟悉了。不过,以下关于触摸板的几个问题,你是否知道真正的答案呢?

触摸板为什么能够识别人的手指触摸,而对其他硬物没有感应?

触摸板只能单指触摸吗?

触摸板能当成手写板用吗?

怎样能保护好笔记本触摸板?

如果你对以上几个问题感兴趣,就让小编为你一一解答。

历史探索:追寻触摸板的进化源头

最早的笔记本是14Kg的笨重家伙,只有键盘输入。随着图形界面操作系统的诞生,屏幕定位类输入设备(轨迹球、鼠标、指点杆、触摸板)才渐渐发展起来。在早期笔记本电脑上的屏幕定位类输入设备是轨迹球。

松下A3笔记本

这款松下A3笔记本电脑有一个巨大的轨迹球,而两个按键就当成鼠标的左右键来用。用手滚动轨迹球,光标就会跟着移动。轨迹球的体积过于庞大,而且经常要清洗,为了让笔记本电脑能够更小,触摸板的采用势在必行。世界上最早采用触摸板的笔记本电脑是苹果的笔记本电脑Apple PowerBook 520。

苹果PowerBook

1994年首次采用触摸板的PowerBook取得了挑剔的平面设计师们的认可。因为触摸板非常薄,所以能够用于超薄的笔记本电脑。而且因为不是机械式的设计,所以维护非常简便。

原理探寻:剖析触摸板的神奇技术

我们购买笔记本电脑的时候会有很多品牌可以选择,但其实它们都采用了很多相同的零部件,例如在触摸板上,大多数笔记本都使用全球最著名的触摸板制造商Synaptics(新思)的产品。由于它具备优秀的触感和强大的可编程能力,因此被DELL、HP、三星等厂商广泛采用。这些厂商又各自开发了适合自己笔记本的特定功能。

其实,触摸板技术是属于触摸屏板技术的一个分支,苹果iPhone上的触摸屏只是在触摸板技术的基础上增加显示的功能,但基本原理是相同的。从原理上区别触摸技术,可分为:矢量压力传感技术、电阻技术,电容技术、红外线技术、表面声波技术。目前的笔记本电脑触摸板多数采用电容式触摸技术,所以以下的介绍也基于这种技术。

触摸板的内部结构是怎么样的呢?

从拆解图可以看出,触摸板下层是用印刷电路板(以下简称PCB)做成的行和列的阵列;PCB与表面塑料覆膜用强力双面胶粘接。

从更详细的层次图可以看到,在电极行与列的排布之间还有一个绝缘层,而PCB的塑料覆膜之上还可以用其他材料制成表面板。

触摸板的基本原理是:当使用者的手指接触时会使电容量改变,内置集成电路板上的控制IC芯片将会检测出电容量的改变量,转换成坐标。电容量的变化是如何测量并转换成数字坐标变化的呢?请看详细的工作原理。

触摸板内部的电容传感器包括接收器Tx与发射器Rx。如图所示,在Tx与Rx之间会形成电场,大部分电场线集中在Tx与Rx之间。但有一个边缘电场由Tx产生并延伸至PCB外面,然后再回返至Rx。因为人体大部分都是水,介电常数很大,还含有离子物质,是良好的电导体。所以当手指进入到边缘电场内时,一部分电场会被分流到地线而非返回到Rx。这部分变化所造成的电容降低的量将会传输到ADC(电容变化模拟量到数字坐标变化量的转换芯片)进行处理,转换成新的坐标值,得到屏幕光标的新位置。

从以上原理可以看出,当手指接触到触摸板时,是静电场发生了改变,而对手指热量并不敏感。所以,如果你用橡皮、笔、棍子等物体,甚至加热它们去划触摸板,触摸板都不会“上当”。

创新技术:多点触摸与手写输入

现在多数的笔记本电脑触摸板还是只能支持单指触摸,多个手指同时触摸会出现混乱。但是,华硕在EeePC1000H笔记本电脑上采用了支持多点触摸技术的触摸板,它可以识别两个甚至三个手指,实现丰富的功能。这要依靠内置的Elantech Smart-Pad软件来实现。

上面这张图就是设置三指触摸功能的界面。在浏览图片、网页时三只手指放在触摸板上向左或向右快速拨动,就会出现上一张图/网页或下一张图/网页,比用鼠标点击上一页/下一页更方便。

触摸板变成手写板?这不是天方夜谭,目前很多的笔记本触摸板已经支持把触摸板当成手写板使用,不过需要软件的支持。例如,你可以使用慧视小灵鼠软件,下载地址是http://www.Onlinedown.net/soft/52249.htm。用这个软件,很容易就能利用笔记本触摸板进行手写输入。

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