TFT彩色液晶显示屏幕

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显示和触控系统集成

人机界面 (HMI) 的演变

多年前,机器用户界面由单独的显示器和数据输入终端组成。在今天的现代设备中,我们现在看到输入和输出单元合并为一个单一的、流线型的设备;最著名的是人机界面 (HMI)。

本文探讨了现代 HMI 中使用的一些组件和流程。

不久前,传统键盘被触摸面板和软按钮的组合所取代。这些触控面板最初大多采用电阻式触控技术制成,但随着智能手机的推出,现在趋向于投射电容式触控技术 (PCAP)。PCAP 技术允许用裸指输入数据——不需要笔或触控笔——并且可以响应同时触摸(即多点触控),支持缩放和滑动手势。

防护罩透镜 – HMI 的材料和优势

PCAP触摸面板可使用许多不同的堆栈式窗口来设计,但他们的共同点是一个保护盖透镜作为顶部表面层。

尽管聚碳酸酯是一种流行的材料,但由于其出色的耐刮擦性,现在大多数镜片都由硬化玻璃制成。某些玻璃可以进行化学强化,以提供出色的抗断裂和抗划伤性,并进行改性以抵抗指纹、污垢和油污——所有这些都是工业、医疗和汽车环境的流行特性。Corning® Gorilla® Glass是一种常见的化学强化前玻璃材料示例。

除了保护之外,前玻璃还提供了一些装饰功能。面向显示器的盖板背面可以使用特殊墨水进行压印,使 HMI 正面具有光滑的外观。这可以包括直观的符号、图标、Android 按钮或公司徽标。它们可以打印成不同的颜色,以获得更加醒目的外观。

HMI 叠层键合技术和材料

多种技术和材料可用于将盖板PCAP 触摸传感器LCD 或 OLED 显示器合并在一起。每个都直接影响 HMI 单元的系统成本、稳健性和光学性能。TFT厂家已帮助众多客户确定满足其技术和财务需求的最佳组合。

虽然前透镜和 PCAP 触摸传感器几乎总是紧密贴合在一起,但 PCAP 触摸传感器和显示单元粘合在一起的方式更具通用性。两者之间可以填充或安装有空气间隙。

气隙键合方法(PCAP 传感器到显示器)

气隙安装方式既经济又方便,使用双面胶带将显示屏边框和触控面板粘合在一起。其显着优势之一是可以拆卸各层以重新加工或更换组件(以防出现现场故障和组装错误),而无需更换整个系统。缺点是光会在气隙内反射,影响——在最坏的情况下,甚至阻止——屏幕可读性(例如在阳光直射下)。TFT厂家可以提出独特的解决方案,最大限度地减少光反射问题——产品设计中常见的预算与性能问题。

光学贴合方法(PCAP 传感器到显示器)

HMI 单元最真实的图像质量和触摸响应能力只能通过光学粘合来实现。这种填充技术通过液体胶水或薄的光学中性粘合剂薄膜消除了气隙。填充材料的选择与周围组件(玻璃、聚碳酸酯、PET)的折射率完全匹配,使其看起来不可见。与气隙方法不同,以这种方式连接的组件不能因维修或更换目的而分开。但是,当系统需要满足某些标准(例如避免碎屑、碎片和尖锐颗粒)时,这种缺点就会变成一种好处。具有玻璃表面的光学粘合触摸面板可设计为满足汽车头部撞击测试要求,而气隙解决方案通常需要塑料镜片或其他措施。

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