电容式触控屏揭秘：为何苹果那么爱它？

早在上世纪80年代，触控技术就初现峥嵘，从只有高帅富才能玩得起的PDA，到如今几乎人手一部的触控手机，可以说触控改变了近30年来人机交互的方式，从按键摇杆转变为轻轻点击，触控也悄然从电阻过渡到了电容，如今电容触控技术风头正盛，电容屏的产值占整个触控行业的80%左右，“电容”成为触控技术的代表词汇，不过“电容”并非是触控技术的全部，为何苹果等一线厂商独爱这一种技术呢？

如果说仅仅为了实现触控的效果，厂商的选择还是很多的，目前主流的触控技术包括电阻触控技术，电容触控技术，光学触控技术，表面声波触控技术，以及电磁感应技术。这几种技术采用不同原理，但是都实现了触控的效果。其中光学和声波、电磁触控的研究开展的都比较早，但是由于技术限制，如今发展的并不好，只能算是非主流。电容崛起则是近5年的事情，当初苹果第一代iPhone出现时，电阻触控技术一统天下，所以电阻触控和电容触控是一种此消彼长的关系，也是我们今天主要谈的两种触控技术。

　红外触控是非主流

电阻触控为何式微，我们稍后将会详谈。有意思的是电容触控内部的斗争也是非常的激烈，最开始的外挂模式如今受到了极大的挑战，尤其是在手机领域，更加轻薄的电容触控技术成为了主流，无论是OGS（单片触控）还是In-Cell（内嵌触控）触控技术，都极大的缩减了触控设备的厚度，挑战了主流的外挂触控技术，不过轻薄式触控还处于发展的阶段，虽然iPhone5s采用了In-Cell技术，但是上市时关于触控的诸多争议，也显示出轻薄触控还不完全成熟。

如果我们只把眼光锁定在电容触控的内斗中，仿佛看到了触控行业的鸟语花香，新技术层出不穷，应用也是一片大好，其实触控行业的竞争异常激烈，新进入的厂商太多，原本的触控厂商需要面临价格战的压力，上下游的不停整合，也使得原本是合作关系的上下游触控厂商感到无奈，并且面板厂商也是开始杀入这个市场，将触控市场变成了红海，如何寻找新的利益增长点，成为了行业性的问题。

斗争如此激烈，触控厂商将目光投向了大屏触控市场，2014年触控笔记本，和触控显示器都是会出现一个不错的整张态势，其原因就在于触控厂商已经不能满足于手机等小屏幕设备的市场，开拓大屏触控将是一个趋势。

综上所述，本文不仅仅是技术的解惑答疑，也是行业的透视分析，触控风潮将会继续，电容触控一枝独秀，未来又将走向何方呢？感兴趣的朋友不妨一起来讨论一下。

　　式微:电阻终将成为历史

曾经电阻触控一统天下，从手机到汽车，从医学到工业，电阻触控可谓出尽了风头，如今在电容触控的压力下，我们已经很难见到电阻触控的产品了，电阻触控究竟败在哪里呢？

曾经使用过电阻触控手机的朋友，肯定都还记得自己用力划过屏幕的使用感受，有的朋友甚至用指甲不停“划”动屏幕，这样做可以在一定程度上提升触控的效果，主要是因为电阻触控是利用电压实现触控计算的，最常见的就是四线模式，屏幕上两层透明金属层工作时每层均增加5V恒定电压：一个竖直方向，一个水平方向，总共需四根电缆，当物体按压上去后，可以根据电压反应算出触控的位置。由于是采用按压的原理，所以电阻触控的优劣势很好理解：

电阻屏的优势：

1、屏幕不受灰尘、水汽和油污的影响，可以在较低或较高温度的环境下使用。

2、电阻式触控屏使用的是压力感应，可以用任何物体来触摸，即便是带着手套也可以操作，并可以用来进行手写识别。

电阻屏的劣势：

1、电阻式触控面板容易损坏，无法用到公用产品之上。

2、电阻式的最好准确率只能到98.5%，电容式面板则以电流驱动，准确率则可达到99%。

3、反应时间不够短，很多应用无法使用（比如画图）。

电阻触控示意图

电阻触控最大的劣势就不灵敏的触感，最终它败给了电容触控，但是更加“皮实”的优势，也使得电阻触控技术在工业以及汽车等领域，还具有一定的市场，但随着电容触控的不断发展，这些仅有的和市场也在被逐步蚕食，比如汽车市场宣布2014年以后，将逐步换装电容触控屏幕，这对已经奄奄一息的电阻触控市场来说，自然是个噩耗了。

　　强势:电容触控开枝散叶

电容触控架构比较简单，基本上是以ITO玻璃为主体，在ITO玻璃的四角放电，在表面形成一个均匀的电场，当可以导电的物体，例如像是人的手指，吸走一点微量的电流，后面的控制器则会算出电流被吸走的比例而算出X轴和Y轴，由于电流的敏感度要大大高于电压，所以电容触控的最大优势就是感触灵敏了。如今电容触控开枝散叶，不仅应用在手机上，平板，笔记本，显示器都是出现了电容触控的产品，这自然和电容触控的优势分不开：

电容触控原理示意图

电容屏优势：

1、触感灵敏，了解电容触控感应电流的技术原理，就非常好明白了。

2、耐高温，电容式在高温的容忍度比电阻式还高20摄氏度，这样更适合应用在较易发热的设备之上，比如智能手机。

3、电阻屏的材料不能适合紫外线，不适合在户外长期使用。电容式并不怕紫外线，加上高温操作的优势，更适合在户外接受太阳的风吹日晒。

　　电容屏劣势：

1、触控限制多（戴手套不行，隔绝手指无法吸走电流）。

2、透光率不好，眩光问题一直解决不，虽然有厂商采用“半透半反”的方式来解决这个问题，但是效果依旧不完美。[!--empirenews.page--]

综合来说，电容触控之所以可以完美取代电阻触控，技术上优势不能忽略，其触控感觉更灵敏，对于注重体验的人机交互来说，这个优势足以说明一切。当然电容触控成本也并不高，也是可以快速普及的关键之处，其他诸如耐高温，体积更轻薄以及不怕紫外线等优势，都算是锦上添花吧。

　　内战:电容触控走向何方

电容触控的确全面战胜了电阻触控，但是内部的分歧也是非常之多。上面我们按技术给触控分过类，目前触控行业还喜欢按触控结构的不同，分为外挂式触控和内嵌式触控。外挂式触摸屏又包括两种产品形态，一是“玻璃式”，即“盖板玻璃+感应层玻璃”；二是“薄膜式”，即“盖板玻璃+上感应层薄膜+下感应层薄膜”，而内嵌式触控其本质是为了解决触控轻薄化的问题，笔者喜欢叫它们轻薄式触控。

外挂式触控结构种类非常的多，常见的有GFF(Glass-Film-Film)和GG(Glass-Glass)结构，这两种触控结构成本较低，可以大规模的生产，其中GG结构常见于中兴和海信的手机，而GFF结构的支持者有华为和三星等大牌厂商，常见于它们的平板电脑产品之中。

GFF技术进化方向是GF，即将原来用于实现触控感应的两层薄膜减为一层。基于上感应层的设计位置不同，GF又衍生出两种方案G1F和GF2，苹果的iPadmini就是采用了GF2触控技术；GG技术演进方向是TOL/OGS，也称为“单片玻璃解决方案”，优点是技术成熟后，可以节省较多成本，大家熟悉的小米手机2就是OGS的代表作。不过GFF和GG的升级版本，仍旧没有做到极限的轻薄，所以出现了代表了电容触控的最新科技In-Cell和On-Cell结构。

iPhone5s使用的就是In-Cell技术，其是一种将触控薄膜内置在液晶面板之内的技术，所以叫内嵌式触控，其最大的优势就是可以做到的极致的轻薄化，但是由于需要克服液晶面板本身对触控薄膜的影响，所以良品率低，目前只有iPhone5s在力挺这种技术，其无疑是触控技术未来的发展方向，但是道路也崎岖。而On-Cell也是基于同样理念出现的技术，只不过触控薄膜的位置不同，三星的GalaxyS系列，都是采用On-Cell触控技术的，再算上面提到的OGS，这三者是轻薄触控的三大支柱，是目前电容触控的主要研究方向。

　　行业:触控产业或成红海

由于近些年来触控行业的蓬勃发展，进入这个市场的厂商越来越多，基本都是瞄准电容触控这块肥肉，虽然也有厂商涉及红外触控等领域，但都是泥牛入海，对整体的格局无太大的影响。而电容触控领域，由于内嵌式触控结构的技术攻关难度大，所以很多大一部分的厂商都是进入了外挂式触控的领域，从而导致了外挂式触控市场成为了一片红海，价格战越来越明显，对于没有规模优势的小厂商来说，触控市场已经不那么好混了。

而内嵌式电容触控市场的情况也不乐观，原本的触控大厂虽然有技术优势，但是由于终端产品的不断降价，利润率也是在下降，并且面板厂商的强势介入，也让纯血统的触控厂商感到头疼。这些面板厂商积极研发内嵌式触控技术，触控和面板本就鱼水难分，面板厂商争夺触控客户非常的便捷，这让原本面板厂和触控厂的合作关系，变成了竞争的关系。

并且由于触控市场的发展成熟，原本的诸侯割据，各自经营的市场格局正在瓦解，各种收购不断出现，面板厂收购触控厂，触控厂收购上下游企业，可以说触控行业的大洗牌是在所难免了。

综上所述，触控行业看似风生水起，其实竞争激烈，电容触控一家独大，但是从业者甚多，由于价格的竞争，原有的谋利渠道，正在变得堵塞。外挂式触控更是重灾区，各触控厂商都是在拓展新的市场，而内嵌式触控也面临很多问题，技术攻关还不完美，使用内嵌式触控的旗舰手机面临小米手机等产品的强大挑战，也不见得就能高枕无忧。

视点:大屏触控变香饽饽

由于触控市场竞争激烈，所以各大触控厂商都是开始布局新的市场，小尺寸屏幕市场已经开发的七七八八，相信未来大屏触控市场，将越来越受重视。由于电容触控大尺寸成本太高，所以触控笔记本和触控显示器将是触控市场新增长点。但是规划是规划，大屏触控市场也有自己的隐痛，Win8系统并没有预期的热度，大屏产品目前还无法说服过多用户为触控功能买单。

2013年推出的触控笔记本并不少，但是都没有大卖，关于触控显示器也是如此，目前已经有27英寸的十点电容触控产品，其灵敏度几乎和手机无差别，但是也是遭遇市场冷眼，有的产品搭载了安卓系统，也是遭到不少网友的诟病，其实这也正是触控市场的尴尬，小屏竞争太激烈，大屏触控成香饽饽，但是这个饽饽有点难啃，如何细化市场，成为每个从业者的难题。

全文总结：

到这里关于电容屏的话题也就告一个段落，其实谈电容触控，就几乎是在谈全部的触控行。以电容屏为主导的触控行业目前蓬勃发展，主要将精力放在轻薄电容的研发上，相信在很长的时间内，电容触控都将是人机交互的主要方式，其它诸如语音，眼部动作等操控方式短时间内难以撼动电容触控的地位，各大厂商的新产品无一例外，也是只能拜倒在电容触控的石榴裙下。

触控市场的变化也值得关注，红海已现雏形，行业洗牌在所难免，各大触控厂商都是在拓展新的市场，其中大屏触控是个重要的盘子，但是其中也有很多无奈的味道，毕竟很多用户都是不认可大屏触控的价值。

最后我们来说说苹果，也算是点题。苹果作为电容触控的最早推动者之一，是这种技术的最大受益者，自然不会轻易改弦更张，其采用了In-Cell触控技术，已经是最为先进的电容触控技术之一了，所以苹果爱也好，不爱也好，电容触控就在那里，不悲不喜。