单面传感器简化触摸集成

在商业产品中集成触摸功能时，消费级选项并不总是最佳选择。Neonode 采用单个传感器，使制造商能够创建可靠性更高、光学性能更好的触摸界面，即使在恶劣和崎岖不平的条件下也是如此。

触摸屏已不再是新鲜事物，而是数以千计的日常设备（从手机、平板电脑到家用电器）的常见配置。由于触控界面在日常生活中如此普遍，触控也进入了许多并不常见的应用领域，如战场显示屏、工业机器控制、农业设备、航空电子设备，甚至是 航天器.因此，大多数产品设计工程师都非常熟悉触控技术的优缺点，尤其是在以下情况下 投射电容式和 电阻式触摸技术。这些技术已经非常成熟，并有了长足的发展，在性能和功能提高的同时，价格也在下降。

然而，技术的进步主要是由其在消费电子产品中的应用所推动的，因此该技术已针对消费市场进行了优化。 电容式触摸技术在我们喜爱的设备中表现出色，我们也能接受它的一些并不完美的缺点。但在工业和商业应用中使用这些技术并不总是很合适。

事实上，商业设备往往受到消费级技术的限制，需要额外的改进才能在预定的环境中运行。在这种情况下，显示器集成商可以利用一系列可用工具，将消费级技术应用于商业和工业应用。这些工具包括用于隔离电容场和增强膜的 EMI 屏蔽和垫圈、光学键合和增强背光，以抵消 ITO 涂层对光学器件的影响。但所有这些解决方案都有缺点，主要是性能下降、光学性能和可用性降低，同时增加了集成的复杂性和成本。

还有另一种选择。

1. 如果只需在显示屏的一侧放置一个厚度仅为 3 毫米的薄型传感器，就能创建一个无需额外装配步骤、无需光学键合、无需屏蔽、无需调谐和校准的触摸界面，那会怎样？

2. 如果既能保持平齐的表面以满足设计美学要求，又能提供易于清洁的表面并防止表面污染物，那会怎样？

3. 如果用聚碳酸酯做防暴盾牌呢？如果能将显示屏与触摸传感器分开，以便在某些蠢货用棒球棒击打显示屏时方便现场更换呢？

4. 如果您能满足独特的显示屏尺寸要求，而无需支付数十万美元的 NRE 成本和 MOQ 呢？ 如果您能提供独特的显示屏尺寸，例如改装 20x8 电阻飞机显示屏，或用触摸屏 LCD 小批量替换 4:3 CRT，会怎样？

那么，我们在谈论什么呢？这项技术被称为 Neonode zForce®它基于红外光，但不像传统红外框架那样寻找被遮挡的光线，而是使用反射率。NeonodezForce 技术整齐地封装在我们的触摸传感器模块中，成本低廉，甚至可以在最具挑战性的环境中工作。

有哪些优势？

易于整合：

集成电容式传感器的最大问题之一与电容场有关--既要提高检测能力，又要避免产生更多噪声或受到电气噪声的影响。这是一个棘手的问题。解决方案包括箔片、垫圈，甚至更多 ITO 涂层. 所有这些都需要花费金钱和时间，以及额外的设计和装配工作。这也意味着，电容式传感器不能简单地在组装过程中集成到外壳中，并期望在不做额外处理的情况下正常工作。

触摸传感器模块 NeonodeTouch Sensor Module不受电气噪音影响，可直接置于金属表面，包括边框和 LCD 外壳侧面。无需调谐或屏蔽。

另一个优势是Touch Sensor Module 本身。它完全封闭，自成一体，没有单独的控制器。由于传感器本身包含操作所需的电子元件，因此无需在显示器堆栈中为控制器寻找可接受的位置。

标准接口可作为 USB HID 接口或 I2C 等嵌入式接口使用。

更好的光学效果

电阻式和电容式传感器由多层材料和涂层组成，这些材料和涂层会降低背光灯的光输出。这些涂层还会扭曲图像，甚至在各层之间反射光线，从而进一步降低显示效果。虽然透射率和光学涂层已经有了很大改进，但仍有另一层涂层会去除、扭曲甚至色移图像。此外，这些传感器光学性能的提高是通过光学键合实现的，光学键合将两个以前独立的部件融合为一个故障点。

NeonodeTouch Sensor Module 位于显示屏的任何一侧，丝毫不会影响显示屏的质量。没有附加层意味着背光输出更多的光，从而节省电能并减少热量。这也意味着不会降低显示屏的光学性能。

提高可用性：

电容式传感器需要接地路径来记录触摸，而在大多数情况下，接地路径就是裸露的手指。是的，通过适当的调整，手套也可以工作，但这会带来精度偏移或额外的噪音。另一方面，电阻式传感器需要压缩表层来检测触摸。这两种方式都不适合流畅的轻扫和拖动操作。

Neonode 触摸传感器模块在显示屏表面的探测高度为亚毫米。这意味着拖动操作更加直观流畅，因为它的容错性更高，不需要压缩或持续接触来跟踪手指。这增强了流畅滚动和导航等功能。

坚固耐用：

大多数触摸屏覆盖层对显示屏的防破坏保护作用很小，因为它们只是尽可能地薄，以改善光学效果。投射电容所能穿过的玻璃基板厚度是有限的，它的第一表面是一块薄薄的玻璃或聚碳酸酯。更具有挑战性的是，如果为了改善光学效果而将传感器与显示屏粘合在一起，那么它们就不能轻易分离，最终会产生两个必须更换的昂贵部件。

Neonode 触摸传感器模块置于显示屏边缘，独立于显示屏。这意味着设计工程师可以自由选择任何基板覆盖层来保护显示屏，如果基板损坏，可以在现场更换覆盖层，而无需更换 LCD 或重新校准触摸屏。

极端环境：

模拟触摸屏会随着温度、湿度和压力的变化而漂移。同样，技术上已经取得了巨大进步，但显示屏越大，这个问题就越严重。触摸屏更喜欢温和的环境，而在极端环境下就会开始出现问题，这意味着触摸图标可能会错位或触摸点无法识别。

Neonode 触摸传感器模块是光学模块。它们不受温度、湿度或压力变化的影响。传感器模块可通过一个不超过几毫米高的薄盖透镜进行防尘防水密封，与边框融为一体，简化了装配。

独特的功能

1. 非接触式触摸- 在 COVID 之后，我们仍然担心表面污染物和公共触摸显示屏可能成为病原体的来源。由于传感器的检测与显示屏表面平行，因此它可以安装在显示屏上方任意距离的位置，提供空中互动，而无需接触下方的屏幕。它还可以与其他触摸传感器结合使用，提供表面和非表面触摸选项。

2. 传感器融合 - 传感器融合是将多个传感器组合在一起以提高功能的概念。这方面的例子包括

   • 唤醒方式- 一些应用程序使用唤醒方式将内容从广告模式切换到订单菜单。另一种实现方式可能会放大图标，或根据与显示屏的距离提供更个性化的内容。NeonodeTouch Sensor Module 可用于检测距离触摸表面任何距离的触摸意图，使设计人员能够根据触摸意图改变显示模式。

   • 冗余 - 关键任务应用程序需要备份系统，以确保关键功能的运行。在 军用航空电子设备可提供具有两个独立触摸接口的触摸显示器。例如，保留传统的电阻式触摸传感器，并使用 NeonodeTouch Sensor Module添加一个备份系统。其中任何一个都可以打开或关闭，也可以在传统触摸停止工作时一起工作，提供无缝备份系统。

   • 触摸确认- 意外触摸可能会令人恼火，甚至可能造成灾难，这取决于应用的具体情况。没有一种触摸屏技术是万无一失的，但在一些需要准确显示交互性的具有挑战性的应用中，触摸仍在使用。由于电容式检测触摸的方式与 NeonodeTouch Sensor Module截然不同，因此这两种传感器可共同用于确认触摸是否被注册，以解决医疗诊断机器中的杂散 EMI 源造成的幽灵触摸等问题。

当然，在可以使用电容式传感器的应用中，您可能会使用电容式传感器。但在需要戴手套操作或不能容忍任何电噪声的情况下（如 医疗诊断或需要在无人看管的环境中生存的应用，电容式传感器可能不是最佳选择。对于这些应用，可以考虑使用 NeonodeTouch Sensor Module. 它可以放置在显示屏的边缘，从而简化集成、保护显示屏光学器件、提高性能，并提供其他触摸传感器无法提供的独特功能，如冗余、触摸确认和唤醒功能。