

现代触摸屏,如 iPhone 上的触摸屏,通过测量一排排细如发丝的电极网格上的电荷和电压变化来工作,这被称为电容。英特尔公司前触摸技术专家、移动技术顾问 Geoff Wilson 表示:“当你用手指触摸屏幕时,它会吸走一部分电荷。”这是因为你的身体主要由水组成,而水是极佳的导体。触摸屏通过测量两个交叉电极之间电荷下降的幅度来定位网格上的手指,这个过程称为“互电容”。
问题在于,汗珠或雨滴也会通过在电极之间提供另一个导电通路来降低电荷。值得庆幸的是,在过去的几年里,触摸屏工程师通过采用一种称为“自电容”的不同触摸感应模式,解决了水的干扰问题。
触摸屏不再测量电极对之间的电荷,而是测量屏幕上单个电极与你所站立的地面之间的电荷增加量。由于水滴没有接地,手机的固件更能忽略它们。
然而,仅凭这种方法无法满足大多数智能手机的需求,因为它无法处理多点触控手势,如捏合和缩放。信号对应的是电极网格的行或列,而不是单个点。当触摸点超过一个时,手机可能会在真实触摸点的同时注册到虚假的触摸点。
解决方案?将这两种方法结合在一个触摸屏中。如果设备同时检查这两种信号,它就可以识别多点触控手势,同时控制汗水、雨水和其他湿气的影响。Wilson 说:“它们是相同的电极,相同的控制器。唯一的区别是固件,它必须足够智能才能结合测量结果。”
一些手机已经配备了这种组合功能,但很少在宣传中提及。很难让“互电容和自电容”在广告中听起来很吸引人。
本文最初发表于 2015 年 11 月的《大众科学》杂志。