这里有一个问题:你看不到，但对智能手机、平板电脑和其他移动设备至关重要的技术是什么今年的收入是160亿美元(据DisplaySearch) ?答案就是多点触控屏幕，它引发了移动设备市场的爆炸性增长。
就在不久以前，我们还会在PalmPilot上用一个小小的触控笔敲击键盘，或者在黑莓(BlackBerry)的微型键盘上锻炼拇指。然后，在2007年1月，出现了苹果iPhone，一切都变了。突然间，人们开始在屏幕上擦手指，捏图像，并进行其他以前没有的动作智能手机接口。
现在，我们不仅将触控输入视为理所当然，还希望能够使用多点触控(在屏幕上同时使用多个手指)和手势。是什么让触摸屏革命成为可能，它又将把我们带向何方?
有许多途径可以接触
首先，并不是所有的接触都是平等的。设计工程师可以使用许多不同的触摸技术。
根据Walker Mobile的触控行业专家Geoff Walker的说法，目前有18种截然不同的触控技术。有些依赖可见光或红外光;有些使用声波，有些使用力传感器。它们都有各自的优缺点，包括尺寸、准确性、可靠性、耐用性、可感知的触摸数量，当然还有成本。
事实证明，其中两项技术主导了应用于移动设备显示屏的透明触控技术市场。这两种方法有非常明显的不同。一个需要移动部件，而另一个是固态的。一种依赖于触觉的电阻，而另一种依赖于电容量。一个是模拟的，另一个是数字的。(模拟方法测量信号值的变化，如电压，而数字技术依赖于信号是否存在的二进制选择。)它们各自的优点和缺点给终端用户带来了截然不同的体验。
电阻式触控
传统的触摸屏技术是模拟电阻式的。电阻是指电通过材料的容易程度。当一个点被接触时，这些面板通过检测电流电阻的变化来工作。
这个过程通过两个独立的层来完成。通常，底层由玻璃制成，顶层是塑料薄膜。当你按下薄膜时，它与玻璃接触，完成一个电路。
玻璃和塑料薄膜上都覆盖着导电网格。这些金属线可以是细金属线，但它们通常是由透明导体材料制成的薄膜。在大多数情况下，这种材料是氧化铟锡(ITO)。两层电极以直角相互连接:平行导线在玻璃片上以一个方向连接，在塑料薄膜上以直角连接。
当你按下触摸屏时，玻璃上的网格和胶片上的网格就会发生接触。测量电路的电压，根据接触点的电阻量计算接触位置的X和Y坐标。
模拟电压通过模数转换器(ADC)进行处理，以创建一个数字信号，设备控制器可以使用该数字信号作为用户的输入信号。
大猩猩玻璃有什么特别之处?
许多供应商很快就开始宣传他们的产品中使用了康宁的Gorilla玻璃。这种玻璃被用作许多设备的保护层，从智能手机到大型平板电视。但是大猩猩玻璃有什么不同呢?
答案就在于玻璃本身的组成。大多数显示玻璃是由铝、硅和氧组成的硅酸铝配方。这种玻璃还含有遍布整个材料的钠离子。这就是区别的开始。
玻璃被放入大约400度的熔融钾浴中。钠离子被钾离子取代，这一过程有点像在盐水中浸泡泡菜。这是一个逐渐减少的过程:在玻璃表面，更多的钠离子被钾离子取代，然后随着你深入玻璃，交换的钠离子越来越少。
为什么从钠变成了钾?钠(Na)的原子序数是11，而钾(K)的原子序数是19。如果你还记得高中的化学，这表明钾原子比钠原子大得多。(中性钠原子的原子半径是180皮米，钾原子的原子半径是220皮米，所以钾原子的半径要大20%以上。)
想象一下，你有一个装满了网球的盒子。如果你把最上面一层的网球拿出来，换成更大的垒球，会发生什么呢?垒球层会被更紧密地挤压在一起，很难把一个球弄出来。
这就是玻璃中钾离子取代钠离子的过程。钾离子占据了更多的空间，在玻璃中产生压缩。这使得裂缝的产生变得更加困难，即使裂缝真的产生了，它穿过玻璃的可能性也小得多。
通过离子交换强化玻璃的概念并不新鲜;它至少从20世纪60年代就为人所知。其他公司提供的玻璃也通过这种方法进行了加固。然而，康宁的Gorilla品牌强化玻璃已经获得了相当大的市场份额，并在市场上有一个非常明显的存在。
电阻式触控面板最大的优点之一是制造成本相对较低。另一个原因是，你几乎可以用任何东西来创建输入信号:指尖、指甲、触控笔——任何尖端光滑的东西都可以。(尖头会损坏薄膜层。)
然而，这项技术有很多缺点。首先，模拟系统容易漂移，所以用户可能需要不时地重新校准触摸面板。(如果您拥有PalmPilot或其他PDA，您可能还记得偶尔需要在他们的PalmPilot上进行重新校准。)其次，用于导体的ITO材料很脆，不适合弯曲。随着时间的推移，反复使用可能会导致ITO破裂，从而扰乱电流流动，并可能导致触摸屏上出现死点。
此外，两个传感器平面之间需要有一个间隙，必须通过桥接才能使两个传感器接触。唯一适合这个缺口的材料是空气，但它也存在一些问题。
首先，间隙增加了显示和触摸模块的综合厚度。由于消费者要求越来越薄的设备，一毫米可能是一个大问题。
另一个问题与不同层的光学特性有关。如果你看一杯水中的吸管，它进入水中的地方看起来会有点弯曲，尽管它是直的。这是因为当光从一种材料过渡到另一种材料时，它会弯曲或“折射”。如果材料的折射率相同，光的路径不会改变，但如果折射率不同，光就会弯曲。
电阻触摸板的塑料层和玻璃层之间的空间充满了空气，空气的折射率与其他层不同，这使得光在从一层到另一层时发生弯曲。这可能会产生影响显示质量的可见工件。
当你在高环境光条件下(如在户外明亮的阳光下)观看显示器时，气隙尤其成问题。外部光线穿过顶层，然后在碰到空气间隙时弯曲，然后在玻璃和塑料层之间反射，然后再次从显示器的前面出来。这种反射光会降低图像的对比度，使显示器看起来褪色，不可能看到。
但在消费者眼中，电阻板最大的问题可能是，它们一次只能感知一个触摸。如果您同时在两个地方触摸面板，组合效果将为触摸点产生一个坐标，这将与两个实际点中的任何一个不同。有一些方法可以制造可以同时感知多个触摸的电阻板，但这些方法既昂贵又复杂，比如在其中一层上创建一个独立的接触板矩阵。
投射电容
幸运的是，还有更好的方法。许多移动设备现在都依赖于一种被称为“投影电容”的技术，在业界通常被称为“p-cap”或“pro-cap”。根据各种来源，电阻触摸已经迅速失去市场份额的pro-cap，并预计将继续下降。
Pro-cap是一种固态技术，这意味着它没有移动部件(不像电阻触摸技术)。它不是基于电阻，而是基于电容。
当你把电荷加到一个物体上时，如果没有电子流动的地方，电荷就会增加。这种电子的“保持”被称为“电容”。你可能亲身体验过这种效果。当你在冬天穿着胶底鞋走过地毯时，电子会在你体内积聚。如果你伸手去拿电灯开关或其他没有类似积聚电荷的导电物体，这些电子就会从你的身体流向物体，产生电火花。
如果你把一个电荷加到一个导体上，然后让另一个导体靠近它，第二导体就会从第一个导体“偷”出一些电荷，就像你的手指接近电灯开关时所做的那样。如果你知道开始时电荷是多少，你就能知道电荷的数量何时发生了变化。这是触摸屏背后的原则。
早期的电容触摸技术要求你实际触摸一个导电层。这种方法使导体暴露在磨损和损坏中。今天的投射电容技术依赖于一个电磁场“投射”在导电传感器层平面之上的事实。例如，你可以在触摸模块上盖上一层薄玻璃，当导体靠近时，它仍然会感应到。
Pro-cap触摸屏使用两层导体，由绝缘体(如薄玻璃，但也可以使用其他绝缘层)隔开。导体通常由透明的ITO制成，就像电阻设计一样。导体层从来没有弯曲，然而，因此它的脆性性质不是一个问题的亲盖屏幕。
每一层的导体是分开的，这样就可以分别测量每一层的电容。就像电阻板一样，导体以直角相互连接，这样当触碰设备时，就能感应到X和Y的位置。不同之处在于，分离的导体以快速的顺序被扫描，因此，所有可能的交叉点都被每秒多次测量。
当你用手指触摸屏幕时，它会从每一层导体中偷取一点电荷。所涉及的电荷很小，这就是为什么当你触碰屏幕时不会感到任何电击，但这个小小的变化足以被测量出来。因为每个导体都是单独检查的，所以可以同时识别多个接触点。
Pro-cap技术并非没有挑战。导体系统易受电磁干扰(EMI)的电噪声影响。这对于像LCD和OLED面板这样的显示设备来说可能是个问题，因为它们依赖于晶体管的有源矩阵背板来快速开关单个亚像素。触摸屏控制器必须能够过滤掉这些背景噪声，并找出哪些信号来自实际接触点。
控制者也经常被要求做出其他决定。比较相邻坐标的结果可以帮助确定触摸是硬的还是软的，或者是手掌放在屏幕上的结果，因此应该忽略。一些智能手机依靠触摸屏来发出信号，当手机靠近用户的脸时，这样屏幕就可以关闭以节省电力。
所有这些任务都需要强大的处理能力，这使得控制器更加昂贵。此外，触摸屏只有在使用导体时才能工作;你的手指球可以，但你的指甲不行。即使你戴着薄的外科手套，一些pro-cap屏幕也可以工作，但如果你戴着厚的冬季手套，它们就不起作用了。(例外情况是手套本身是导电的;你可以买到在指尖织有导体的手套，这样它们就能把电荷从屏幕传导到你的手指上。)
尽管存在这些缺点，pro-cap技术已经成为移动设备的主要选择。还有一些改进可以让它们变得更好。
不能太薄或太轻