CN101943967B - 触摸屏的定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种触摸屏的定位方法，其包括：提供一触摸屏，该触摸屏包括一具阻抗异向性的导电层和设置在该导电层一侧边的多个相间隔的探测电极；提供一第一电压到该导电层；当该触摸屏被接触时，提供一第二电压到该导电层，该第二电压的施加点定义为一触摸点；依序测量该多个探测电极的电压，并找出相对极值电压和与该极值电压最近邻的探测电极的电压；和根据测量出的该极值电压和最近邻的探测电压的探测电极位置，确定触摸点在该导电层的一位置坐标。该触摸屏的制作工艺和驱动方法都较简单，且可同时进行多个触摸点操作。

Description

触摸屏的定位方法

技术领域

本发明涉及一种触摸屏的定位方法。

背景技术

现有技术的触摸屏主要包括电阻式、电容式、红外线式以及表面声波式。一般如四线或五线感测电阻式触摸屏，因为是采模拟方式侦测导电膜上的电压变化，因此，在使用过程中同一时间只能辨识单点触摸动作，当使用者同时以多点触摸动作进行输入时，会产生误动作。

近来发展出可同时进行两点或多点输入的触摸屏，逐渐成为流行趋势。多点触摸屏主要是多线电容式触摸屏，其一般包括分别设置在一个透明玻璃两面的两透明导电层，依据产品分辨率的不同，两个导电层分别形成多条图案化、平行设置的导线，且两面的导线互相垂直，通过反复扫描该多条导线，分析其上电容的变化来判断触摸点的坐标。

然而，可同时进行多个触摸点操作的电容式触摸屏的制作工艺较高，驱动方法也比较复杂，因此，无形中大幅增加了多点电容式触摸屏的成本，并限制了其适合应用的产品范围。

发明内容

为了解决现有技术触摸屏制作工艺较高和驱动方法复杂，同时进行的触摸点数量少的问题，有必要提供一种制作工艺和驱动方法都较简单，且可同时进行多个触摸点操作的触摸屏的定位方法。

一种触摸屏的定位方法，其包括：提供一触摸屏，该触摸屏包括一具阻抗异向性的导电层和设置在该导电层一侧边的多个相间隔的探测电极；提供一第一电压到该导电层；当该触摸屏被接触时，提供一第二电压到该导电层，该第二电压的施加点定义为一触摸点；依序测量该多个探测电极的电压，并找出相对极值电压和与该极值电压最近邻的探测电极的电压；和根据测量出的该极值电压和最近邻的探测电压的探测电极位置，确定触摸点在该导电层的一位置坐标。

另外，一种触摸屏的定位方法，其包括：提供一触摸屏，该触摸屏包括一第一导电层、设置在该触摸屏一侧边的多个相间隔的第一探测电极、一第二导电层和设置在与该多个第一探测电极垂直的一侧边的多个相间隔的第二探测电极，该第一导电层与第二导电层具阻抗异向性；提供一第一电压到该第一导电层；提供一第二电压到该第二导电层，该第一导电层与该第二导电层之间的接触点定义为一触摸点；测量该多个第一探测电极的电压，并找出相对极值电压及与该极值电压最近邻的第一探测电极的电压，根据测量出的该极值电压及最近邻的探测电压的第一探测电极位置，确定触摸点在该导电层的一水平位置坐标；和测量该多个第二探测电极的电压，并找出相对极值电压和与该极值电压最近邻的第二探测电极的电压，根据测量出的该极值电压和最近邻的探测电压的第二探测电极位置，确定触摸点在该导电层的一垂直位置坐标。

相较于现有技术，采用上述定位方法的触摸屏采用电阻率异向性材料，尤其是采用导电高分子材料或碳纳米管材料制作导电层，特别是采用具有择优取向排列的碳纳米管薄膜制作导电层，其具有如下优点：第一，具有择优取向排列的碳纳米管薄膜的电阻率具有异向性，通过测量该碳纳米管薄膜侧边的电压，根据电压下降的位置和下降幅度就可以判断出触摸点的实际坐标，该触摸屏具有简单的结构及简单驱动方法；第二，该择优取向排列的碳纳米管薄膜被分为多个沿碳纳米管延伸方向的导电通道，不同的探测电极对应不同的导电通道，因此该触摸屏根据各个导电通道上电压变化可以实现多点触控操作，且触摸点数理论上不受限制，真正实现多点触控的功能；第三，碳纳米管的优异力学特性使得碳纳米管层具有很高的韧性和机械强度，因此，采用碳纳米管层作导电层可以相应提高该触摸屏的耐用性；第四，碳纳米管薄膜具有良好的导电性，可以提高该触摸屏的导电性能，从而提高其分辨率和精确度；第五，碳纳米管薄膜具有良好的光穿透性，从而该触摸屏具有良好的光学表现。

上述触摸屏的驱动方法中，通过测量探测电极的电压变化，找出相对极值电压以及临近相对极值的最近邻探测电压，根据三个电压，提出一种称为三点内插法的触摸屏定位方法，该方法能够精确确定该触摸屏上任意一点的坐标，具有较高的准确性。

附图说明

图1是本发明触摸屏第一实施方式的剖面结构示意图。

图2是图1所示触摸屏的第一传导层和第二传导层的平面结构示意图。

图3是对图1所示的触摸屏未进行触摸操作时，该触摸屏的探测电极的电压曲线图。

图4是对图1所示的触摸屏进行三点操作的触摸点的实际位置示意图。

图5是图4所示触摸屏在三点触摸操作下的探测电极的电压曲线图。

图6是本发明触摸屏的第二实施方式的第一传导层和第二传导层平面结构示意图。

图7是图6所示的触摸屏利用三点内插法确定触摸点坐标方法第一实施方式的电压测量示意图。

图8是图6所示的触摸屏利用三点内插法确定触摸点坐标方法第二实施方式的电压测量示意图。

图9是图6所示触摸屏进行分区确定触摸点坐标的分区示意图。

具体实施方式

请参阅图1，其是本发明触摸屏第一实施方式的剖面结构示意图。该触摸屏2包括相对设置的一第一基板21和一第二基板22。该第一基板21一般由弹性材料制成，该第二基板22由刚性材料制成以承载一定压力。本实施例中，该第一基板21为聚酯膜，该第二基板22为玻璃基板。该第一基板21相对该第二基板22一侧的表面设置一第一传导层23。该第二基板22相对该第一基板21一侧的表面设置一第二传导层24。一粘合层25设置在该第一基板21和该第二基板22之间的边缘处，从而将该第一基板21和该第二基板22粘合在一起。该第一传导层23和该第二传导层24之间的距离为2-10微米。该第一传导层23和该第二传导层24之间间隔设置有多个彼此隔离的间隙子27，该多个间隙子27具绝缘和支撑作用，以使该第一传导层23和该第二传导层24在初始状态下为电绝缘状态。可以理解，当该触摸屏2尺寸较小时，该间隙子27为可选结构，只需要确保第一传导层23和该第二传导层24在初始状态下为电绝缘状态即可。

请一并参阅图2，其是该第一传导层23和该第二传导层24的平面结构示意图。在本图中引入笛卡尔坐标系，其包括相互垂直的X轴方向和Y轴方向。该第一传导层23包括一第一导电层231和一第一电极232。该第一导电层231是一矩形的氧化铟锡薄膜，从而拥有较低的电阻率和较高的光穿透率。该第一电极232连续设置在该第一导电层231的四侧边，并与该第一导电层231电连接。

该第二传导层24包括一第二导电层241、一第二电极242和多个探测电极E11-E1x，其中，x为自然数，其代表该多个探测电极243的数量。

该第二导电层241为一电阻异向性导电薄膜，即，其在二维空间上的电阻率不同。具体地，该第二导电层241沿X轴方向的横向电阻率ρ1大于其沿Y轴方向的纵向电阻率ρ2。

该第二电极242为一长条型电极，其设置在该第二透明导电层241垂直于碳纳米管延伸方向的一侧边，即，图2中该第二透明导电层241的上侧边，并电连接该第二透明导电层241。

该多个探测电极E11-E1x均匀设置在该第二导电层241相对该第二电极242的另一侧边，即，图2中该第二导电层241的下侧边，且该多个探测电极E11-E1x都电连接该第二导电层241。由于碳纳米管薄膜的电阻异向性，该多个探测电极E11-E1x将该第二导电层241分为多个对应的导电通道。

作为一优选实施例，该第二导电层241由厚度均匀的碳纳米管薄膜材料制成。该碳纳米管薄膜的厚度为0.5纳米到100微米。该碳纳米管薄膜为有序的碳纳米管形成的具有均匀厚度的层状结构。该碳纳米管为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管或多壁碳纳米管中的一种或多种的混合，其中，单壁碳纳米管的直径为0.5纳米到50纳米，双壁碳纳米管的直径为1.0纳米到50纳米，多壁碳纳米管的直径为1.5纳米到50纳米。该碳纳米管薄膜中的碳纳米管沿单一方向择优取向排列或沿不同方向择优取向排列。

进一步地，该第二导电层241采用碳纳米管薄膜或重叠设置的多层碳纳米管薄膜，且多层碳纳米管薄膜的重叠角度不限。该碳纳米管为有序排列。更进一步讲，该碳纳米管薄膜包括多个择优取向的碳纳米管，该碳纳米管具有基本相等的长度且通过范德华力彼此连接，从而形成连续的碳纳米管束。具体地，该第二导电层241中的碳纳米管沿图2所示的Y轴方向择优取向排列。

上述具有择优取向排列的碳纳米管薄膜具有阻抗异向性的特点，即，该碳纳米管薄膜沿碳纳米管延伸方向的电阻率远远小于其垂直于碳纳米管延伸方向的电阻率。具体来讲，如图2所示，该第二导电层241沿X轴方向的横向电阻率远远大于其沿Y轴方向的纵向电阻率。

一般地，ρ1/ρ2的值随该触摸屏2中尺寸的增大而增大。当该触摸屏2中尺寸(矩形对角线)小于3.5英寸时，ρ1/ρ2的值以不小于2为宜；当该触摸屏2的尺寸大于3.5英寸时，ρ1/ρ2的值以不小于5为宜。

进一步地，本实施例中触摸屏2的尺寸为3.5英寸，所采用的碳纳米管的横向电阻率与纵向电阻率的比值ρ1/ρ2大于等于100，例如其横向电阻为540千欧姆，纵向电阻为3.6千欧姆。

该第一电极232、第二电极242以及该多个探测电极E11-E1x由低阻材料制成，如铝、铜或银等，以减少电信号的衰减。本实施例中，其都由导电银浆制成。

该触摸屏2的驱动方法如下：

驱动过程中，该第一电极232接一第一电压准位而该第二电极242及多个探测E11-E1x接一第二电压准位，其中该第一电压准位可以高于该第二电压准位，也可以低于该第二电压准位。以下以该第一电压准位低于该第二电压准位为例具体介绍其定位方法。具体地，该第一电极232电连接该触摸屏2系统的地，即该第一导电层231的电压为0伏。该第二电极与多个探测电极E11-E1x接受一高电压准位，本实施例为5伏，则该第二导电层241的电压为5伏。该多个探测电极E11-E1x可用来探测该第二导电层241对应位置的电压变化，为触摸定位提供资料。

当用户没有对该触摸屏2进行任何操作时，该第一导电层231与该第二导电层241相互绝缘，对该第二导电层241的电压没有影响。则该多个探测电极E11-E1x的探测电压相等，均为5伏。请一并参阅图3，其是对该触摸屏2未进行触摸操作时，该触摸屏2的多个探测电极E11-E1x的电压曲线图。图3中横轴表示该多个探测电极E11-E1x的物理横坐标，纵轴表示该多个探测电极E11-E1x的探测电压。由于该多个探测电极E11-E1x的探测电压相等，图中表示为一条垂直于纵坐标的直线。

当用户对该触摸屏2进行触摸操作时，该第一基板21在压力作用下弯向该第二基板22，从而使该第一导电层231与该第二导电层241在该触摸点产生电连接。如果是单点触摸，则在触摸处产生单个电连接点；如果是多点触摸，则相应产生多个电连接点。由于该第一导电层231的电压低于该第二导电层241的电压，此时，触摸点所对应的探测电极E11-E1x的探测电压发生变化。具体而言，该对应点探测电极E11-E1x的电压将低于该第二电极241的电压，即小于5伏。实验表明，该探测电极E11-E1x的电压降低的幅度与对应该触摸点所处位置的纵坐标有关。该触摸点愈接近该第二电极242，对应该触摸点的探测电极E11-E1x的电压降低幅度愈小；反之，该触摸点愈远离该第二电极242，对应该触摸点的探测电极E11-E1x的电压降低幅度愈大，也就是触摸点的探测电极E1-Ex的电压与该触摸点到该第二电极242的距离成正相关的关系。

请一并参阅图4和图5，图4是对该触摸屏2进行三点操作的触摸点的实际位置示意图，图5是该触摸屏2在三点触摸操作下的探测电极的电压曲线图。如图4所示为同时对该触摸屏2进行三点操作的触摸点实际位置，其中，A、B、C表示该三个触摸点在该触摸屏2上的实际位置，其分别对应探测电极E12、E15、E18所在的位置。图5中所示的横轴表示该多个探测电极E11-E1x的横坐标，纵轴表示探测电极E11-E1x的电压。如图所示，该三个探测电极E12、E15、E18所探测的电压分别具有不等的下降幅度。

根据电压曲线中电压下降点在坐标轴中的位置，可以直观地判断出该三个触摸点A、B、C所对应地探测电极为探测电极E12、E15、E18，该三个探测电极E12、E15、E18的横坐标也即该三个触摸点的横坐标。进一步，根据触摸点对应的三个探测电极E12、E15、E18的电压下降幅度，可以分析出该多个触摸点相对该E11-E1x电极的距离，即该触摸点在坐标中的纵坐标。通过上述方法可以确定所有触摸点在该触摸屏上的坐标。

上述采用碳纳米管薄膜的触摸屏2具有以下优点：第一，具有择优取向排列的碳纳米管薄膜的电阻率具有异向性，通过测量该多个探测电极E11-E1x的电压，根据电压下降的位置及下降幅度就可以判断出触摸点的实际坐标，该触摸屏2具有简单的结构和简单驱动方法；第二，该择优取向排列的碳纳米管薄膜被分为多个沿碳纳米管延伸方向的导电通道，不同的探测电极E1-Ex对应不同的导电通道，因此该触摸屏2可以实现多点触控操作，且触摸点理论上不受限制，真正实现多点触控的功能；第三，碳纳米管的优异力学特性使得碳纳米管层具有很高的韧性和机械强度，因此，采用碳纳米管层作导电层可以相应提高该触摸屏2的耐用性；第四，碳纳米管薄膜具有良好的导电性，可以该触摸屏的导电性能，从而提高其分辨率和精确度；第五，碳纳米管薄膜具有良好的透光性，从而该触摸屏具有良好的透光性。

请参阅图6，其是本发明触摸屏的第二实施方式的第一传导层43和第二传导层44的平面结构示意图。图中仅表示一第一传导层43和一第二传导层44的平面结构。该触摸屏4与第一实施方式的触摸屏2相似，其不同之处在于：该第一传导层43的结构与该第二传导层44的结构相似，即该第一传导层43包括一碳纳米管薄膜制成的第一导电层431、一个条型的第一电极432和多个第一探测电极E21-E2y，其中，y为代表该多个第一探测电极的数量的自然数；该第二传导层44包括一碳纳米管薄膜制成的第二导电层441、一条型的第二电极442和多个第二探测电极E11-E1x，x为代表该多个第二探测电极的数量的自然数。进一步，该第一导电层431中的碳纳米管沿坐标轴中X轴方向延伸，该第一电极432设置在该第一透明导电层431的左侧边沿Y轴方向延伸，并电连接该第一透明导电薄膜431，该多个第一探测电极E21-E2y均匀设置在该第一导电层431相对该第一电极432的右侧边，并电连接该第一导电层431。该第一导电层431沿该Y轴方向的电阻率ρ3大于其沿该X轴方向的电阻率ρ4，且ρ3/ρ4的值随着该第一导电层431沿该Y轴方向的尺寸增大而增大。

该触摸屏4的驱动方法是：确定触摸点横坐标时，该第一电极432和第一探测电极E21-E2y接地，该第二电极442和第二探测电极E11-E1x接高电压，本实施例为5伏，通过各别测量该多个第二探测电极E11-E1x的电压来确定触摸点的横坐标；确定触摸点纵坐标时，通过各别测量该多个第一探测电极E21-E2y的电压来确定触摸点的纵坐标。

该触摸屏4的定位方法中，通过施加低电压于该第一电极432及探测电极E21-E2y，另外施加高电压于该第二电极442及探测电极E11-E1x，分别测量该第一探测电极E21-E2y和第二探测电极E21-E2y的电压变化即可确定触摸点的纵坐标和横坐标，而不需要分析电压的下降幅度。该驱动方法更加简单、准确。

更进一步，上述实施方式中的导电层除采用碳纳米管薄膜外，也可采用其它具有电阻率异向性的材料，如导电高分子材料、某些低维度(一维或二维)的晶体材料等。在上述低维度(一维或二维)的晶体材料中，由于材料中的电子被限制在一维的线性间或二维的平面上做传导，故这些材料的导电性在某一或某二晶格方向具有优势，而在其它方向上导电性明显降低，即，具有电阻率异向性，或称为导电异向性。这些材料都符合本发明对导电异向性导电层的要求，能够达到上述各实施方式的相同或相似的效果

然而，上述驱动方法中，当触摸点刚好对应任意的第一探测电极E21-E2y所在横轴线上或任意的第二探测电极E11-E1x所在纵轴线的时候，该方法能够准确判断触摸点的坐标。当触摸点处于任意两个第一探测电极E21-E2y或任意两个第二探测电极E11-E1x中间位置的时候，需通过已知的探测电压经由内插计算来得出触摸点的精确位置。

以下，详细介绍一种称为三点内插法的计算方法，该驱动方法能够精确确定该触摸屏4上任意一点坐标，这里以横坐标的定位方法为例详细介绍。

请参阅图7，其是利用三点内插法确定触摸点坐标方法的第一实施方式的电压测量示意图。该图7中横轴表示该多个第二探测电极E11-E1x及其所对应的横坐标，纵轴为该多个第二探测电极E11-E1x的输出电压。为清楚表示触摸点电压变化，图中仅显示了触摸点及其附近的探测电压。点T为触摸点在该触摸屏4的横轴上的相对位置。点B为探测电压波形中电压极小值，Xn表示电压极小值电极横坐标，其对应探测电极E1n，2≤n≤x-1。点A、点C为极小值所在该探测电极E1n左右最近临的探测电极E1n-1、E1n+1对应的探测电压。点A、B、C电压值分别为V_n-1、V_n、V_n+1，且V_n-1≥V_n，V_n+1≥V_n。

设定一常量P_x和一变量ΔS，P_x的值为任意两相邻探测电极E11-E1x之间距离的一半，ΔS的值等于该触摸点T到最近邻探测电极E1n的横向偏移距离。ΔS与V_n-1、V_n、V_n+1的关系满足如下方程组：

ΔS＝f(Δ1，Δ2)

Δ1＝|V_n-1-V_n|    (1)

Δ2＝|V_n+1-V_n|

更进一步演算，方程组1具体表示为：

$\left\{\begin{array}{c}\mathrm{\&Delta;}1>\mathrm{\&Delta;}2\&DoubleRightArrow;\mathrm{\&Delta;S}=P_x\&times;\frac{\mathrm{\&Delta;}1-\mathrm{\&Delta;}2}{\mathrm{\&Delta;}1}\\ \mathrm{\&Delta;}1=\mathrm{\&Delta;}2\&DoubleRightArrow;\mathrm{\&Delta;S}=0\\ \mathrm{\&Delta;}1<\mathrm{\&Delta;}2\&DoubleRightArrow;\mathrm{\&Delta;S}=P_x\&times;\frac{\mathrm{\&Delta;}1-\mathrm{\&Delta;}2}{\mathrm{\&Delta;}2}\end{array}\right.---\left(2\right)$

又，Xt＝Xn+ΔS，(3)

其中，Xt触摸点横坐标，Xn为探测电极E1n的横坐标。

结合方程组(1)、(2)、(3)，得到：

$\left\{\begin{array}{c}{V}_{n-1}<V_{n+1}\&DoubleRightArrow;\mathrm{Xt}=\mathrm{Xn}+P_x\&times;\frac{V_{n-1}-V_{n+1}}{V_{n+1}-V_n}\\ V_{n-1}=V_{n+1}\&DoubleRightArrow;\mathrm{Xt}=\mathrm{Xn}\\ V_{n-1}>V_{n+1}\&DoubleRightArrow;\mathrm{Xt}=\mathrm{Xn}+P_x\&times;\frac{V_{n-1}-V_{n+1}}{V_{n-1}-V_n}\end{array}\right.---\left(4\right)$

下面讨论三个特别点的计算：

当Δ1≈0；Δ2≠0时，ΔS≈-P_x，从而得：Xt≈Xn-P_x。

表示为该触摸点趋近于该探测电极E1n-1和探测电极E1n的中线位置，其横坐标值趋近于Xn-Px；

当Δ1＝Δ2时，ΔS＝0，Xt≈Xn。

则触摸点趋近于该探测电极En对应的位置，其横坐标值趋近于Xn；

当Δ1≠0；Δ2≈0时，ΔS≈+P_x，从而得：Xt≈Xn+P_x。

则触摸点趋近于该探测电极E1n和探测电极E1n+1的中线位置，其横坐标值趋近于Xn+P_x。

上述三种情况符合实验模拟情况，表明方程式(2)满足对触摸点T坐标的描述，该触摸屏4中横轴的任意一点的位置可以用上述方程式(4)来精确确定。

请参阅图8，其是利用三点内插法确定触摸点坐标方法的第二实施方式的电压测量示意图。依据相同原理，第一探测电极E21～E2y探测到触摸点的电压为极大值，为清楚表示触摸点电压变化，图中仅显示了触摸点的探测电压。点T为触摸点在该触摸屏4的纵轴上的相对位置。点B’为探测电压波形中电压极大值，其对应探测电极E2m，2≤m≤y-1。点A’、点C’为极大值所在该探测电极E2m左右最近临的探测电极E2m-1、E2m+1对应的探测电压。点A’、B’、C’电压值分别为V_m-1’、V_m’、V_m+1’，且V_m-1’≤V_m’，V_m+1’≤V_m’。

设定一常量P_y和一变量ΔS’，P_y的值为任意两相邻探测电极E21-E2y之间距离的一半，ΔS’的值等于该触摸点T到最近邻探测电极E2m的横向偏移距离。ΔS’与V_m-1’、V_m’、V_m+1’的关系满足如下方程组：

ΔS′＝f(Δ1′，Δ2′)

Δ1′＝|V_m-1′-V_m′|    (5)

Δ2′＝|V_m+1′-V_m′|

更进一步演算，方程组5具体表示为：

$\left\{\begin{array}{c}\mathrm{\&Delta;}{1}^{\&prime;}>\mathrm{\&Delta;}{2}^{\&prime;}\&DoubleRightArrow;\mathrm{\&Delta;}{S}^{\&prime;}=P_y\&times;\frac{\mathrm{\&Delta;}{1}^{\&prime;}-\mathrm{\&Delta;}{2}^{\&prime;}}{\mathrm{\&Delta;}{1}^{\&prime;}}\\ \mathrm{\&Delta;}{1}^{\&prime;}=\mathrm{\&Delta;}{2}^{\&prime;}\&DoubleRightArrow;\mathrm{\&Delta;}{S}^{\&prime;}=0\\ \mathrm{\&Delta;}{1}^{\&prime;}<\mathrm{\&Delta;}{2}^{\&prime;}\&DoubleRightArrow;\mathrm{\&Delta;}{S}^{\&prime;}=P_y\&times;\frac{\mathrm{\&Delta;}{1}^{\&prime;}-\mathrm{\&Delta;}{2}^{\&prime;}}{\mathrm{\&Delta;}{2}^{\&prime;}}\end{array}\right.---\left(6\right)$

又，Yt＝Ym+ΔS′，(7)

其中，Yt为触摸点纵坐标，Ym为探测电极E2m的纵坐标。

结合方程组(5)、(6)、(7)，得到：

$\left\{\begin{array}{c}{V}_{m-1}>V_{m+1}\&DoubleRightArrow;\mathrm{Yt}=\mathrm{Ym}+P_y\&times;\frac{V_{m-1}-V_{m+1}}{V_{m+1}-V_m}\\ V_{m-1}=V_{m+1}\&DoubleRightArrow;\mathrm{Yt}=\mathrm{Ym}\\ V_{m-1}<V_{m+1}\&DoubleRightArrow;\mathrm{Yt}=\mathrm{Ym}+P_y\&times;\frac{V_{m-1}-V_{m+1}}{V_{m-1}-V_m}\end{array}\right.---\left(8\right)$

下面讨论三个特别点的计算：

当Δ1′≈0；Δ2′≠0时，ΔS′≈-P_y，从而得：Yt≈Ym-P_y。

表示为该触摸点趋近于该探测电极E2m-1和探测电极E2m的中线位置，其纵坐标值趋近于Ym-P_y；

当Δ1′＝Δ2′时，ΔS′＝0，Yt≈Ym。

则触摸点趋近于该探测电极E2m对应的位置，其纵坐标值趋近于Ym；

当Δ1′≠0；Δ2′≈0时，ΔS′≈+P_y，从而得：Yt≈Ym+P_y。

则触摸点趋近于该探测电极E2m和探测电极E2m+1的中线位置，其横坐标值趋近于Ym+P_y。

上述三种情况符合实验模拟情况，表明方程式(6)满足对触摸点T坐标的描述，该触摸屏4中纵轴的任意一点的位置可以用上述方程式(8)来精确确定。

采用上述算法，可以更加精确确定该触摸屏上任意一点的坐标。

请参阅图9，其是该触摸屏进行分区确定触摸点坐标的分区示意图。该触摸屏4被分为两个区域，分别为中间区域I与外围区域II，其中，中间区域I包括所有距离该触摸屏4横边缘最短距离大于等于P_y且到纵边距离大于等于P_x的区域；外围区域II包括所有距离该触摸屏4横边距离小于P_y且到纵边距离小于P_x的区域。P_x，P_y的值同上述内容所定义。

当触摸点落在中间区域I时，如触摸点T0可以采用上述方程式(4)和方程式(8)进行坐标定位。

当触摸点落在外围区域II时，此时，触摸点的坐标满足下面的方程。

当该第一探测电极E21-E2y电压小于该第二探测电极E11-E1x电压时，该第二探测电极的探测极值电压为一极小值电压，该第一探测电极的探测极值电压为一极大值电压。

如触摸点T1介于E11～E11+P_x，其横轴最临近为探测电极E11，次临近探测电极只有E12。

对于横轴坐标：

其V₁为极小值电压时，触摸点位置Xt满足以下方程：

V_R为参考电压准位，其中V_R＞V₂＞V₁。

如触摸点T1介于E1n～E1n-P_x，其横轴最临近为探测电极E1n，次临近探测电极只有E1n-1。此时，其V_n为极小值电压，触摸点的坐标满足下面的方程：

V_R为参考电压准位，其中V_R＞V_n-1＞V_n。

其Yt坐标符合上述方程式(8)。

如触摸点T1介于E21～E21+P_y，其纵轴最临近为探测电极E21，次临近探测电极只有E22。

对于纵轴坐标：

其V₁为极大值电压时，触摸点位置Yt满足以下方程：

V_R’为参考电压准位，其中V1’＞V2’＞V_R’。

如触摸点T1介于E2y～E2y-P_y，其纵轴最临近为探测电极E2y，次临近探测电极只有E2y-1。此时，其V_y’为极大值电压，触摸点的坐标满足下面的方程：

V_R’为参考电压准位，其中V_y’＞V_y-1’＞V_R’。

其Xt坐标符合上述方程式(4)。

Claims (29)

1.一种触摸屏的定位方法，其包括：

提供一触摸屏，其包括一具阻抗异向性的导电层和设置在该导电层一侧边的多个相间隔的探测电极；

提供一第一电压到该导电层；

当该触摸屏被接触时，提供一第二电压到该导电层，该第二电压的施加点定义为一触摸点；

依序测量该多个探测电极的电压，并找出相对极值电压和与该极值电压最近邻的探测电极的电压；和

根据测量出的该极值电压和最近邻的探测电压的探测电极位置，确定触摸点在该导电层的一位置坐标。

2.如权利要求1所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：该多个探测电极依次定义为E11-E1x，其所对应探测电压分别定义为V₁-V_x，该多个探测电极的坐标分别定义为X₁-X_x，任意两相邻的探测电极之间的距离定义为2P_x，V_n为极值电压，极值电压V_n对应的探测电极定义为E1n，2≤n≤x-1，探测电极E1n最近邻的两个探测电极分别定义为E1n-1，E1n+1，触摸点坐标定位为Xt。

3.如权利要求2所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当该第一电压小于该第二电压时，该极值电压为一极大值电压。

4.如权利要求3所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当V₁为极大值电压时，触摸点位置Xt满足以下方程：

V_R为参考电压准位，其中V₁＞V₂＞V_R。

5.如权利要求3所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当V_x为极大值电压时，触摸点位置Xt满足以下方程：

V_R为参考电压准位，其中V_x＞V_x-1＞V_R。

6.如权利要求3所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当V_n为极大值电压，且2＜n＜x-1时，触摸点位置Xt满足以下方程组： 

。

7.如权利要求2所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当该第一电压大于该第二电压时，该极值电压为一极小值电压。

8.如权利要求7所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当V₁为极小值电压时，触摸点位置Xt满足以下方程：

V_R为参考电压准位，其中V_R＞V₂＞V₁。

9.如权利要求7所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当V_x为极小值电压时，触摸点位置Xt满足以下方程：

V_R为参考电压准位，其中V_R＞V_x-1＞V_x。

10.如权利要求7所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当V_n为极小值电压，其中2＜n＜x-1，触摸点位置Xt满足以下方程组：

11.如权利要求1所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：该导电层为平行碳纳米管薄膜。

12.如权利要求1所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：该触摸屏相对于该多个探测电极的一侧，具有一第一电极，该第一电压由该第一电极提供至该导电层。

13.如权利要求12所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：该第一电极和该多个探测电极排列方向与该导电层的主导电方向垂直。

14.如权利要求12所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当依序测量该多个探测电极的电压时，提供该第一电压到其它未 进行测量的探测电极。

15.一种触摸屏的定位方法，其包括：

提供一触摸屏，其包括一第一导电层、设置在该触摸屏一侧边的多个相间隔的第一探测电极、一第二导电层和设置在与该多个第一探测电极垂直的一侧边的多个相间隔的第二探测电极，该第一导电层与第二导电层具阻抗异向性；

提供一第一电压到该第一导电层；

提供一第二电压到该第二导电层，该第一导电层与该第二导电层之间的接触点定义为一触摸点；

测量该多个第一探测电极的电压，并找出相对极值电压及与该极值电压最近邻的第一探测电极的电压，根据测量出的该极值电压及最近邻的探测电压的第一探测电极位置，确定触摸点在该导电层的一水平位置坐标；

测量该多个第二探测电极的电压，并找出相对极值电压和与该极值电压最近邻的第二探测电极的电压，根据测量出的该极值电压和最近邻的探测电压的第二探测电极位置，确定触摸点在该导电层的一垂直位置坐标。

16.如权利要求15所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：该多个第二探测电极依次定义为E21-E2y，其所对应探测电压分别定义为V₁’-V_y’，该多个第二探测电极的坐标分别定义为Y₁-Y_y，任意两相邻的第二探测电极之间的距离定义为2P_y，极值电压为V_m’，该极值电压对应探测电极定义为E2m，2≤m≤y-1，极值电压所对应探测电极最近邻的两个探测电极分别定义为E2m-1，E2m+1，触摸点在第二探测电极排列方向的坐标定位为Yt。

17.如权利要求16所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当该第一电压小于该第二电压时，该第一探测电极的极值电压为一极大值电压，该第二探测电极的极值电压为一极小值电压。

18.如权利要求17所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当V₁’为极小值电压时，触摸点位置Yt满足以下方程：

V_R’为参考电压，其中V_R’＞V₂’＞V₁’。 

19.如权利要求17所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当V_y’为极小值电压时，触摸点位置Yt满足以下方程：

V_R′为参考电压，其中V_R’＞V_y-1＞V_y’。

20.如权利要求17所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当V_m’为极小值电压，且2＜m＜y-1时，触摸点位置Yt满足以下方程组：

21.如权利要求16所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当该第一电压大于该第二电压时，该第一探测电极的极值电压为一极小值电压，该第二探测电极的极值电压为一极大值电压。

22.如权利要求21所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当V₁’为极大值电压时，触摸点位置Yt满足以下方程：

V_R’为参考电压，其中V₁’＞V₂’＞V_R’。

23.如权利要求21所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当V₁’为极大值电压时，触摸点位置Yt满足以下方程：

V_R’为参考电压，其中V_y’＞V_y-1’＞V_R’。

24.如权利要求21所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当V_m’为极大值电压时，其中2＜m＜y-1，触摸点位置Yt满足以下方程组：

25.如权利要求15所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：该第一导电层和该第二导电层为平行碳纳米管薄膜，且第一导电 层及第二导电层的主导电方向相互垂直。

26.如权利要求15所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：该第一导电层相对于该多个第一探测电极的一侧，具有一第一电极，该第一电压由该第一电极提供到该第一导电层，该第二导电层相对于该多个第二探测电极的一侧，具有一第二电极，该第二电压由该第二电极提供到该第二导电层。

27.如权利要求26所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：该第一电极及该多个第一探测电极排列方向与该第一导电层的主导电方向垂直，该第二电极和该多个第二探测电极排列方向与该第一导电层的主导电方向平行。

28.如权利要求26所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当依序测量该多个第一探测电极的电压时，提供该第一电压到其它未进行测量的第一探测电极，且提供该第二电压到未进行测量的第二探测电极。

29.如权利要求26所述的触摸屏的定位方法，其特征在于：当依序测量该多个第二探测电极的电压时，提供该第二电压到其它未进行测量的第二探测电极，且提供该第一电压到未进行测量的第一探测电极。 

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