人機界面 (HMI) 的演變

多年前，機器用戶界面由單獨的顯示器和數據輸入終端組成。在今天的現代設備中，我們現在看到輸入和輸出單元合并為一個單一的、流線型的設備；最著名的是人機界面 (HMI)。

本文探討了現代 HMI 中使用的一些組件和流程。

不久前，傳統鍵盤被觸摸面板和軟按鈕的組合所取代。這些觸控面板最初大多采用電阻式觸控技術制成，但隨著智能手機的推出，現在趨向于投射電容式觸控技術 (PCAP)。PCAP 技術允許用裸指輸入數據——不需要筆或觸控筆——并且可以響應同時觸摸（即多點觸控），支持縮放和滑動手勢。

防護罩透鏡 – HMI 的材料和優勢

甲PCAP觸摸面板可使用許多不同的堆棧式窗口來設計，但他們的共同點是一個保護蓋透鏡作為頂部表面層。

盡管聚碳酸酯是一種流行的材料，但由于其出色的耐刮擦性，現在大多數鏡片都由硬化玻璃制成。某些玻璃可以進行化學強化，以提供出色的抗斷裂和抗劃傷性，并進行改性以抵抗指紋、污垢和油污——所有這些都是工業、醫療和汽車環境的流行特性。Corning? Gorilla? Glass是一種常見的化學強化前玻璃材料示例。

除了保護之外，前玻璃還提供了一些裝飾功能。面向顯示器的蓋板背面可以使用特殊墨水進行壓印，使 HMI 正面具有光滑的外觀。這可以包括直觀的符號、圖標、Android 按鈕或公司徽標。它們可以打印成不同的顏色，以獲得更加醒目的外觀。

HMI 疊層鍵合技術和材料

多種技術和材料可用于將蓋板、PCAP 觸摸傳感器和LCD 或 OLED 顯示器合并在一起。每個都直接影響 HMI 單元的系統成本、穩健性和光學性能。TFT廠家已幫助眾多客戶確定滿足其技術和財務需求的最佳組合。

雖然前透鏡和 PCAP 觸摸傳感器幾乎總是緊密貼合在一起，但 PCAP 觸摸傳感器和顯示單元粘合在一起的方式更具通用性。兩者之間可以填充或安裝有空氣間隙。

氣隙鍵合方法（PCAP 傳感器到顯示器）

氣隙安裝方式既經濟又方便，使用雙面膠帶將顯示屏邊框和觸控面板粘合在一起。其顯著優勢之一是可以拆卸各層以重新加工或更換組件（以防出現現場故障和組裝錯誤），而無需更換整個系統。缺點是光會在氣隙內反射，影響——在最壞的情況下，甚至阻止——屏幕的可讀性（例如在陽光直射下）。TFT廠家可以提出獨特的解決方案，最大限度地減少光反射問題——產品設計中常見的預算與性能問題。

光學貼合方法（PCAP 傳感器到顯示器）

HMI 單元最真實的圖像質量和觸摸響應能力只能通過光學粘合來實現。這種填充技術通過液體膠水或薄的光學中性粘合劑薄膜消除了氣隙。填充材料的選擇與周圍組件（玻璃、聚碳酸酯、PET）的折射率完全匹配，使其看起來不可見。與氣隙方法不同，以這種方式連接的組件不能因維修或更換目的而分開。但是，當系統需要滿足某些標準（例如避免碎屑、碎片和尖銳顆粒）時，這種缺點就會變成一種好處。具有玻璃表面的光學粘合觸摸面板可設計為滿足汽車頭部撞擊測試要求，而氣隙解決方案通常需要塑料鏡片或其他措施。