随着越来越多消费性行动通讯装置整合更多数字化功能，对于装置设计而言，直觉式与创新的使用者接口(UI)方案也变得更为重要。投射式电容(projected-caPACitance)触控屏幕属于使用者接口设计的一部份，它将有助于满足这项挑战。
要设计一款成功的投射式电容触控屏幕系统，设计者必须仔细考虑装置的机构设计、基板的选择和使用者接口设计。另外，在评估过程的各个阶段中随时衡量成本与技术之间的折衷也有所帮助。
相较于电阻式触控屏幕技术而言，投射式电容触控屏幕对于手指动作的处理设计得更好，特别是多点触控的使用者输入。电阻式技术必须依靠手指按压而使触控屏幕的机构层产生电气接触。这种作业方法对于不固定的手指滑动和手势作业造成许多不便。此外，电阻式触控屏幕的多层机械结构也很容易因为重复使用，很早就出现磨损的现象。
利用投射式触控屏幕可实现几种常见多点触控动作，包括手指的按压、缩放、双指的卷动和旋转。让使用者可以快速且方便地操作数据、内容和使用者的最爱。可携式游戏机和文件/电子邮件应用也可利用多点触控技术的优势。在多指触控的行动中，多点触控所有触点可定位式(APA)可精确地确认每个手指所按压的坐标位置。
对于先按Shift更换字符集然后再输入实际字符的方式，在多点触控上只需单一动作就可完成。多点触控在GPS导航中也有广泛的应用;不必输入起始点和目的地，APA即可实现在屏幕上点选目标位置的功能，让使用者能更快速到达目的地。图1显示一些多点触控可实现的可能应用。
图示:多点触控屏幕可接受不同使用者及手指操作，以应各种不同的应用
为了评估一个装置的机构设计，必须解决几个关键问题：
1. 覆盖层(触控表面)是平面还是弯曲的?
由于弯曲表面更增添复杂性，因而通常建议把电容式触控屏幕安装在平坦的触控表面上。为了实现强固的电容式触控设计，透明的触控传感器必须整齐地层压在覆盖层下方。任何因压合不均匀产生的空气或气泡都将导致触控性能降低，并影响整体产品美观。
曲面覆盖层只能选择以PET(聚脂)作为触控传感器的基板。塑料传感器可被弯曲以适应覆盖层的弯曲外表。如果必须使用曲面覆盖层，从反射的角度来看，建议弯曲度以不超过45度为准。曲度较大会增加压合制程的难度，也可能破坏铟锡氧化物(ITO)导电结构，从而可能危及制造良率。
较为便宜的压敏黏着剂(PSA)压合方式无法与曲面覆盖层相结合。为了确保较佳的压合完整性，可能必须使用较昂贵的紫外线固化(UV-curing)液态树脂黏着剂。由于紫外线固化树脂黏合剂使用方便、黏着层薄并具有很高的光学质量(透明度大于95%)，因而价格也非常昂贵。
2.覆盖层不透明工作区的边宽为多少?
对尺寸小于4吋(10公分)的触控式屏幕而言，其与触控传感器尾端毗邻的覆盖层边宽不应低于3mm，而触控传感器尾端边宽不应低于10mm。预留这一边宽的目的是用来隐藏连接ITO结构与控制电路的不透明银导线以及控制电路本身。采用玻璃基板可使边宽做得更窄，但仍建议使用上述指导原则。图2总结了上述指导原则。
图示:触控屏幕非工作边宽的要求
三大触控技术
电阻式触控技术：电阻式触控技术是最常用的触控屏技术。用于高业务流应用，并对屏幕上的水珠和其他残留物具有免疫能力。电阻式触控屏通常是成本最低的解决方案。由于是对压力起反应，可以用手指，带手套的手，触控笔，或者像信用卡这类的其它的物体进行触控。
表面电容式触控技术：表面电容式触控技术提供的显示清晰度比电阻式触控中通常所用的塑料膜要清晰得多。在表面电容式显示中，位于显示器四个角落的传感器检测由于触控引起的电容变化。这类触控屏可以用手指或其他电容式物体实现触控激励。
保护性电容式触控：保护性电容式触控是最近才进入市场的一种技术。该技术也能提供优异的透光性，但它还具有一些比表面电容式触控好得多的优点。投影型电容式触控不需要位置校准，并能提供高得多的位置精度。投影型电容式触控还有另外令人激动的地方，那就是它同时能够支持多点触控。
触控屏工作原理
我们将深入了解一下两个最常用的触控屏技术。使用最广泛的技术是电阻式触控。绝大多数人可能以前都在银行的ATM机上、许多商场里的信用卡检查机、甚至是在餐馆里输入一个订餐单时用过这类电阻式触控技术。而投影型电容式触控屏，使用的范围还没有这么广，但具有快速发展动力。许多采用投影型电容式界面的手机和便携式音乐播放器都在投放市场。无论是电阻式或电容式技术都有一个坚固的电组件，都利用ITO(氧化铟锡，透明导体)，这两种技术都会长期使用。
电阻式触控屏包括有一个柔性顶层，然后是一层ITO，一个空气隙，然后是另一层ITO。面板有4根线附到ITO层上：“X”层的左右侧各一根，“Y”层的顶端和底端各一根。
当柔性顶层受压接触到下面一层时检测到触控。触控的位置按如下两步来测量：首先，“X右”被驱动到一个已知电压上，而把“X左”驱动到地，读取来自Y传感器的电压。这样就提供了X坐标。对于另一个坐标轴重复这一过程，即可确定精确的手指位置。
电阻式触控屏还有5线和8线型。5线型用更耐用的低阻“导体层”来代替最上面的ITO层。而8线面板则通过对面板特性的更好校准来实现更高的分辨率。
对于电阻式技术来说有几个缺点。柔性顶层只有75%-80%的透光度，而且电阻式触控屏测量过程中也有较多的误差源。如果ITO层不一致，电阻在传感范围将不会线性变化。需要10-12位的测量电压精度，这在很多环境中都是困难的。为了将触控点与下层的LCD图像对准，许多现有的电阻式触控屏都需要周期性的校准。
反之，投影型电容式触控屏没有活动部件。在LCD和用户之间只有ITO和透光度几乎为100%的玻璃板。投影型电容式传感硬件包括一个玻璃顶层(见图2)，下面是一个X传感器阵，一层绝缘玻璃，再下面是位于玻璃基片上的Y传感器阵。面板连接到每一个X和Y传感器，故5 x 6的面板共有11根连线(如下面的图3所示)，而10 x 14面板则有24条传感器连线。
图2：用于“电阻式屏”(左)和“电容式屏”(右)的堆叠层
当手指或其他传到物体接近屏幕时，在传感器和手指之间产生一个电容。虽然该电容相对于系统中的其他电容比较小(大约是20pF中的0.5pF)，但还是可以利用集中技术测量出来的。其中一种技术就是利用赛普拉斯半导体公司被称作为CSD的PSoC器件。它包括快速对电容器充电，然后测量对一个放电电阻的放电时间。
设计一个投影电容传感器阵列的目的是在同一时间使手指能够与多于一个的X传感器和一个以上的Y传感器发生作用(见图3)。这是的软件能够通过内插来非常精确地确定手指的具体位置。例如，如果传感器1，2，3感应出的信号强度分别为3，10和7，则手指的中心位置应该位于(1*3+2*10+7*3) / (3+10+7) = 2.2处。
因为投影型电容面板具有许多个传感器，因此结合其他技术，可以同时检测多个手指。实际上，投影型电容可以同时检测高达10个手指。故可以实现激动人心的一些基于多个手指按压的新应用。试想，你能够在手机上弹钢琴吗?在PDA上用多个手指同时玩游戏又如何?
毫无疑问，触控屏具有极好的外观。它们开始定义一个新型的用户接口以及全球范围内正在广泛接纳的工业设计标准。从心律监视器到最新的all-in-one打印机的各种设备中，触控屏都正在快速地变成技术设计标准。但在美好外观之外，触控屏还提供难以匹敌的安全性能，抗恶劣气候性能，耐磨性，并能利用像多点触控这类新触控技术来开辟一个全新的市场。利用触控技术可以实现许多种类的产品，因此设计师就必须深入理解该技术的生态系统和目前所采用技术的可用性。
