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索尼CSL演示具有可檢測(cè)操作壓力和觸覺(jué)反饋功能的觸摸面板

編輯：hattie 2010-06-02 10:59:14 瀏覽：1232 來(lái)源：日經(jīng)BP社

　　　　索尼計(jì)算機(jī)科學(xué)研究所（Sony Computer Science Laboratories，索尼CSL）在2010年5月28日舉行的“Open House 2010”上，演示了試制的手機(jī)用新型觸摸面板的工作情況。試制品的特點(diǎn)是不僅具有觸覺(jué)反饋功能，還配備了可以檢測(cè)用戶(hù)碰觸面板時(shí)力度的功能。也就是說(shuō)，不僅是原有的平面（x軸方向，y軸方向）位置信息，而且施加到法線(xiàn)方向（z軸方向）上的力也可檢測(cè)到。

　　　　演示中使用了安裝有試制品、類(lèi)似手機(jī)的小型影像顯示設(shè)備（圖1）。演示了用戶(hù)接觸觸摸面板的力度變化，導(dǎo)致畫(huà)面上顯示的圖標(biāo)切換速度變化的情形。按壓力度越強(qiáng)，圖標(biāo)的切換速度就越快。

　　圖1：配備了試制的觸摸面板的樣機(jī)。運(yùn)算處理由與小型影像顯示設(shè)備相連接的個(gè)人電腦等進(jìn)行。用戶(hù)碰觸觸摸面板的力度越強(qiáng)，畫(huà)面上顯示的圖標(biāo)切換速度就越快。另外，照片中拍到的圖標(biāo)為上下方向切換。影像顯示設(shè)備中有“Sony Ericsson”字樣的標(biāo)記。

　　　　為了實(shí)現(xiàn)觸覺(jué)反饋，索尼CSL利用了采用壓電元件的驅(qū)動(dòng)器。與采用手機(jī)偏心馬達(dá)時(shí)相比，響應(yīng)速度變快，“有不錯(cuò)的操作感”（解說(shuō)員）。驅(qū)動(dòng)器檢測(cè)到輸入電壓后，會(huì)令觸摸面板在z軸方向上振動(dòng)。雖然其振幅僅為30μm左右，但“是人體完全可以感知的水平”（解說(shuō)員）。

　　　　據(jù)稱(chēng)，此前壓電元件的驅(qū)動(dòng)電壓高達(dá)300V一直是個(gè)問(wèn)題。于是，此次采用了16層的構(gòu)造，獲得了以低電壓驅(qū)動(dòng)壓電元件所需要電場(chǎng)梯度。結(jié)果，驅(qū)動(dòng)電壓低至±9V。前面那位解說(shuō)員認(rèn)為，“如果DC-DC轉(zhuǎn)換后出現(xiàn)升壓的話(huà)，還可用手機(jī)的充電電池驅(qū)動(dòng)”。

　　　　并且，為了配備在手機(jī)中而減小了驅(qū)動(dòng)器的尺寸。配備壓電元件的小型底板尺寸為30mm×3mm×0.8mm。

　　　　為檢測(cè)Z軸方向的壓力而采用了“Force Sensing Register（FSR）”。因電阻值因力量的大小而變化，因此可以檢測(cè)到力量的強(qiáng)度。

　　　　樣機(jī)上配備的試制觸摸面板，在顯示部的邊框部分的下面封裝了六個(gè)FSR和兩個(gè)壓電驅(qū)動(dòng)器。具體是在上部、下部以及上部和下部之間的中央部分三處的左右兩側(cè)分別配置了一個(gè)FSR。在中央部分的左右兩側(cè)各配置了一個(gè)驅(qū)動(dòng)器。

　　樣機(jī)上有“Sony Ericsson”字樣的標(biāo)記

　　　　關(guān)于實(shí)用化的時(shí)間，解說(shuō)員表示“將盡快配備在手機(jī)中”，未予正面回答。實(shí)用化時(shí)的課題之一是成本。解說(shuō)員表示，“計(jì)劃壓縮FSR的功能等，以便降低成本”。雖然索尼CSL尚未公開(kāi)，但實(shí)用化時(shí)，將很有可能會(huì)配備在索尼愛(ài)立信移動(dòng)通信（Sony Ericsson Mobile Communications AB）的產(chǎn)品上。演示中使用的小型影像顯示設(shè)備上也標(biāo)有“Sony Ericsson”字樣。另外，說(shuō)明展板中也刊登了暗示與索愛(ài)之間合作的內(nèi)容（圖2）。