一、触摸屏的主流技术
目前,市场上主流的触摸屏技术包括:红外线式触摸屏、电阻式触摸屏、电容式触摸屏、表面声波式触摸屏和光学影像触摸屏。
红外线式触摸屏:在显示器表面安装一个电路板外框,电路板在屏幕四边排布红外发射管和红外接收管,形成横竖交叉的红外线矩阵。当手指或其他物体挡住某个位置的红外线时,控制器便能判断出触摸点的位置。红外线式触摸屏不受电流、电压和静电干扰,适宜某些恶劣的环境条件,但分辨率较低,且容易受到红外线和强光干扰。
电阻式触摸屏:由一层玻璃作为基层,表面涂有一层透明导电层,导电层上盖有一层光滑防刮的塑料层作为保护层,在保护层内表面又涂有一层导电层。当手指或其他物体施加压力时,两层导电层在接触点位置有了一个接触,控制器便能测量出接触点的模拟量电压值,并计算出坐标数据。电阻式触摸屏工作在与外界完全隔绝的环境中,不受灰尘、水汽和油污影响,可以用任何物体进行触摸操作,但由于复合薄膜外层采用塑料材料,太用力或使用锐器触摸可能划伤触摸屏而导致报废。
电容式触摸屏:用真空镀膜技术在玻璃屏内表面和夹层分别涂覆一层透明导电层,最外层是玻璃保护层。当用户触摸金属层时,由于人体电场,用户和触摸屏表面形成耦合电容,手指从接触点吸走一部分电流,控制器便能计算出此四个电流比例的精确位置,从而得到触摸点精准位置。电容式触摸屏能完全粘合于显示器内,不易被破坏,并具有防水、防尘、防晒功能,分辨率高、反应灵敏、触感好,但触摸物必须是导体,戴手套或手持不导电的物体触摸时没有反应,且稳定性较差,容易受到温度、湿度或环境电场的影响。(我司主要生产工业电容触摸屏,基于优质的触控芯片增强电容屏稳定性,可以实现带手套/厚盖板触控,在各种复杂环境下正常作业。)
表面声波式触摸屏:在显示器表面安装一个玻璃平板,玻璃屏的四周刻有由疏到密间隔非常精密的反射条纹。玻璃屏左上角和右下角各固定竖直和水平方向的超声波发射换能器,在屏幕表面形成一个纵横交错的超声波栅格,右上角固定两个超声波接收换能器。当手指或其他柔性触摸笔接近屏幕表面时便吸收了一部分声波能量,控制器则侦测到接收信号在某一时刻上的衰减,由此计算出触摸点位置。表面声波触摸屏非常稳定,不受温度、湿度等环境因素的影响,寿命长,透光率和清晰度高,没有色彩失真和漂移,安装后无需再进行校准,有极好的防刮性,能承受各种粗暴触摸。但是,灰尘、油污或雨水沾在屏的周边条纹上将阻塞触摸屏声波的正常反射,或使波形改变而导致接收器无法正常识别或被错误识别为指令,故表面声波触摸屏需经常进行清洁维护。
光学影像式触摸屏:传感器主要部分安装在显示器边缘的两个或多个光学摄像头,可以从不同视角感应触摸物体,通过角坐标定位计算出触摸点位置。光学影像式觉得屏分辨率高、书写效果好。由于对于任何尺寸的屏幕,都只需要固定数量的摄像头和相应组件,因此在大尺寸触摸屏中具有成本优势。但是光学影像式觉得屏抗爆性、防护性等性能一般,通常用于用户较稳定的场合。
二、触摸屏的市场需求
根据尚普咨询集团数据显示,2020年全球触摸屏市场规模约为1525亿美元,预计2023年全年将达到1830亿美元。其中个人消费电子是触摸屏运用最广泛的领域,占触摸屏市场份额超过80%,其中又以智能手机、平板电脑以及近年来广受大众欢迎的可穿戴设备对触摸屏需求最大。
智能手机:我国智能手机出货量呈现波动性变化,随着中国智能手机市场的日趋饱和,消费者对新设备的需求放缓,出货量在2017年开始出现连续下滑。2022年,中国智能手机市场遭遇了有史以来最大的下滑,全年出货量仅为2.86亿部,比上一年减少了13.2%。这是自2012年以来,中国智能手机市场首次跌破3亿部的大关。尽管近年来我国智能手机出货量整体呈下降趋势,但随着智能手机的不断更新换代以及居民消费水平的提高,智能手机市场将由增量向存量转移,换机需求将始终存在,因此对触摸屏的需求也将长期存在。尚普咨询认为,随着5G网络的普及和新技术的应用,如折叠屏、曲面屏、全面屏等,未来智能手机对触摸屏的品质和性能要求将更高,触摸屏厂商需要不断创新和优化产品,以适应市场变化。
平板电脑:新冠疫情给人们的工作、学习、生活带来了巨大改变,远程办公在许多行业开始施行,在线教育突飞猛进发展,视频娱乐增长迅速,使得平板电脑、笔记本电脑市场出现大幅增长。近几年中国的平板电脑市场一直处于下行状态,但降幅逐渐放缓,2019年起中国平板电脑市场有所回暖,2020全年出货量约2339万台,同比增长4.37%。未来中国平板电脑市场将会借助国内在线教育的蓬勃发展、生产力工具使用以及影音游戏等娱乐需求的提升而继续保持增长趋势。据尚普咨询集团数据显示,2022年全球触摸屏市场规模达到157.8亿美元,其中平板电脑触摸屏市场占比约21.9%,约为34.6亿美元。预计2023年全年全球触摸屏市场规模达到171.4亿美元,其中平板电脑触摸屏市场占比约22.6%,约为38.7亿美元。
可穿戴设备:2022 年全球可穿戴设备市场将出现首次下滑,出货量为 5.156 亿部,同比下降3.3%。其中,手表和手环的市场占比分别为24.6%和16.4%,耳戴设备的市场占比为58.9%。手表和手环是触摸屏应用较多的产品,在2022-2026 年间,它们的全球出货量复合年增长率(CAGR)分别为6.3% 和2.4%。中国市场也将保持增长势头,为触摸屏行业带来巨大的需求空间。预计2023年全年全球可穿戴设备市场将恢复增长,出货量将达到 5.39 亿部,同比增长 6.3%。耳戴设备仍然是市场的主力军,占比将达到 60.1%。
三、触摸屏的竞争格局
根据尚普咨询集团数据显示,2022年全球触摸屏市场前十大厂商的出货量占比为64.3%,其中台湾厂商占据了较大的份额,如友达、群创、奇美、台硝等,其次是韩国厂商,如三星、LG等,再次是中国大陆厂商,如莱宝高科、合力泰、长信科技等。全球触摸屏市场出货量排名前三的厂商分别是友达、三星和群创,分别占据了16.8%、12.6%和10.2%的市场份额。
从触摸屏技术的角度看,电容式触摸屏是目前最主流的技术,占据了超过90%的市场份额,其中又以薄膜式电容触摸屏为主。薄膜式电容触摸屏具有轻薄、透光率高、耐用性好等优点,适用于各种尺寸的显示器,尤其是小尺寸的个人消费电子产品。根据尚普咨询集团数据显示,2021年全球薄膜式电容触摸屏市场规模约为1500亿美元,预计2023年全年将达到1650亿美元。
四、触摸屏的发展趋势和机遇
随着触摸屏技术的不断创新和应用领域的不断拓展,未来触摸屏市场将呈现以下几个方面的发展趋势和机遇:
大尺寸化:随着智能电视、智能白板、智能会议系统等产品的普及,大尺寸触摸屏的需求将持续增加。大尺寸触摸屏对技术和成本的要求较高,目前主要采用红外线式和光学影像式两种技术。未来随着新技术的出现和成熟,如微缝式电容触摸屏、金属网格式电容触摸屏等,大尺寸触摸屏将有更多的选择和更好的性能。
多点触控化:多点触控是指在同一时间内可以识别多个手指或物体在触摸屏上的位置和动作。多点触控可以提供更丰富和更自然的交互方式,提高用户体验。目前多点触控主要应用于个人消费电子领域,如智能手机、平板电脑等。未来随着多点触控技术的进步和成本的降低,多点触控将逐渐扩展到其他领域,如教育、娱乐、医疗等。
柔性化:柔性触摸屏是指可以弯曲或折叠的触摸屏,具有轻薄、可塑、可穿戴等特点,可以实现更多样化和个性化的设计和应用。柔性触摸屏目前主要采用有机发光二极管(OLED)技术,但由于技术难度大、成本高、寿命短等问题,柔性触摸屏的市场推广还面临一定的挑战。未来随着新材料的开发和新工艺的突破,柔性触摸屏将有望实现大规模商用,为触摸屏行业带来新的增长点。
智能化:智能触摸屏是指具有自主学习和适应能力的触摸屏,可以根据用户的习惯和喜好,提供更个性化和智能化的服务和功能。智能触摸屏需要结合人工智能(AI)、物联网(IoT)、云计算等技术,实现对用户行为、情感、偏好等数据的收集、分析和反馈。智能触摸屏将为用户带来更便捷和更高效的交互体验,同时也为厂商提供更多的商业价值和创新空间。
综上所述,2023年触摸屏市场将呈现大尺寸化、多点触控化、柔性化和智能化等发展趋势,同时也面临着技术创新、成本控制、品质提升等挑战。尚普咨询建议,触摸屏厂商应该根据市场需求和自身优势,加强技术研发和产品创新,提升产品品质和性能,拓展应用领域和市场份额,提高竞争力和盈利能力。
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