全新触屏技术:神秘G2与in-cell解析

LG于8月25日发布的一款采用四核骁龙S4 Pro处理器的旗舰机参数中，提到一项比较重要的特性，就是全新的触屏技术：「这是一种名为G2的屏幕（触摸显示混合型屏幕）。LG表示，其一体式设计令屏幕的厚度减少了30%。这与LG本月早前开始量产的in-cell触摸屏很像，这种in-cell技术传言也会用于下一代iPhone手机。」不过，上面这段声明并不准确。G2和in-cell是两种截然不同的屏幕构造，而且在移动的屏幕制造中，这两者未来谁将更加流行仍是未知数。且看下面的详解。

　　LG于8月25日发布的一款采用四核骁龙S4 Pro处理器的旗舰机参数中，提到一项比较重要的特性，就是全新的触屏技术：

　　「相对来说，这是第一款LG采用的超薄触摸屏，名为G2 Touch Hybrid Display（触摸显示混合型屏幕）。LG表示，其一体式设计令屏幕的厚度减少了30%。看起来，这与LG本月早前开始量产的in-cell触摸屏很像，这种in-cell技术传言也会用于下一代iPhone手机。」

　　不过遗憾的是，上面这段声明似乎并不准确。G2和in-cell是两种截然不同的屏幕构造，而且在移动的屏幕制造中，这两者未来谁将更加流行仍是未知数。且看下面的详解。

　　首先，我们来看看多点触摸屏到底是如何工作以及他们的相关构造。

　　电容屏是由一种几近透明的金属线（或电极）置于一层玻璃薄膜层之上构成的。这种金属线之所以几乎透明是因为他由一种名为ITO的材料制成（铟锡氧化物，纳米级的金属氧化物）。这种电极以横纵两种方式交叠排布。横纵的每一次交叠都形成一个电容点。触摸屏控制芯片连接到重叠的横纵行的矩阵中。当手指触摸经过这些电容点的时候，会阻断电容的电场，这种有效的阻断可被屏幕控制器感应到。

　　要形成这些电容点，电极之间就需要保持一定的距离。于是，横行的电极被置于薄膜玻璃的底部，而纵行电极则被置于薄膜玻璃上方。

　　这样，我们就得到了一片薄薄的玻璃，ITO金属线分布于这块玻璃的两面。要完成整张屏幕的制造，还需要将这块薄膜玻璃置于两个层之间：下面一层是显示层，而上面一层是位于屏幕表面的覆盖玻璃。上面的这一层覆盖玻璃通常都使用很多人所熟知的高强度玻璃，康宁公司的大猩猩玻璃。这种形式被称作“GG”堆叠，因为在显示层上面还覆盖了两层玻璃。这种方式的屏幕应用相当广泛，例如iPad。为了使显示效果更好，减少显示时各层的影响，触摸层的玻璃通常都通过一个垫圈与显示层的玻璃捆绑在一起，这样在显示层和触摸层的电极之间就会形成空隙。

　　如果你仔细观察这个三层夹心的示意图（上层玻璃，触摸层玻璃，显示层），就会发现这个构造还是过于复杂了一点。中间的触摸层玻璃显得非常累赘，这种构造对于手机和平板屏幕的制造来说只会令屏幕厚度更大。另外，上面还有一层覆盖玻璃（大猩猩玻璃）。那么能不能仅用一块玻璃就解决这些问题呢？

　　回答是肯定的，实际上，除触摸层外的任一层都足以承载用于触摸的电极。如果把这种触摸电极置于上层覆盖玻璃的话，那么这种技术就叫做G2触摸屏（也就是上面LG的这种屏幕，G2表示整个屏幕只用一块布满横纵电极的玻璃，无需用两块）。如果把触摸电极置于显示层上，那么这种技术就叫in-cell触摸屏。

　　下面这张图，展示了传统GG堆叠方式（左边）与G2堆叠（右边）的差异。这两者最大的直观区别莫过于屏幕厚度的降低。

　　不管采用G2还是in-cell，OEM厂商都可以把他们的设备做得更薄，这两者都是把中间原本的触摸层玻璃去除了。这么做也可以让设备在重量上更轻。由于最上层的玻璃也已经变得越来越薄（大猩猩玻璃二代厚度仅0.55mm，一代大猩猩玻璃厚度为1.0mm）。所以未来，我们可以用上更为轻便的手机和平板。目前OEM厂商还在想办法把底层显示层与上层覆盖玻璃间的空隙彻底去掉，类似于把这两层黏在一起。这么做不仅令屏幕厚度更薄，而且屏幕显示效果也会更好。iPhone 4/4S以及HTC One X就采用了