凌空點指柔性可塑 觸控更上一層樓

圖說:工研院的「可摺疊觸控面板」,不僅能應用於腕戴式的創新產品,可摺疊收納的手持行動裝置也將指日可待。

掌握全球顯示產業發展趨勢

工研院在Touch Taiwan 2013展出20項顯示與觸控關鍵技術

工研院以「智慧生活、觸動未來」(Smart Living, Touch the Future)為主題,近期於Touch Taiwan 2013中展出多項顯示與觸控所需之材料、設備、製程以及新興應用的關鍵技術,會中特別展出「可摺疊觸控面板」、「窄邊框薄型觸控模組」及「凹版轉印技術」等20項跨領域研發成果。

根據工研院IEK的資料分析,全球觸控產業在2013年預估營收為253.9億美元,相較於2012年,年成長率預計達到39.8%。工研院顯示中心主任程章林表示,「因應近期可攜式電子產品將持續朝向更輕薄的方向前進,甚至在導入軟性顯示器後,未來更能設計出可彎曲與摺疊式的行動裝置產品,工研院藉由『多用途軟性電子基板技術』(FlexUP),先塗上一層『離形層』與高透明塑膠基板材料,接著在此基板上成功製作出厚度僅為0.01~0.02mm的觸控感測器並取下,在整合防刮之保護層後,即完成可彎曲與摺疊式的超輕薄觸控面板,不僅能應用於腕戴式的創新產品,可摺疊收納的手持行動裝置也將指日可待,而此觸控感測器薄膜也可與強化玻璃貼合,以應用於既有可攜式電子產品所需之輕、薄、高強度觸控面板。工研院所展出的『可摺疊觸控面板』,可摺疊觸控面板曲率半徑已經達到7.5mm。」

智慧型手機與平板電腦的廠商都已經將觸控面板變為其標準配備,工研院針對觸控面板開發轉印技術,並與日本印刷大廠合作,將精密金屬微細線路印刷導入觸控面板製程,其中金屬網格技術,在中大尺寸觸控技術上已自主開發關鍵材料與零組件,並成立「精密凹板轉印技術」研發聯盟,策略性進行塗料、模具及設備等關鍵技術開發,可拓展至感測元件、太陽能電池、軟性PCB及軟性電子等產業應用。此外,工研院也開發在窄邊框應用的超細導線技術,可取代昂貴黃光蝕刻製程技術,只要一台卷對卷(roll-to-roll)設備與傳輸技術就可取代傳統圖案化濺鍍、塗佈到顯影、印製及蝕刻等7台機台,具有高效率、環保及大幅降低成本等優點。

此觸控製程大突破,將精密金屬微細線路的寬度突破至20μm以下,可大幅降低生產成本與提高製程效率,從行動手持裝置一路跨足中、大尺寸觸控產業,攜手產業建立完整的觸控製程產業鏈。

此外,工研院也展現多項顯示相關科技,包括:


軟性數位X光系統

工研院所研發的軟性薄膜還可應用在醫療當中,研發出的「軟性數位X光系統」,可以完整貼合牙齒外型、針對牙齒間隙密的縫隙,進行清晰的攝影,產生高解析度的影像,增加遮光片的舒適度。並能夠整合目前的醫療影像資源,未來可進行遠距醫療、即時影像處理、影像重組及電腦輔助診斷等功能。


圖說:工研院研發出的「軟性數位X光片」,可以完整貼合牙齒外型、針對牙齒間隙密的縫隙,進行清晰的攝影,產生高解析度的影像。

「頭戴式顯示器之凌空觸控技術」(Air Touch Technology)

「頭戴式顯示器之凌空觸控技術」(Air Touch Technology)榮獲2013年R&D 100 Award,凌空觸控技術是頭戴式顯示器使用的創新人機互動技術,構想來自於”You touch what you see”。該項技術在眼前40公分處,看到約10吋的虛擬螢幕,並用手指在空中觸控圖像,以啟動電腦的各項功能,如觀賞圖片、上網使用skype等;由於直接在空中觸控功能圖像,因此稱之為「凌空觸控」。「凌空觸控」是精確偵測手指空間位置的新技術,當手指碰觸到虛擬螢幕就可啟動,亦可運用本技術於手掌上為新式觸控介面,主要應用是個人行動裝置及擴增實境上。

「全螢幕解析度裸視3D顯示模組」

工研院的「全螢幕解析度裸視3D顯示模組」利用掃描裝置與高速OLED面板搭配可讓觀者在同樣立體視角的條件下,看到更高解析度的畫面,領先目前其他3D顯示器技術的視覺效果。

高速低干擾觸控模組UX測試裝置

「觸控面板自動化測試設備」具有三大優點。一、測試快速,27”AOI電腦進行WHCK測試需要花費8小時以上,使用工研院自動化測試僅需25分鐘;二、模擬使用者對觸控裝置的操控行為,透過使用者定義的軌跡可重複地模擬使用者行為,並獲得定量誤差分析,藉此進行系統裝置(Device)、觸控感測器(Sensor)及控制晶片(IC)等硬體元件及系統參數的詳細分析;三、特殊抗干擾設計真實模擬人手的電氣特性,不會引入額外的電磁干擾,可重現使用者真實操控經驗。適合5”~32”的系統進行UX研究與系統參數微調,達到產品性能提升,協助台灣硬體系統廠商加速創新產品的研發及提升國際競爭力。


圖說:工研院顯示中心副主任陳來成向副總統吳敦義介紹觸控面板的應用-未來可折疊智慧型手持裝置。

更多關於程章林的精采故事,請見:

宏津數位科技出版,作者王麗娟

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