1971年,因嫌工作繁琐,美教授怒而发明电阻式触摸屏

星级:
1971年,美国肯塔基大学教授乔治·萨缪尔·赫斯特因嫌工作没有效率,于是构思并发明了第一款电阻式触摸屏,也是第一款多点触摸屏。

世界上第一个提出触摸屏概念并发明触摸屏的是英国马尔文皇家雷达研究所的约翰逊(E.A. Johnson)。

1965年,约翰逊在《电子通报》杂志上发表一篇题为《触摸显示:一种新的电脑输入/输出设备》的简短论文。在这篇短文中,他第一次提出了触摸显示设想并给出了实现的基本原理设想。1967年,约翰逊根据自己的设想发明出了人类历史上第一块触摸屏(电容式触摸屏)并将自己的成果以题为《触摸显示:编程人机界面》论文的形式发表在了《人体工程学》杂志上,并附上了第一块触摸屏的照片和原理图。1969年,约翰逊的这一发明被授予美国专利(US patent3482241)。

不过,电容式触摸屏虽然在现在已经成为现代智能手机的首选,但是现代的电容式触摸屏技术可不是当时的触摸屏技术可以比拟的。当时约翰逊发明的电容式触摸屏只能给出一个手指触摸的位置,甚至不能支持多点触屏,即屏幕上如有多处接触,控制器的计算就会发生混乱,且屏幕只能记录有接触或者没有接触这两种感应信息,不能感知手指接触的力度。

1971年,在美国肯塔基大学,有一个名叫乔治·萨缪尔·赫斯特(George Samuel Hurst)的教授正带领一个团队使用一个仅可在夜晚工作的老旧的范德格拉夫静电加速器研究原子物理。为此,他们需要整夜守在荧光屏前,记录带电粒子击打屏幕后发出亮光的位置。赫斯特深感这样的记录方式太浪费时间,既枯燥又繁琐。于是,他设想了一种解决方案:将一块导电板竖在加速器前收集喷射出来的带电粒子,利用导电板四周的电极来读取确定粒子位置的X-Y坐标轴信息,既高效又准确。这种触摸式传感器能够快速地输入数据,原本需要几天才能完成的计算只要几个小时就可以完成了。肯塔基大学希望赫斯特能为此申报一个专利,但他认为由于应用过于局限,还够不上申报专利的标准,他开始思考如何将这个方法推广到其它用途。

1970年,赫斯特来到美国橡树岭国家实验室(ORNL)工作,他邀请了几位来自不同专业领域的好友,利用业余时间在他家的地下室里一起研究此事。最初的想法是:如果能在电脑显示器上安装一个触摸屏,通过触摸来与电脑互动就好了。

他们用的是与约翰逊所发明的电容式触摸屏一样的氧化铟锡(ITO)这种金属涂层,但巧妙的是,他们将这层金属涂在一层容易按压的薄膜背面。当手指头或用塑料笔触碰薄膜时,该位置的金属涂层就会接触到其后面的导电板,从而引起电流的通行。导电板上铺设有纵横排列的坐标轴,可以准确记录通行电流的位置,还能分辨不同力度的按压,实现了多点触摸效果,是世界上第一款多点触摸屏。

1971年,他们申请了电阻式触摸屏的专利,合作创立了“电子制表”公司。几位成员分别负责传感器、导电板、计算器编程等,最后在赫斯特家的地下室里组装。当年的5月到12月,共制造出25台成品触摸屏,命名为“E-100”。1973年,这项技术被美国《工业研究》杂志评选为当年100项最重要的新技术产品之一。