技术 | 谁将重新定义“触控”的未来?

来源: 感光现象 作者:感光现象 2025-10-30 11:59:14
封面图1.png

触摸未来,一场“光”与“力”的共谋。

 

文|感光现象  

 

紧密的人机交互正逐渐成为一种新“常态”。从清晨醒来用智能手机查看新闻,到全天与各类自动化机器人协同工作,我们与电子设备的互动方式已发生深刻变化。各种微小尺寸的智能光学技术,正在将曾经科幻般的接口功能变为现实,重塑我们的用户体验。

 

当人形机器人精准“拿捏”触摸这个动作,当电梯按钮在无接触时提前亮起,当手机侧键在你触碰之前就已准备响应——这一切的背后,正悄然兴起一项关键技术:光学压力传感。

人机交互默契演进:从“按下去”到“感知你”

我们正在进入一个“无感交互”的时代。人机之间的那些“默契”,背后其实是交互技术的持续进化。

  
传统机械按钮、机电式、电容触摸、磁感控式技术等方案,虽然在过去几十年中扮演重要角色,但也暴露出诸多局限:易磨损、难清洁、不防误触、在潮湿或戴手套时失灵等,此外,它们往往需要在设备表面进行大量设计工作,这种方式制约了其实际应用体验。尤其在追求极致设计、无缝体验与高可靠性的今天,它们越来越显得“力不从心”。

  
正如艾迈斯欧司朗专家所说:未来的交互,不再是更多的指示灯与控制键,而是更智能、更融合的界面。

  
于是,智能表面结合光学压力传感技术开辟了全新的设计可能性。

  
它结合LED微光提示、接近传感、触控与压力感知,将原本冷冰冰的设备外壳,转变为能“听懂”人类意图的交互平面。而其中,光学压力传感,正是打通“触觉反馈”与“无感交互”的关键一环。

“光”速读懂你

你可能好奇:不用弹簧、不靠电容,光怎么感知压力?

 

其实原理并不复杂,但极其精密。

 

艾迈斯欧司朗推出的光学压力传感方案,是一个隐藏于表面下方的封闭腔体。该腔体内部集成红外发射器与传感器,通过独特的光路设计与表面材质配合,实现了压力、触控与接近感测的融合检测:

  
光学压力检测:发射器发出泛红外光,光线经由一个具有高红外反射率的顶盖反射后,被传感器接收。当表面因受压产生微小形变时——即便仅为1微米量级的表面形变压力,也会改变光路的反射特性。传感器通过捕捉这种细微变化,即可精确量化压力大小;

  
光学触控检测:若选用红外半透表面材质,手指接近或轻触时,会直接影响内部的红外光场。传感器能敏锐地识别这种由近距离接触导致的光学信号变化,从而实现无需实际按压的触控体验;

  
接近传感:基于同样的光学感知原理,该系统亦能探测到物体的靠近,将检测范围进一步延伸至非接触场景。

Optical-Force-Sensing-Diagram.jpg

这一高度集成的光学腔体设计融合了光学触控接近感应压力分级,让原本单一的“开关”,升级为可滑动、可分级、可隐藏的智能交互点,并开辟了全新的产品形态可能,一举攻克了传统机械开关的诸多固有顽疾:

  
高密封性与洁净度:由于取消了活动部件与开孔,实现了防水防尘,并造就了光滑无缝、易于清洁消毒的表面,满足医疗、厨房、公共场所等的高卫生标准;

  
卓越的耐用性:无机械磨损,从根本上解决了表面老化、按键失灵等问题,同时避免了机械结构长期使用后的褪色与磨损,外观历久弥新;

  
强大的环境适应性:光学传感机制不受手套、水渍等影响,能在传统电容触控失效的场景下,稳定实现特殊环境触控检测;

  
极致的灵活性:所有交互功能均由软件定义,实现了完全可配置的控件布局与功能,让硬件设计为体验服务,而非受其制约。

不止于“按键”:光学压力传感的跨界想象

当然,如果你认为它只是个“高级按钮”,那就太小看它了。基于光学压力传感方案,艾迈斯欧司朗已实现从单点按键、独立点阵、一维滑块到二维触控板等多种成熟方案,覆盖从消费电子、汽车到工业设备的广泛场景。

 

📱 智能设备:隐藏式交互成为可能

从智能手机侧边按键、摄像头控制,到平板电脑、智能音箱与家用电器,光学压力传感正将设备表面转化为简洁而强大的交互界面。

  
它不仅支持预设触发力度,实现轻触、重按等多级反馈,更具备防水、防尘、抗污等特性,即便在频繁消毒的医疗与公共场景中,仍能保持稳定运行。由于表面无需与PCB电气连接,更大幅降低了组装成本与结构复杂度。

 

🤖 机器人“长”出皮肤:触觉感知新突破

在机器人领域,光学压力传感器正成为“电子皮肤”的核心部件。

  
艾迈斯欧司朗亚太区销售高级总监金安敏曾指出,如果机器人想拥有触觉,就离不开高性能的光学压力传感器。

  
无论是工业机械臂拿捏易碎品,还是服务机器人与人握手,它都能通过微形变感知力道,实现“刚柔并济”。

  
该技术尤其适用于金属等非透明表面,并具备优异的抗电磁干扰与防静电能力,满足工业自动化中的严苛环境要求。

  
🧠 从“反应”到“预判”:接近感应赋能情境交互

结合半透明表面与红外光技术,光学压力传感器还可扩展为非接触式接近感应系统。

  
当用户手部靠近,控制界面可自动亮起,隐藏非必要按键;离开后则恢复简洁。这一“预判式交互”逻辑,已被应用于汽车方向盘、顶置控制台、温控面板等场景,真正实现“科技存在,却不打扰”。 

封面图2.png

🌐跨行业渗透:从家电到工业的柔性控制

除了消费电子,该技术也广泛落地于家居与楼宇自动化、工业控制、医疗设备等领域。

 

凭借其灵活的元件布局能力,同一技术平台可配置为独立按键、连续滑条甚至二维触控区,满足从家用电器到工业HMI的多样化需求。

  
还可与电容传感技术协同使用,从而在功能安全关键系统中构建双重冗余保障,极大提升系统可靠性。

触摸未来:一场“光”与“力”的共谋

我们正在步入一个“界面无形,交互有心”的时代。

 

光学压力传感,不是替代传统技术的“另一种方案”,而是重新定义交互逻辑的新范式,它让人机之间有了“触觉对话”的可能。
 

从机器人到智能家居,从工业设备到公共终端,它的应用才刚刚开始。

  
当光与力相遇,当触摸被重新诠释——下一次你按下那个“看不见的按钮”时,体验到的将是一种无感的默契与精准。这背后,是人机交互走向更深层次融合的全新阶段。

专题

查看更多
IC品牌故事

IC 品牌故事 | 三次易主,安世半导体的跨国迁徙

IC 品牌故事 | 开放合作+特色深耕,华虹的突围之路

IC 品牌故事 | Wolfspeed:从LED到SiC,被中国厂商围追堵截的巨头

人形机器人

市场 | 全球首家机器人6S店在深圳龙岗开业

方案 | Allegro解决方案助力机器人应用提升效率、可靠性和创新

方案 | 爱仕特SiC三电平方案:突破工商储能PCS高效极限

毫米波雷达

毫米波雷达 | 智能驾驶不可或缺的4D毫米波雷达技术全解析

毫米波雷达 | 有哪些热门毫米波雷达芯片和解决方案?

毫米波雷达 | 超百亿美元的毫米波雷达都用在了哪里?

0
收藏
0