静電容量方式とタッチ検出の仕組み

• スマートフォンは軽いタッチでも反応する一方、爪や手袋では反応しにくいという特徴があります。
• これは、投影型静電容量方式のタッチパネルを使用しているからです。
• この方式は人体の導電性を利用し、パネル上に形成された電界の乱れを検知します。

1. 投影型静電容量方式

現代のスマートフォンのタッチパネルでは、「投影型静電容量方式¹」が広く使用されています。

この仕組みは、「人体が電気を通す」という性質（導電性）を利用しています。

タッチパネルの下には透明な電極が縦横に並んでいます。
電極にはわずかに電圧がかかっていて²、均一な電界が作られています。

ここに指が近づくと電界が乱れます。
機械はこの変化を感じ取って、どこに触れたかを知るわけです。

図では「X2」と「Y4」で乱れが発生し、(2, 4)の位置でタッチ操作があったことがわかるわけです。

この方式のメリットは、反応が速く軽く触れただけでも動くことです。
そのため、「圧力」は必要ありません。

2. 指先の乾燥と導電性

ちなみに、指先の乾燥と導電性は関連しています。

水分は電気を通しやすい性質があるため、指先が適度に湿っているときの方が皮膚の表面の導電性は向上するからです。
反対に、爪や手袋などは「導電性」が低いため、反応しにくくなります。

だから、冬場で指先が乾燥するとスマホが反応しにくいんだね。

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2. 微弱な交流電圧が印加されている

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