苹果的iPhone 4在台面上成为镁光灯众所瞩目的焦点，台面下苹果则是鸭子划水，正在开发太阳能充电面板结合多点触控感测组件的技术。近日这项技术已经提交申请专利，可能明年就会应用在苹果的iPhone、iPod甚至是iPad等系列行动装置产品。

苹果所推出整合电容触控面板和太阳能面板的技术示意图。(图 / Patently Apple)

根据Patently Apple的报导，这一系列太阳能充电面板结合触控感测组件的专利主要有两个重点，其一是把太阳能充电面板放在电容式触控面板的下方，其二是把iPhone的外壳背板材质加以革新，采用非金属的透明材料，让太阳能面板的面积可以扩充为两倍，进而增加太阳能面板充电的容量。

首先，苹果在行动装置上的太阳能充电架构，会以所谓的流量控制装置（traffic control）为核心，内建电压转换器，调整太阳能电池向可重复充电电池和系统运作模块所输出的电压。太阳能电池的电流可个别或同时供应重复充电电池或者系统模块运用，而系统模块的供电来源可以是电池或是流量控制装置。可重复充电电池的电力也可以来自于其他外部的电力供应。

重点来了，太阳能电池如何收集到电力？苹果是藉由将太阳能面板放在电容式触控面板下方的办法来达成。这项技术专利所采取的方式是在双层ITO玻璃基板的下方增加一层太阳能电池电极层，而双层ITO基板则包含纵轴和横轴交错的触控感测数组。由于双层ITO基板的材质除了玻璃之外，也可以是包括塑料、玻璃和塑料混合的各类透明材质，这样太阳能电极层便可直接透过触控ITO感测数组接收到阳光进行充电。

除此之外，苹果也开发出一项名为弹性基板（flexible substrate）的技术，ITO感测数组在上方，而太阳能导电多分子层（conductive solar polymer layer）在下方，利用抛物面受光增加太阳能受光面积，来达到提升太阳能充电效能的目的。太阳能充电层放在触控面板下方的好处是，不必更动既有的触控屏幕外观设计，进一步利用高透亮度的ITO或是ATO（antimony tin oxide）感测材质，达到太阳能充电的效果，在产品设计上更能与一般太阳能充电装置明显区隔。

那么透过多点触控面板进行太阳能充电的行动装置，必须有效封装整合ITO触控感测数组和太阳能面板。太阳能面板链接太阳能电路系统、电路系统链接电源管理单元（PMU）；PMU有效运作电力给可充电电池、装置系统电路和触控控制器等电路循环规划设计，苹果也已经进一步申请专利。当行动装置处于休眠或是关机时，PMU会将所有电力传送给可充电电池部位；当系统处于运作时，PMU就会把电力传给系统电路和触控控制器。

值得注意的是，苹果不单单只是想利用这些高透亮度的粉体材质而已，其他透明或非透明的高导电材质，也是苹果考虑革新多点触控面板材质的重点，特别是所谓的导电油墨（conductive ink）太阳能面板制程技术。这个技术主要掌握在美商Innovalight手中，其已经开发出所谓硅喷印墨水制程机台，可以制造出以硅墨水喷印方式的太阳能面板。此一具高导电特性的喷墨式太阳能面板，可以进一步结合触控感测数组，缩减电容触控面板的厚度，同时兼具充电效果。不过这样的技术量产时间，或许还需要一段时日。