È inteso, prima di tutto, per l'emissione e l'immissione di informazioni dovute a gesti o alla pressione del display. Ora ci sono molte varietà che ti permettono di interagire direttamente con il dispositivo. I sensori integrati possono essere visti in molti dispositivi: smartphone, tablet, lettori, videocamere e fotocamere. I tipi esistenti di touch screen hanno i loro vantaggi e svantaggi. Per decidere quale sia il migliore, è necessario studiare le caratteristiche di ciascuno in modo più dettagliato. Nel nostro caso, ci concentreremo sui display touch integrati nei tablet.

Si noti che i tipi sensoriali sono divisi in quattro tipi principali:

• Capacitivo.
• Capacitivo di proiezione.
• Display con onde acustiche di superficie (SAW).
• Resistivo.

I più comuni sono capacitivi e resistivi. La loro principale differenza sta nel fatto che il primo riconosce il tocco e il secondo la pressione (con uno stilo o un dito). A dire il vero, i sensori resistivi sono installati nei modelli più economici di tablet e sono considerati degli avanzi. I capacitivi sono ampiamente utilizzati nei nuovi modelli dispositivi mobili.

Perché, esattamente, si chiamano così? L'oggetto di grande capacità conduce l'elettricità corrente alternata. La superficie non è altro che un pannello di vetro rivestito con una lega resistiva trasparente. Lo strato conduttivo ha un livello di tensione elevato e quando viene a contatto con un oggetto o un dito, si disperde una corrente. Di conseguenza, la corrente di dispersione viene rilevata dai sensori, a seguito dei quali vengono calcolate istantaneamente le coordinate del punto di pressatura.

Visualizza i vantaggi

Esistono tipi di schermi proiettivi-capacitivi. Sono considerati più avanzati e sono caratterizzati da maggiore sensibilità, risposta rapida e, soprattutto, consentono di interagire con il dispositivo attraverso i guanti. Un fattore molto importante è il supporto per la tecnologia multi-touch. Grazie ad esso, puoi premere la superficie con due o anche tre dita. Ciò è dovuto al fatto che allo stesso tempo ci sono le coordinate di più punti su cui è diretta l'azione.

I principali vantaggi dei touch screen avanzati sono resistenza a qualsiasi inquinamento, durata e affidabilità. Inoltre, puoi lavorare in sicurezza su schermi capacitivi proiettati quando fa freddo. Sono resistenti alle basse temperature. La risposta rapida è un vantaggio assoluto rispetto a un display capacitivo. Basta un tocco leggero per visualizzare le informazioni.

Applicazione nella vita

Va detto che i display capacitivi sono installati non solo nei tablet, ma anche nei chioschi informativi, nei bancomat e negli edifici protetti. L'ambito di utilizzo dei display proiettivi-capacitivi è molto più ampio. Possono essere trovati in terminali di pagamento, laptop, chioschi elettronici e qualsiasi dispositivo che supporti la tecnologia multi-touch. Per interagire con schermi capacitivi proiettati, puoi utilizzare uno speciale stilo conduttivo, ma poche persone lo usano. È molto più conveniente eseguire tutte le azioni in modalità manuale.

Non c'è bisogno di parlare delle carenze degli schermi capacitivi e proiettivi-capacitivi. L'unico inconveniente, forse, è il loro costo elevato, ma si giustifica pienamente. Se desideri acquistare un dispositivo con un tipo di touchscreen di alta qualità, dovrai pagare l'importo appropriato.

Caratteristiche degli schermi resistivi

Dispositivo e applicazione

Una tecnologia più semplice ed economica è un sensore resistivo, costituito da una membrana di plastica e un substrato conduttivo. Quando si preme la parte della membrana, si verifica una leggera chiusura con il substrato. L'elettronica di controllo calcola quindi la resistenza che si verifica tra i bordi delle due parti. Di conseguenza, vengono calcolate le coordinate del punto di clic.

Spesso i touch screen resistivi sono utilizzati nei modelli di tablet economici e altri dispositivi mobili, comunicatori, palmari, apparecchiature mediche e dispositivi di controllo industriale. I gadget con display resistivo integrato sono dotati di uno stilo speciale. Nonostante ciò, puoi lavorare con questo e qualsiasi altro oggetto contundente. I display resistivi reagiscono anche alle dita, anche quando si indossano i guanti. È vero, c'è una piccola sfumatura: l'impatto sulla superficie non dovrebbe essere molto forte, altrimenti lo schermo potrebbe danneggiarsi.

Caratteristiche di utilizzo

Se parliamo delle carenze dei display di tipo resistivo, allora sono molto sensibile a qualsiasi danno meccanico. In nessun caso un dispositivo con tale schermo deve essere portato in tasca con le chiavi o un altro oggetto deve essere utilizzato al posto di uno stilo. In caso contrario, sul display rimarranno brutti graffi e ciò potrebbe comportare una diminuzione della sensibilità. Per proteggersi da tali rischi è necessario applicare una pellicola protettiva sulla superficie resistiva. Inoltre, a basse temperature funzionerà ancora male. Se parliamo di trasparenza, passa solo l'84% della luce proveniente dallo schermo, una cifra molto bassa.

Molti utenti si chiedono: quale tipo di touch screen è migliore? Non esiste una risposta unica. Se per il prezzo, i più economici sono i display di tipo resistivo. In termini di qualità, ovviamente, sono davanti a quelli proiettivi-capacitivi. Tuttavia, esiste un altro tipo di touch screen di cui vale la pena parlare.

Tali display funzionano come segue: gli elementi piezoelettrici situati agli angoli del dispositivo convertono il segnale elettrico in ingresso in onde ultrasoniche. Vengono immediatamente alla superficie del display. Gli elementi riflettenti sono comuni lungo i bordi del display e sul lato opposto ci sono sensori che catturano e trasmettono onde ultrasoniche. Il convertitore li trasforma in un segnale elettrico. Quando viene toccato, si indebolisce e vengono calcolate le coordinate del tocco. Va notato che viene calcolata anche l'intensità del tocco, cosa che non accade con altri tipi di schermi. Tuttavia, a differenza dei suoi concorrenti, questa opzione non determina completamente le coordinate, quindi, non sarai in grado di disegnare su tali schermi.

hanno un'elevata trasparenza e durata. Lo schermo non ha praticamente superfici conduttive e può resistere fino a 50 milioni di tocchi. Uno svantaggio significativo è che i contaminanti bloccano il funzionamento del dispositivo e il corretto funzionamento del display viene eseguito solo in interazione con onde acustiche assorbenti. I display SAW sono incorporati non solo nei tablet, ma anche nelle slot machine, nei chioschi custoditi e in altri dispositivi.

Grazie ai touch screen, l'interfaccia grafica e il controllo sono stati notevolmente semplificati. L'accesso alle funzioni è diventato più semplice. I display touch consentono di effettuare un minimo di movimenti e ricevere informazioni complete. Nonostante esistano diversi tipi, tutti hanno i loro vantaggi. Quale dispositivo scegliere dipende dall'utente, in base alle proprie capacità e preferenze finanziarie.

Il touch screen è un dispositivo per l'immissione e l'emissione di informazioni attraverso un display sensibile al tocco e ai gesti. Come sai, schermi dispositivi moderni non solo visualizzano un'immagine, ma consentono anche di interagire con il dispositivo. Inizialmente, per tale interazione venivano utilizzati pulsanti familiari, quindi è apparso il non meno famoso manipolatore del "mouse", che ha notevolmente semplificato la manipolazione delle informazioni sul display di un computer. Tuttavia, il mouse richiede una superficie orizzontale per funzionare e non è molto adatto ai dispositivi mobili. È qui che viene in soccorso un'aggiunta a uno schermo normale: Touch Screen, noto anche come Touch Panel, touch panel, touch film. Cioè, infatti, l'elemento touch non è uno schermo: è un dispositivo aggiuntivo installato sopra il display dall'esterno, che lo protegge e serve per inserire le coordinate del tocco dello schermo con un dito o un altro oggetto.

Utilizzo

Oggi i touch screen sono ampiamente utilizzati nei dispositivi elettronici mobili. Inizialmente, il touchscreen è stato utilizzato nel design della tasca computer personale(PDA, PDA), ora i comunicatori, i telefoni cellulari, i lettori e persino le fotocamere e le videocamere sono in testa. Tuttavia, la tecnologia del controllo delle dita tramite pulsanti virtuali sullo schermo si è dimostrata così conveniente che ne sono dotati quasi tutti i terminali di pagamento, molti bancomat moderni, chioschi informativi elettronici e altri dispositivi utilizzati nei luoghi pubblici.

computer portatile touch screen

Va anche notato che i laptop, alcuni dei quali sono dotati di un display touch orientabile, che dà computer portatile non solo maggiore funzionalità, ma maggiore flessibilità nel maneggiarlo all'aperto e in aria.

Sfortunatamente, non ci sono così tanti modelli simili di laptop, popolarmente chiamati "trasformatori", ma lo sono.

In generale, la tecnologia touch screen può essere descritta come la più comoda quando è necessario un accesso istantaneo al controllo del dispositivo senza previa preparazione e con una straordinaria interattività: i controlli possono cambiare a seconda della funzione attivata. Chiunque abbia mai lavorato con un dispositivo touch comprende perfettamente quanto sopra.

Tipi di touch screen

In totale, oggi sono noti diversi tipi di touch panel. Naturalmente, ognuno di loro ha i suoi vantaggi e svantaggi. Individuiamo quattro strutture principali:

• Resistivo
• capacitivo
• Capacitivo proiettato

Oltre a questi schermi, vengono utilizzati schermi a matrice e infrarossi, ma a causa della loro scarsa precisione, la loro portata è estremamente limitata.

Resistivo

I touch panel resistivi sono tra i dispositivi più semplici. Al centro, un tale pannello è costituito da un substrato conduttivo e una membrana di plastica con una certa resistenza. Quando la membrana viene pressata, si chiude con il substrato, e l'elettronica di controllo determina la resistenza risultante tra i bordi del substrato e la membrana, calcolando le coordinate del punto di pressatura.

Il vantaggio di uno schermo resistivo è il basso costo e la semplicità del dispositivo. Hanno un'ottima resistenza allo sporco. Il vantaggio principale della tecnologia resistiva è la sensibilità a qualsiasi tocco: puoi lavorare con la tua mano (compresi i guanti), uno stilo (penna) e qualsiasi altro oggetto duro e contundente (ad esempio, l'estremità superiore di una penna a sfera o l'angolo di una tessera plastificata). Tuttavia, ci sono anche inconvenienti piuttosto seri: gli schermi resistivi sono sensibili ai danni meccanici, uno schermo del genere è facile da graffiare, quindi spesso viene acquistata una speciale pellicola protettiva aggiuntiva per proteggere lo schermo. Inoltre, i pannelli resistivi non funzionano molto bene a basse temperature e hanno anche una bassa trasparenza: passano non più dell'85% del flusso luminoso del display.

Utilizzo della penna touch screen

Applicazione

• Comunicatori
• Telefono cellulare
• Terminali POS
• Tablet PC
• Industria (dispositivi di controllo)
• Attrezzature mediche

Comunicatore

capacitivo

La tecnologia del touch screen capacitivo si basa sul principio che un oggetto di grandi dimensioni (in questo caso una persona) è in grado di condurre elettricità. L'essenza della tecnologia capacitiva consiste nell'applicare uno strato elettricamente conduttivo al vetro, mentre una debole corrente alternata viene applicata a ciascuno dei quattro angoli dello schermo. Se si tocca lo schermo con un oggetto di grande capacità collegato a terra (dito), si verificherà una dispersione di corrente. Più il punto di contatto (e quindi la dispersione) è vicino agli elettrodi negli angoli dello schermo, maggiore è la corrente di dispersione, che viene registrata dall'elettronica di controllo, che calcola le coordinate del punto di contatto.

Gli schermi capacitivi sono molto affidabili e durevoli, la loro risorsa è di centinaia di milioni di clic, resistono perfettamente all'inquinamento, ma solo a quelli che non conducono elettricità. Sono più trasparenti di quelli resistivi. Tuttavia, gli svantaggi sono ancora la possibilità di danni al rivestimento elettricamente conduttivo e l'insensibilità al tocco da parte di oggetti non conduttivi, anche con le mani guantate.

Chiosco informazioni

Applicazione

• In locali sicuri
• Chioschi informativi
• Alcuni bancomat

Capacitivo proiettato

Gli schermi capacitivi di proiezione si basano sulla misurazione della capacità di un condensatore formato tra il corpo umano e un elettrodo trasparente sulla superficie del vetro, che in questo caso è un dielettrico. A causa del fatto che gli elettrodi sono applicati sulla superficie interna dello schermo, tale schermo è estremamente resistente ai danni meccanici e, tenendo conto della possibilità di utilizzare vetri spessi, gli schermi proiettivi-capacitivi possono essere utilizzati in luoghi pubblici e su strada senza particolari restrizioni. Inoltre, questo tipo di schermo riconosce la pressione di un dito all'interno di un guanto.

Terminale di pagamento

Questi schermi sono abbastanza sensibili e distinguono tra i tocchi delle dita e della penna conduttiva e alcuni modelli sono in grado di riconoscere più tocchi (multi-touch). Le caratteristiche dello schermo capacitivo di proiezione sono elevata trasparenza, durata, immunità alla maggior parte dei contaminanti. Lo svantaggio di un tale schermo non è la precisione molto elevata, così come la complessità dell'elettronica che elabora le coordinate della pressatura.

Applicazione

• Chioschi elettronici per le strade
• Terminali di pagamento
• Bancomat
• Touchpad per notebook
• i phone

Con la definizione di onde acustiche di superficie

L'essenza del touch panel con la definizione delle onde acustiche di superficie è la presenza di vibrazioni ultrasoniche nello spessore dello schermo. Quando si tocca il vetro vibrante, le onde vengono assorbite, mentre il punto di contatto viene registrato dai sensori dello schermo. I vantaggi della tecnologia includono l'elevata affidabilità e il riconoscimento della pressione (a differenza degli schermi capacitivi). Gli svantaggi sono la scarsa protezione dai fattori ambientali, quindi gli schermi con onde acustiche di superficie non possono essere utilizzati all'aperto e, inoltre, tali schermi temono qualsiasi inquinamento che blocchi il loro lavoro. Utilizzato raramente.

Altri, rari tipi di touch screen

• schermi ottici. Il vetro è illuminato con luce infrarossa, a seguito del contatto con tale vetro, la luce viene diffusa, che viene rilevata dal sensore.
• schermi ad induzione. All'interno dello schermo è presente una bobina e una griglia di fili sensibili che reagiscono al tocco con una penna attiva alimentata dalla risonanza elettromagnetica. È logico che tali schermi rispondano alla pressione solo con una penna speciale. Sono utilizzati in costose tavolette grafiche.
• Tensometrico: reagisce alla deformazione dello schermo. Tali schermi hanno una bassa precisione, ma sono molto resistenti.
• La griglia a raggi infrarossi è una delle primissime tecnologie a riconoscere i tocchi sullo schermo. La griglia è costituita da una pluralità di emettitori e ricevitori di luce posti ai lati dello schermo. Reagisce al blocco dei raggi corrispondenti da parte di oggetti, sulla base dei quali determina le coordinate di pressatura.

• Muovi due dita insieme - rimpicciolisci l'immagine (testo)
• Allargare due dita - aumentare (Zoom)
• Movimento con più dita contemporaneamente: scorrimento del testo, pagine nel browser
• Ruota con due dita sullo schermo: ruota l'immagine (schermo)

Informazioni sui vantaggi e gli svantaggi dei touch screen

I touch screen sono presenti da molto tempo nei dispositivi portatili. Ci sono diverse ragioni per questo:

• Possibilità di effettuare un numero minimo di controlli
• Semplicità della GUI
• Facilità di controllo
• Efficienza di accesso alle funzioni del dispositivo
• Espansione delle possibilità multimediali

Tuttavia, ci sono carenze più che sufficienti:

• Mancanza di feedback tattile
• Necessità frequente di utilizzare una penna (stilo)
• Possibili danni allo schermo
• Impronte digitali e altro sporco sullo schermo
• Maggiore consumo di energia

Di conseguenza, non è sempre possibile eliminare completamente la tastiera, perché è molto più comodo digitare il testo utilizzando i soliti tasti. Ma il touch screen è più interattivo, grazie all'accesso più rapido alle voci di menu e alle impostazioni dei gadget moderni.

Speriamo che questo materiale ti aiuti nella scelta di un dispositivo con touch screen.

Discuti sul forum

Il display touch, come dispositivo di input-output di informazioni, è apparso relativamente molto tempo fa. Negli anni '90 del secolo scorso si potevano trovare in vendita PDA e altri dispositivi portatili dotati di touchscreen. Con l'evolversi della tecnologia, gli smartphone touchscreen sono migliorati e sono stati presentati nuovi requisiti, quindi i touchscreen sono cambiati radicalmente nell'ultimo decennio.

Sensori resistivi

I sensori per smartphone più semplici ed economici. Sono costituiti da due strati, su cui è applicata una griglia di materiale conduttivo trasparente. Quello inferiore è in vetro (minerale o organico) e quello superiore è in plastica. Tra di loro c'è un sottile strato d'aria. Al momento del tocco, il circuito viene chiuso tra le griglie di diversi strati e il controller determina le coordinate del luogo di pressatura.

I vantaggi degli schermi resistivi sono la sensibilità alla pressione di qualsiasi oggetto, il basso costo, la semplicità del design e la precisione. Lo svantaggio principale è la fragilità: lo strato superiore in plastica è facile da tagliare o perforare, dopodiché il contatto si interromperà e il sensore non funzionerà.

I sensori resistivi hanno anche una trasparenza relativamente bassa (fino all'80%), quindi, a partire dal 2010, stanno diventando obsoleti sugli smartphone. Oggi, un tale touchscreen può essere trovato solo nei telefoni economici di fabbricazione cinese.

Sensori capacitivi

I sensori capacitivi per smartphone sono costituiti da un pannello di vetro ricoperto da uno strato conduttivo trasparente e quattro sensori angolari. Ad esso viene fornita una debole corrente alternata, la cui perdita, al tatto, viene registrata dai sensori, calcolando le coordinate della pressatura. Oltre al fatto che tali touchscreen rispondono solo al tocco di un oggetto con conducibilità elettrica, hanno una bassa precisione e non sono in grado di percepire contemporaneamente più clic.

Sensori di proiezione capacitivi

Il tipo più comune di sensori sui moderni smartphone. Sono uno sviluppo del tipo precedente. Invece di uno strato conduttivo, al pannello viene applicata una griglia di elettrodi, anch'essi energizzati. Al momento del tocco del dito, che funge da condensatore, si verifica una dispersione di corrente, la cui posizione è calcolata dal controller. Questo design consente di tenere traccia di più tocchi (attualmente fino a 10, di più - non ha senso) contemporaneamente.

Il design fondamentale di tali touchscreen viene modificato dai produttori di dispositivi mobili. Sui moderni display OGS degli smartphone, gli elettrodi sensibili possono essere montati direttamente tra i cristalli (o diodi) della matrice e, per resistere ai danni, lo schermo è ricoperto di vetro temperato.

In passato si praticava anche la separazione. vetro protettivo e strato sensore: gli elettrodi sono stati depositati su una pellicola trasparente, ricoperta di vetro sulla parte superiore. Questo approccio ha permesso di mantenere le prestazioni del sensore anche in presenza di gravi danni (crepe, scheggiature).

20.07.2016 14.10.2016 da Perché

La storia del touch screen.

Oggi un touch screen, o meglio uno schermo con la possibilità di inserire informazioni al tocco, non sorprenderà nessuno. Quasi tutti i moderni smartphone, tablet PC, alcuni e-book e altri gadget moderni sono dotati di dispositivi simili. Qual è la storia di questo meraviglioso dispositivo di input?

Si ritiene che il padre del primo dispositivo touch al mondo sia un professore americano dell'Università del Kentucky, Samuel Hurst. Nel 1970 affrontò il problema di leggere informazioni da un numero enorme di nastri registrati. La sua idea di automatizzare questo processo è stata l'impulso per la creazione della prima azienda di touch screen al mondo, Elotouch. Il primo sviluppo di Hirst e dei suoi soci si chiamava Elograph. Ha visto la luce nel 1971 e ha utilizzato un metodo resistivo a quattro fili per determinare le coordinate del punto di contatto.

Il primo dispositivo touch screen computerizzato è stato il sistema PLATO IV, nato nel 1972 a seguito di ricerche condotte nell'ambito di apprendimento informatico negli Usa. Aveva pannello touch, composto da 256 blocchi (16×16), e funzionante con una griglia di raggi infrarossi.

Nel 1974, Samuel Hirst si fece sentire di nuovo. L'azienda Elographics da lui fondata ha prodotto un pannello tattile trasparente e tre anni dopo, nel 1977, ha sviluppato un pannello resistivo a cinque fili. Pochi anni dopo, l'azienda si è fusa con Siemens, il più grande produttore di elettronica, e nel 1982 hanno rilasciato insieme il primo televisore touch-screen al mondo.

Nel 1983 il produttore informatica Hewlett-Packard rilascia il computer HP-150, dotato di un touch screen a griglia a infrarossi.

Primo cellulare con un dispositivo di input touch era un modello Alcatel un tocco COM, pubblicato nel 1998. È stata lei a diventare il prototipo dei moderni smartphone, sebbene per gli standard odierni avesse capacità molto modeste: un piccolo display monocromatico. Un altro tentativo di uno smartphone touch screen è stato l'Ericsson R380. Aveva anche un display monocromatico ed era piuttosto limitato nelle sue capacità.

Schermo tattile inserito forma modernaè apparso nel 2002 nel modello XDA Qtek 1010/02, rilasciato da HTC. Era un display a colori con una risoluzione abbastanza buona, che supportava 4096 colori. Ha usato la tecnologia resistiva per determinare le coordinate del tocco. Apple ha portato i touch screen a un livello superiore. È stato grazie al suo iPhone che i dispositivi con display touch hanno guadagnato un'incredibile popolarità e il loro sviluppo del Multitouch (rilevamento del tocco con due dita) ha notevolmente semplificato l'inserimento delle informazioni.

Tuttavia, l'avvento dei touch screen non è stata solo un'innovazione conveniente, ma ha comportato anche qualche inconveniente. I dispositivi elettronici dotati di sensore sono più sensibili a una manipolazione incauta e quindi si rompono più spesso. Anche gli schermi dell'iPhone si rompono. Fortunatamente, anche uno specialista non qualificato può sostituirli.

Come funziona il touch screen?

Una tale curiosità come un touch screen - un display con la possibilità di inserire informazioni semplicemente premendo sulla sua superficie con uno stilo speciale o solo un dito, ha smesso da tempo di sorprendere gli utenti dei moderni gadget elettronici. Proviamo a capire come funziona.

In effetti, ci sono molti tipi di touch screen. un gran numero di. Differiscono l'uno dall'altro nei principi alla base del loro lavoro. Ora nel mercato della moderna elettronica high-tech vengono utilizzati principalmente sensori resistivi e capacitivi. Tuttavia, esistono anche matrici, proiezioni capacitive, che utilizzano onde acustiche di superficie, infrarossi e ottiche. La particolarità dei primi due, i più comuni, è che il sensore stesso è separato dal display, quindi anche un elettricista alle prime armi può facilmente sostituirlo in caso di guasto. Dovrai solo acquistare un touchscreen per un cellulare o qualsiasi altro dispositivo elettronico.

Schermo tattile resistivo è costituito da una membrana di plastica flessibile, che effettivamente premiamo con il dito, e da un pannello di vetro. Sulle superfici interne dei due pannelli viene applicato un materiale resistivo, che di fatto è un conduttore. Un microisolante è posizionato uniformemente tra la membrana e il vetro. Quando premiamo su una delle aree del sensore, gli strati conduttivi della membrana e il pannello di vetro si chiudono in questo punto e si verifica un contatto elettrico. Il circuito elettronico di controllo del sensore converte il segnale di pressatura in specifiche coordinate sull'area di visualizzazione e le trasferisce al circuito di controllo stesso dispositivo elettronico. La determinazione delle coordinate, o meglio il suo algoritmo, è molto complessa e si basa sul calcolo sequenziale prima delle coordinate verticali e poi di quelle orizzontali del contatto.

I touchscreen resistivi sono abbastanza affidabili, poiché funzionano normalmente anche se il pannello superiore attivo è sporco. Inoltre, grazie alla loro semplicità, sono più economici da produrre. Tuttavia, hanno anche degli svantaggi. Uno dei principali è la scarsa capacità di trasmissione della luce del sensore. Cioè, poiché il sensore è incollato al display, l'immagine non è così luminosa e contrastata.

Touchscreen capacitivo. Il suo funzionamento si basa sul fatto che qualsiasi oggetto dotato di capacità elettrica, in questo caso il dito dell'utilizzatore, conduce una corrente elettrica alternata. Il sensore stesso è un pannello di vetro rivestito con una sostanza resistiva trasparente che forma uno strato conduttivo. La corrente alternata viene applicata a questo strato per mezzo di elettrodi. Non appena un dito o uno stilo tocca una delle aree del sensore, una corrente fuoriesce in questo punto. La sua forza dipende da quanto vicino al bordo del sensore viene effettuato il contatto. Un controller speciale misura la corrente di dispersione e calcola le coordinate del contatto dal suo valore.

Il sensore capacitivo, come quello resistivo, non teme l'inquinamento, inoltre, non teme i liquidi. Tuttavia, rispetto al precedente, ha una maggiore trasparenza, che rende l'immagine sul display più chiara e luminosa. Lo svantaggio del sensore capacitivo deriva dalle sue caratteristiche di progettazione. Il fatto è che la parte attiva del sensore, infatti, si trova sulla superficie stessa, quindi è soggetta ad usura e danneggiamento.

Parliamo ora dei principi di funzionamento dei sensori meno diffusi di oggi.

Sensori a matrice funzionano secondo il principio di quelli resistivi, ma differiscono dai primi nel design più semplificato. Sulla membrana vengono applicate strisce conduttive verticali, sul vetro vengono applicate strisce orizzontali. O vice versa. Con la pressione su una certa area, due strisce conduttive vengono chiuse ed è abbastanza facile per il controller calcolare le coordinate del contatto.

Lo svantaggio di questa tecnologia è visibile ad occhio nudo: una precisione molto bassa e quindi l'incapacità di fornire un'elevata risoluzione del sensore. Per questo motivo, alcuni elementi dell'immagine potrebbero non coincidere con la posizione delle strisce conduttrici e quindi fare clic su quest'area può causare l'esecuzione errata della funzione desiderata o il suo mancato funzionamento. L'unico vantaggio di questo tipo di sensori è la loro economicità, che, di fatto, emerge dalla semplicità. Inoltre, i sensori a matrice non sono stravaganti da usare.

Touch screen capacitivi proiettati sono, per così dire, una specie di capacitivo, ma funzionano in modo leggermente diverso. Una griglia di elettrodi è applicata sul lato interno dello schermo. Quando tocchi un dito tra l'elettrodo corrispondente e il corpo umano, si crea un sistema elettrico, l'equivalente di un condensatore. Il controller del sensore applica un impulso di microcorrente e misura la capacità del condensatore formato. A causa del fatto che al momento del contatto sono coinvolti più elettrodi contemporaneamente, è abbastanza semplice per il controller calcolare il punto esatto del contatto (dalla capacità maggiore).

I principali vantaggi dei sensori capacitivi proiettivi sono l'elevata trasparenza dell'intero display (fino al 90%), un intervallo di temperatura di esercizio estremamente ampio e la durata. Quando si utilizza questo tipo di sensore, il vetro di supporto può raggiungere uno spessore di 18 mm, che consente di realizzare display resistenti agli urti. Inoltre, il sensore è resistente all'inquinamento non conduttivo.

Sensori basati su onde acustiche di superficie - onde che si propagano sulla superficie di un corpo solido. Il sensore è un pannello di vetro con trasduttori piezoelettrici posti agli angoli. L'essenza del funzionamento di un tale sensore è la seguente. I sensori piezoelettrici generano e ricevono onde acustiche che si propagano tra i sensori lungo la superficie del display. Se non c'è contatto, il segnale elettrico viene convertito in onde e quindi di nuovo in un segnale elettrico. Se si verifica un tocco, parte dell'energia dell'onda acustica verrà assorbita dal dito e quindi non raggiungerà il sensore. Il controller analizzerà il segnale ricevuto e utilizzerà l'algoritmo per calcolare il punto di contatto.

I vantaggi di tali sensori sono che utilizzando uno speciale algoritmo è possibile determinare non solo le coordinate del tocco, ma anche la forza di pressione, un componente informativo aggiuntivo. Inoltre, il dispositivo di visualizzazione finale (display) ha una trasparenza molto elevata, poiché non ci sono elettrodi conduttivi traslucidi nel percorso della luce. Tuttavia, i sensori presentano anche una serie di svantaggi. In primo luogo, si tratta di un progetto molto complesso e, in secondo luogo, l'accuratezza nel determinare le coordinate interferisce notevolmente con le vibrazioni.

Touch screen a infrarossi. Il principio del loro funzionamento si basa sull'uso di una griglia coordinata di raggi infrarossi (emettitori e ricevitori di luce). Più o meno come nei caveau delle banche dei lungometraggi su spie e ladri. Quando si tocca un certo punto del sensore, parte dei raggi viene interrotta e il controller determina le coordinate del contatto in base ai dati dei ricevitori ottici.

Il principale svantaggio di tali sensori è un atteggiamento molto critico nei confronti della pulizia della superficie. Qualsiasi contaminazione può portare alla sua completa inoperabilità. Sebbene, per la semplicità del design, questo tipo di sensore sia utilizzato in applicazioni militari e persino in alcuni telefoni cellulari.

I touch screen ottici sono una logica continuazione dei precedenti. La luce infrarossa viene utilizzata come illuminazione informativa. Se non ci sono oggetti di terze parti sulla superficie, la luce viene riflessa ed entra nel fotorilevatore. Se si verifica un tocco, alcuni dei raggi vengono assorbiti e il controller determina le coordinate del contatto.

Lo svantaggio della tecnologia è la complessità del design dovuta alla necessità di utilizzare un ulteriore strato fotosensibile del display. I vantaggi includono la possibilità di una determinazione abbastanza accurata del materiale con cui è stato realizzato il tocco.

Gli estensimetri ei touch screen DST funzionano secondo il principio della deformazione dello strato superficiale. La loro precisione è piuttosto bassa, ma resistono perfettamente alle sollecitazioni meccaniche, quindi vengono utilizzate in bancomat, distributori automatici di biglietti e altri dispositivi elettronici pubblici.

Gli schermi a induzione si basano sul principio della formazione di un campo elettromagnetico sotto la parte superiore del sensore. Quando vengono toccate con una penna speciale, le caratteristiche del campo cambiano e il controller, a sua volta, calcola le coordinate esatte del contatto. Sono utilizzati nei tablet PC artistici di altissima classe, poiché forniscono una maggiore precisione nella determinazione delle coordinate.

Prima di considerare uno schermo capacitivo o resistivo, è necessario decidere quale sia la tecnologia touch in generale. Qui è tutto chiaro: questa è una schermata che determina le coordinate della pressatura. Scientificamente parlando, si tratta di una modalità di gestione dell'interfaccia, con la quale l'utente può cliccare direttamente sul luogo di interesse. Al momento, esistono diversi metodi per implementare i touch screen. Vale la pena considerare ciascuno separatamente.

Tecnologia resistiva

Per determinare quale tipo di schermo, capacitivo o resistivo, è il migliore per te, devi considerarli. La seconda opzione prevede l'utilizzo di una specifica tecnologia di produzione. Sotto c'è un pannello di vetro, sopra il quale c'è una membrana flessibile trasparente. C'è un rivestimento conduttivo sul pannello e sulla membrana, cioè resistivo. Quando fai clic sullo schermo, a un certo punto si verifica una chiusura. Se conosci la tensione sugli elettrodi su un lato e la misuri sulla membrana, puoi tracciare una coordinata. Due coordinate richiederanno che un gruppo di elettrodi sia spento per accendere l'altro. Tutto questo viene fatto automaticamente dal microprocessore non appena cambia la tensione ai capi della membrana. Gli schermi resistivi non consentono il multi-touch.

Caratteristiche della tecnologia resistiva

Come qualsiasi altro tipo di dispositivo implementato, ci sono alcune caratteristiche che sono positive o negative a seconda della situazione. Come vantaggi, di solito si nota la produzione economica, così come la possibilità di premere con qualsiasi cosa, poiché è sufficiente spingere la membrana. La precisione di posizionamento è migliorata utilizzando gli stilo.

Punti negativi

I principali svantaggi sono il basso grado di trasmissione della luce, l'alto tasso di graffi sulla superficie, la possibilità di premere un punto non più di 35 milioni di volte, l'impossibilità di implementare il multi-touch. Se non riesci a decidere se scegliere uno schermo capacitivo o resistivo, allora è anche importante notare che non è possibile utilizzare gesti come lo swipe, poiché è necessario premere il dito sullo schermo e spostarlo senza rilasciarlo. Nei dispositivi con tali controlli, è meglio utilizzare un software che richieda un uso minimo dei gesti di "scorrimento".

Comprendendo le caratteristiche di questa tecnologia, vale la pena notare che può essere implementata in diversi modi che presentano alcune differenze. Un touch screen capacitivo può essere semplicemente capacitivo e proiettato capacitivo. La prima opzione prevede l'uso di determinati elementi. Un materiale resistivo trasparente, come una lega di ossido di stagno o indio, viene posizionato sopra il pannello di vetro. Gli elettrodi sono posizionati agli angoli, che applicano una piccola tensione alternata allo strato conduttivo. Se lo schermo viene toccato con un oggetto conduttivo, si verifica una perdita e più questo oggetto è vicino all'elettrodo, minore è la resistenza dello schermo, ovvero la forza attuale aumenta notevolmente. E tutto questo è chiamato schermo capacitivo, poiché la corrente alternata è condotta da un oggetto capacità maggiore. Molto spesso si tratta di un dito.

Caratteristiche degli schermi capacitivi

Come altri tipi di tecnologie, in questo caso stiamo parlando di una combinazione di vantaggi e svantaggi. I vantaggi rispetto al resto includono un'elevata trasmissione della luce, una risorsa significativa di clic, semplicità e comodità di lavorare con il metodo "paginazione". Ci sono anche degli svantaggi qui: devi solo usare le dita o stilo specializzati. Uno schermo capacitivo convenzionale non supporta la tecnologia multi-touch. Ci sono spesso clic accidentali. Ad esempio, il sistema potrebbe riconoscere il gesto come "scorrimento" anche quando non è previsto, poiché è difficile mantenere il dito esattamente in un punto dopo aver premuto.

Touch screen capacitivo proiettato

In questo caso, il dispositivo è abbastanza diverso dai precedenti. Il lato interno dello schermo è una griglia di elettrodi. Se un oggetto di capacità maggiore tocca l'elettrodo, si forma un condensatore che ha una capacità costante. Tali schermi vengono utilizzati all'aperto, in quanto consentono l'installazione di vetri, il cui spessore raggiunge i 18 mm, mentre è possibile ottenere non solo la superficie più solida, ma anche garantire la resistenza agli atti vandalici.

Caratteristiche dei sensori capacitivi a proiezione

In questo caso, come in tutti gli altri, ci sono alcuni vantaggi e svantaggi di cui dovresti essere a conoscenza. I vantaggi includono la possibilità di implementare il multi-touch, la risposta alla pressione di un guanto, un elevato grado di trasmissione della luce, nonché la durata dello schermo stesso. Tali schermi sono in grado di rispondere all'avvicinamento delle dita senza il fatto di premere. La soglia per il completamento di un tocco è in genere configurabile a livello di codice. Il punto estremo è solitamente lo schermo stesso, poiché spingerlo attraverso è completamente inutile.

Se consideriamo uno schermo capacitivo di proiezione, presenta anche alcuni svantaggi, comunemente indicati come elettronica complessa e piuttosto costosa, l'impossibilità di utilizzare uno stilo convenzionale e la probabilità di clic accidentali.

Tecnologia multitouch

Non è possibile determinare il tipo appropriato di touch screen, capacitivo o resistivo, senza decidere sull'implementazione di questa tecnologia. Multi-touch è la possibilità di più tocchi. L'attuale implementazione prevede il tracciamento delle coordinate di più clic contemporaneamente. Se tale tecnologia è implementata in uno smartphone o tablet, può essere utilizzata per simulare l'esecuzione di uno strumento musicale, ad esempio una chitarra. Questo dovrebbe essere trattato in modo più dettagliato.

Puoi prendere uno schermo capacitivo o resistivo convenzionale. Se si preme prima, ad esempio, nell'angolo in alto a sinistra, quindi, senza alzare il dito, si preme l'altro nell'angolo in basso a destra, quindi il centro dello schermo sarà determinato dall'elettronica come coordinate, ovvero il mezzo del segmento tra un paio di questi tocchi. Questo sarà visibile se esegui un'applicazione speciale che tiene traccia delle coordinate di pressatura. Tuttavia, sorge la domanda, come viene implementato il ridimensionamento delle immagini se viene ancora riconosciuto un solo clic?

Tutto è semplice qui. Questo è il trucco software più comune. Hai fatto clic sullo schermo capacitivo: l'elettronica lo ha determinato. Questo sarà il punto "A". Ora, senza rilasciare il dito, premi in un altro punto, che sarà il punto "B", si scopre che in questo momento il punto di pressione si è spostato istantaneamente di lato, formando una "C". È stato in questo momento, quando non c'è stato alcun rilascio effettivo del dito e il punto di pressione si è spostato istantaneamente, che viene elaborato a livello di codice come multi-touch. Inoltre, se il punto "C" si avvicina ad "A", viene determinato lo spostamento delle dita, ovvero, nel caso dell'immagine, l'immagine deve essere ridotta e viceversa. Ancora una cosa: se il punto "C" descrive un arco attorno a uno dei punti, il programma lo definisce come la rotazione di un dito attorno all'altro, il che comporta la necessità di ruotare l'immagine nella direzione corrispondente.

Utilizzo di schermi resistivi e capacitivi

Gli sviluppatori professionisti usano tradizionalmente il primo tipo, in quanto consente di controllare qualsiasi oggetto in varie condizioni meteorologiche. La tecnologia resistiva utilizza più sensori per centimetro quadrato rispetto alla tecnologia capacitiva, quindi il display può mostrare le icone più piccole che possono essere premute con un ago. Ad esempio, una sala operatoria Sistema Windows Mobile è stato progettato pensando a questa funzionalità, quindi funziona bene con schermi resistivi. Tali display sono quasi insensibili ai clic accidentali. Tuttavia, molti sviluppatori stanno ora puntando a creare applicazioni touch screen capacitive. Questo sta già diventando un problema per i dispositivi realizzati con tecnologia resistiva.

Grado di sicurezza

È importante capire che per tablet e comunicatori il display è la parte più vulnerabile. Lo schermo capacitivo è l'opzione preferita in termini di affidabilità. Le sue prestazioni in qualsiasi condizione sono notevolmente più elevate e i modelli resistivi potrebbero fallire, ad esempio, se li porti giù con il vetro. Lo schermo capacitivo è un'opzione failsafe. Anche se è rotto, continuerà a svolgere le sue funzioni. Se decidi se scegliere uno schermo capacitivo o resistivo, vale la pena notare che sul campo il primo sarà l'opzione migliore.

conclusioni

Per riassumere, si può notare che entrambe le opzioni di implementazione per i display hanno i loro vantaggi e svantaggi. Mentre lo schermo capacitivo è un intero insieme di possibilità, quello resistivo è focalizzato sull'uso in determinate situazioni. Di solito tutto dipende dall'interfaccia utilizzata nel gadget. è comodo da usare, la sua area di pressione è notevolmente più piccola di quella di un dito, tuttavia, con una buona reattività della superficie, è conveniente fare a meno di questo dispositivo. Il costante miglioramento dei display resistivi ha portato a modelli abbastanza duri, cioè resistenti ai graffi, ma allo stesso tempo reattivi. Tali opzioni sono diventate molto convenienti da usare.

La necessità di utilizzare uno stilo speciale per schermi capacitivi a volte è piuttosto scomodo, poiché di solito non viene fornito con il dispositivo. E la tecnologia resistiva prevede sia l'accompagnamento con un dispositivo speciale, sia la possibilità di premere con qualsiasi oggetto solido. Uno dei motivi per cui molti scelgono un touch screen capacitivo è il multi-touch, ma vale la pena notare che molto spesso si tratta di un'implementazione software, come già descritto, e con il giusto approccio può essere applicata a uno resistivo. La tecnologia capacitiva proiettata non è ancora diventata così accessibile come vorremmo.