Jak działają ekrany dotykowe?

Z technologią ekranów dotykowych spotykamy się niemal na każdym kroku – tablety, smartfony, ekrany nowoczesnych notebooków i komputerów, czytniki książek. To jedynie prywatne urządzenia wykorzystujące ten sposób przekazywania wybieranych poleceń. W ekrany dotykowe wyposażone są często również automaty biletowe, bankomaty, kioski informacyjne czy kopiarki.

Łatwość i intuicyjność obsługi skusiły już wielu użytkowników do zakupu urządzeń o tego typu właściwościach. Ekrany dotykowe cenimy również za to, że przyczyniają się do ciągłej miniaturyzacji urządzeń oraz uproszczenia sposobu ich obsługi poprzez połączenie ekranu i urządzenia wejściowego. Mimo tak dużej użyteczności i popularności, na co dzień jednak nie uświadamiamy sobie, co kryje się w ich wnętrzu.

 

Mimo iż pozornie nie zauważamy różnic pomiędzy ekranami poszczególnych urządzeń, mogą być one zbudowane w oparciu o całkiem inne technologie. Ich podział można bez problemu przeprowadzić, opierając się na różnicach w sposobach wykrywaniu dotyku.

 

Ekrany rezystancyjne

Ta technologia wykorzystywana jest w wielu monitorach LCD oraz małych i średniej wielkości urządzeniach, z których korzystamy na co dzień - smartfonach, tabletach, systemach nawigacji samochodowej. Jej istotą jest rozpoznanie zmian w nacisku - dotknięcie ekranu powoduje zwarcie elektrody warstwy wierzchniej z elektrodą szklanego ekranu, co umożliwia przepływ prądu między tymi warstwami. Dzięki zmianie napięcia urządzenie jest w stanie zidentyfikować miejsce nacisku i zwarcia.

Zwolennicy ekranów rezystancyjnych podkreślają niski koszt ich produkcji i prostą strukturę, dzięki której ograniczone zostaje zużycie energii. Na tle innych rozwiązań wyróżnia je właśnie oszczędność oraz zwiększona odporność na kurz i wodę uzyskana dzięki dodatkowej warstwie wierzchniej. Dla użytkowników wygodne rozwiązanie stanowi możliwość naciskania ekranu zarówno palcem, ale również przez rękawiczkę lub stylus.

 

Ekrany pojemnościowe

Spotkać je można w tych samych urządzeniach, w których wykorzystywane są ekrany rezystancyjne i pod względem popularności sytuują się tuż za nimi. W tym przypadku miejsce dotyku zostaje rozpoznane przez sensory wykrywające zmiany w natężeniu prądu elektrycznego - jest on z kolei efektem kontaktu z palcem lub zmiany ładunku elektrostatycznego. W obrębie ekranów pojemnościowych możemy wyróżnić dwa podtypy: powierzchniowo-pojemnościowe oraz projekcyjno-pojemnościowe. Różnica pomiędzy nimi dotyczy budowy wewnętrznej.

 

Ekrany dotykowe wykorzystujące efekt akustycznej fali powierzchniowej

Ich główną zaletą jest fakt, iż pozwalają uzyskać wysoki poziom jasności i czytelności ekranu dotykowego. Dodatkowo są wyjątkowo trwałe i nawet zarysowane działają bez zarzutu. Z tych powodów wykorzystywane są często w przestrzeni publicznej - bankomatach lub kioskach informacyjnych. Ustalenie miejsca dotyku odbywa się dzięki pomiarowi tłumienia fali ultradźwiękowej – są one absorbowane i tłumione przez palec lub inny dotykający obiekt.

 

Optyczne ekrany dotykowe wykorzystujące podczerwień

W ostatnich latach cieszą się coraz większą popularnością, znajdując zastosowanie w monitorach LCD i nowoczesnych komputerach. Najważniejszymi punktami ekranu są podczerwone diody LED umieszczone w lewym i prawym górnym rogu panelu oraz sensor optyczny. W momencie wykonania ruchu czujnik optyczny rejestruje cienie powstające na skutek blokowania światła podczerwonego.