Chercher Παιδικά προϊόνταοθόνες αφής που λειτουργούν με διαφορετικές φυσικές αρχές. Αλλά θα εξετάσουμε μόνο αυτά που βρίσκονται σε κινητά τηλέφωνακαι άλλο φορητό εξοπλισμό.

Πώς λειτουργούν οι οθόνες αφής με αντίσταση

Οι οθόνες αφής με αντίσταση διατίθενται σε δύο τύπους, τεσσάρων και πέντε καλωδίων. Ας εξετάσουμε την αρχή λειτουργίας κάθε τύπου ξεχωριστά.

Οθόνη με αντίσταση τεσσάρων συρμάτων

Αρχή λειτουργίας της οθόνης αφής με αντίσταση 4 συρμάτων

Η οθόνη αφής με αντίσταση αποτελείται από γυάλινο πάνελκαι εύκαμπτη πλαστική μεμβράνη. Μια ανθεκτική επίστρωση εφαρμόζεται τόσο στο πάνελ όσο και στη μεμβράνη. Ο χώρος μεταξύ του γυαλιού και της μεμβράνης είναι γεμάτος με μικρομονωτές, οι οποίοι κατανέμονται ομοιόμορφα στην ενεργή περιοχή της οθόνης και μονώνουν αξιόπιστα τις αγώγιμες επιφάνειες. Όταν πιέζεται η οθόνη, ο πίνακας και η μεμβράνη είναι κλειστά και ο ελεγκτής με μετατροπέας αναλογικού σε ψηφιακόκαταγράφει την αλλαγή στην αντίσταση και τη μετατρέπει σε συντεταγμένες αφής (Χ και Υ). ΣΕ γενικό περίγραμμαΟ αλγόριθμος ανάγνωσης έχει ως εξής:

1. Εφαρμόζεται τάση +5V στο επάνω ηλεκτρόδιο και το κάτω γειώνεται. Τα αριστερά και τα δεξιά είναι βραχυκυκλωμένα και ελέγχεται η τάση σε αυτά. Αυτή η τάση αντιστοιχεί στη συντεταγμένη Υ της οθόνης.
2. Ομοίως, +5V και γείωση παρέχονται στο αριστερό και το δεξί ηλεκτρόδιο και η συντεταγμένη Χ διαβάζεται από πάνω και κάτω.

Οθόνη με αντίσταση πέντε συρμάτων

Η σήτα πέντε καλωδίων είναι πιο αξιόπιστη λόγω του γεγονότος ότι η ωμική επίστρωση στη μεμβράνη αντικαθίσταται από μια αγώγιμη (η σήτα 5 καλωδίων συνεχίζει να λειτουργεί ακόμη και με μια μεμβράνη κοπής). Το πίσω γυαλί διαθέτει ωμική επίστρωση με τέσσερα ηλεκτρόδια στις γωνίες.

Αρχή λειτουργίας της οθόνης αφής με αντίσταση 5 συρμάτων

Αρχικά, και τα τέσσερα ηλεκτρόδια είναι γειωμένα και η μεμβράνη «έλκεται» από μια αντίσταση στα +5V. Το επίπεδο τάσης στη μεμβράνη παρακολουθείται συνεχώς μετατροπέας αναλογικού σε ψηφιακό. Όταν τίποτα δεν αγγίζει την οθόνη αφής, η τάση είναι 5V.

Μόλις πατηθεί η οθόνη, ο μικροεπεξεργαστής ανιχνεύει την αλλαγή στην τάση της μεμβράνης και αρχίζει να υπολογίζει τις συντεταγμένες της αφής ως εξής:

1. Στα δύο δεξιά ηλεκτρόδια εφαρμόζεται τάση +5V, τα αριστερά είναι γειωμένα. Η τάση στην οθόνη αντιστοιχεί στη συντεταγμένη Χ.
2. Η συντεταγμένη Υ διαβάζεται συνδέοντας και τα δύο άνω ηλεκτρόδια στα +5V και στη γείωση και τα δύο κάτω.

Πώς λειτουργούν οι χωρητικές οθόνες αφής

Μια χωρητική (ή χωρητική επιφάνεια) οθόνη εκμεταλλεύεται το γεγονός ότι ένα αντικείμενο μεγάλη χωρητικότηταδιοχετεύει εναλλασσόμενο ρεύμα.

Αρχή λειτουργίας χωρητικής οθόνης αφής

Μια χωρητική οθόνη αφής είναι ένα γυάλινο πάνελ επικαλυμμένο με ένα διαφανές ανθεκτικό υλικό (συνήθως ένα κράμα οξειδίου του ινδίου και οξειδίου του κασσιτέρου). Τα ηλεκτρόδια που βρίσκονται στις γωνίες της οθόνης εφαρμόζουν μικρή ποσότητα ενέργειας στο αγώγιμο στρώμα. εναλλασσόμενη τάση(το ίδιο για όλες τις γωνίες). Όταν αγγίζετε την οθόνη με το δάχτυλό σας ή άλλο αγώγιμο αντικείμενο, διαρρέει ρεύμα. Επιπλέον, όσο πιο κοντά είναι το δάχτυλο στο ηλεκτρόδιο, τόσο χαμηλότερη είναι η αντίσταση της οθόνης, πράγμα που σημαίνει ότι τόσο μεγαλύτερο είναι το ρεύμα. Το ρεύμα και στις τέσσερις γωνίες καταγράφεται από αισθητήρες και μεταδίδεται στον ελεγκτή, ο οποίος υπολογίζει τις συντεταγμένες του σημείου επαφής.

Σε προηγούμενα μοντέλα χωρητικών οθονών, χρησιμοποιήθηκε συνεχές ρεύμα - αυτό απλοποίησε το σχεδιασμό, αλλά κακή επαφήο χρήστης με το έδαφος οδήγησε σε αστοχίες.

Οι χωρητικές οθόνες αφής είναι αξιόπιστες, περίπου 200 εκατομμύρια κλικ (περίπου 6,5 χρόνια κλικ κάθε δευτερόλεπτο), δεν διαρρέουν υγρά και ανέχονται πολύ καλά μη αγώγιμους ρύπους. Διαφάνεια στο 90%. Ωστόσο, η αγώγιμη επίστρωση είναι ακόμα ευάλωτη. Ως εκ τούτου, οι χωρητικές οθόνες χρησιμοποιούνται ευρέως σε μηχανήματα που εγκαθίστανται σε προστατευμένους χώρους. Δεν ανταποκρίνονται σε ένα χέρι με γάντι.

Αρχή λειτουργίας προβαλλόμενων χωρητικών οθονών αφής

Επί μέσαΗ οθόνη καλύπτεται με ένα πλέγμα ηλεκτροδίων. Το ηλεκτρόδιο μαζί με το ανθρώπινο σώμα σχηματίζουν έναν πυκνωτή. τα ηλεκτρονικά μετρά την χωρητικότητα αυτού του πυκνωτή (παρέχει έναν παλμό ρεύματος και μετρά την τάση).

Αρχή λειτουργίας της προβαλλόμενης χωρητικής οθόνης αφής

Η διαφάνεια τέτοιων οθονών είναι έως και 90%, το εύρος θερμοκρασίας είναι εξαιρετικά ευρύ. Πολύ ανθεκτικό ( κώλυμα- πολύπλοκα ηλεκτρονικά που επεξεργάζονται κλικ). Η POE μπορεί να χρησιμοποιήσει γυαλί πάχους έως 18 mm, γεγονός που έχει ως αποτέλεσμα εξαιρετική αντίσταση σε βανδαλισμούς. Δεν αντιδρούν σε μη αγώγιμους ρύπους καταστέλλονται εύκολα χρησιμοποιώντας μεθόδους λογισμικού. Επομένως, οι προβαλλόμενες χωρητικές οθόνες αφής χρησιμοποιούνται σε μηχανήματα εξωτερικού χώρου. Πολλά μοντέλα αντιδρούν σε ένα χέρι με γάντι. ΣΕ μοντέρνα μοντέλαΟι σχεδιαστές έχουν επιτύχει πολύ υψηλή ακρίβεια - ωστόσο, οι εκδόσεις που είναι ανθεκτικές στους βανδαλισμούς είναι λιγότερο ακριβείς.

Τα PEE αντιδρούν ακόμη και στην προσέγγιση ενός χεριού - το όριο απόκρισης ορίζεται από το λογισμικό. Διακρίνετε το πάτημα με το χέρι και το πάτημα με αγώγιμο στυλό. Ορισμένα μοντέλα υποστηρίζουν multi-touch. Επομένως, αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιείται σε επιφάνειες αφής και οθόνες πολλαπλής αφής.

Αξίζει να σημειωθεί ότι λόγω των διαφορών στην ορολογία, οι οθόνες επιφανειακής και προβαλλόμενης χωρητικότητας συχνά συγχέονται. Σύμφωνα με την ταξινόμηση που χρησιμοποιείται σε αυτό το άρθρο, η οθόνη του iPhone προβάλλεται χωρητική.

Σύναψη

Κάθε τύπος οθόνης αφής έχει τα δικά του πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα για λόγους σαφήνειας, ας δούμε τον πίνακα.

Το άρθρο γράφτηκε με βάση υλικά από τον ιστότοπο

1

Η δομή της οθόνης αφής (οθόνη αφής) και τα προβλήματα που σχετίζονται με την αντικατάστασή της

Οθόνη αφής- μια συσκευή εισαγωγής και εξόδου πληροφοριών, η οποία είναι μια οθόνη που ανταποκρίνεται στα αγγίγματα.

Αντιστατική οθόνη αφής


Η οθόνη αφής με αντίσταση αποτελείται από ένα γυάλινο πάνελ και μια εύκαμπτη πλαστική μεμβράνη. Μια ανθεκτική επίστρωση εφαρμόζεται τόσο στο πάνελ όσο και στη μεμβράνη. Ο χώρος μεταξύ του γυαλιού και της μεμβράνης είναι γεμάτος με μικρομονωτές, οι οποίοι κατανέμονται ομοιόμορφα στην ενεργή περιοχή της οθόνης και μονώνουν αξιόπιστα τις αγώγιμες επιφάνειες. Όταν πιέζεται η οθόνη, ο πίνακας και η μεμβράνη κλείνουν και ο ελεγκτής, χρησιμοποιώντας έναν μετατροπέα αναλογικού σε ψηφιακό, καταγράφει την αλλαγή στην αντίσταση και τη μετατρέπει σε συντεταγμένες αφής (X και Y).


Σε γενικές γραμμές, ο αλγόριθμος ανάγνωσης έχει ως εξής:
1. Εφαρμόζεται τάση +5V στο πάνω ηλεκτρόδιο, το κάτω είναι γειωμένο. Τα αριστερά και τα δεξιά είναι βραχυκυκλωμένα και ελέγχεται η τάση σε αυτά. Αυτή η τάση αντιστοιχεί στη συντεταγμένη Υ της οθόνης.
2. Ομοίως, +5V και γείωση εφαρμόζονται στο αριστερό και στο δεξί ηλεκτρόδιο και η συντεταγμένη Χ διαβάζεται από πάνω και κάτω.

Χωρητικές οθόνες αφής

Μια χωρητική (ή χωρητική επιφάνεια) οθόνη εκμεταλλεύεται το γεγονός ότι ένα αντικείμενο μεγάλης χωρητικότητας άγει εναλλασσόμενο ρεύμα.

Μια χωρητική οθόνη αφής είναι ένα γυάλινο πάνελ επικαλυμμένο με ένα διαφανές ανθεκτικό υλικό (συνήθως ένα κράμα οξειδίου του ινδίου και οξειδίου του κασσιτέρου). Τα ηλεκτρόδια που βρίσκονται στις γωνίες της οθόνης εφαρμόζουν μια μικρή εναλλασσόμενη τάση (η ίδια για όλες τις γωνίες) στο αγώγιμο στρώμα. Όταν αγγίζετε την οθόνη με το δάχτυλό σας ή άλλο αγώγιμο αντικείμενο, διαρρέει ρεύμα. Επιπλέον, όσο πιο κοντά είναι το δάχτυλο στο ηλεκτρόδιο, τόσο χαμηλότερη είναι η αντίσταση της οθόνης, πράγμα που σημαίνει ότι τόσο μεγαλύτερο είναι το ρεύμα. Το ρεύμα και στις τέσσερις γωνίες καταγράφεται από αισθητήρες και μεταδίδεται στον ελεγκτή, ο οποίος υπολογίζει τις συντεταγμένες του σημείου επαφής.

Σε προηγούμενα μοντέλα χωρητικών οθονών, χρησιμοποιήθηκε συνεχές ρεύμα - αυτό απλοποίησε τη σχεδίαση, αλλά εάν ο χρήστης είχε κακή επαφή με το έδαφος, οδήγησε σε αστοχίες.
Οι χωρητικές οθόνες αφής είναι αξιόπιστες, περίπου 200 εκατομμύρια κλικ (περίπου 6,5 χρόνια κλικ κάθε δευτερόλεπτο), δεν διαρρέουν υγρά και ανέχονται πολύ καλά μη αγώγιμους ρύπους. Διαφάνεια στο 90%. Ωστόσο, η αγώγιμη επίστρωση είναι ακόμα ευάλωτη. Ως εκ τούτου, οι χωρητικές οθόνες χρησιμοποιούνται ευρέως σε μηχανήματα που εγκαθίστανται σε προστατευμένους χώρους. Δεν ανταποκρίνονται σε ένα χέρι με γάντι.

Multi-touch(Αγγλικά multi-touch) είναι μια λειτουργία συστημάτων εισόδου αφής που καθορίζει ταυτόχρονα τις συντεταγμένες δύο ή περισσότερων σημείων αφής. Το Multitouch μπορεί να χρησιμοποιηθεί, για παράδειγμα, για μεγέθυνση μιας εικόνας: καθώς αυξάνεται η απόσταση μεταξύ των σημείων αφής, η εικόνα μεγεθύνεται. Επιπλέον, οι οθόνες πολλαπλής αφής επιτρέπουν σε πολλούς χρήστες να εργάζονται με τη συσκευή ταυτόχρονα. Συχνά χρησιμοποιούνται για την υλοποίηση άλλων, απλούστερων λειτουργιών των οθονών αφής, όπως απλής αφής ή σχεδόν πολλαπλής αφής.
Το Multitouch σάς επιτρέπει όχι μόνο να προσδιορίζετε τη σχετική θέση πολλών σημείων επαφής ανά πάσα στιγμή, αλλά καθορίζει ένα ζεύγος συντεταγμένων για κάθε σημείο επαφής, ανεξάρτητα από τη θέση τους σε σχέση μεταξύ τους και τα όριά τους. επιφάνεια αφής. Η σωστή αναγνώριση όλων των σημείων αφής αυξάνει τις δυνατότητες της διεπαφής του συστήματος εισόδου αφής. Το εύρος των εργασιών που επιλύονται κατά τη χρήση της λειτουργίας πολλαπλής αφής εξαρτάται από την ταχύτητα, την αποτελεσματικότητα και τη διαισθητική χρήση της.

Οι πιο συνηθισμένες χειρονομίες πολλαπλής αφής

Μετακινήστε τα δάχτυλά σας - μικρότερα
Απλώστε τα δάχτυλά σας - μεγαλώστε
Μετακινήστε πολλά δάχτυλα - κύλιση
Περιστροφή με δύο δάχτυλα - Περιστροφή αντικειμένου/εικόνας/βίντεο

Προβλήματα εγκατάστασης με αντίσταση στην οθόνη αφής

Μερικές φορές δεν υπάρχει ένα πλήρες ανάλογο του απαιτούμενου καροτσιού ή το pinout του καλωδίου είναι διαφορετικό, μπορεί να προκύψουν τα ακόλουθα προβλήματα:
1. Το άγγιγμα περιστράφηκε 90,270 μοίρες
- Ανταλλαγή X-Y



2. Η επιφάνεια αφής στρέφεται οριζόντια
- Ανταλλαγή X+, X-


3. Γυρίστε την αφή ανάποδα
- Ανταλλαγή Y+, Y-


Αυτές οι λύσεις πρέπει να εφαρμοστούν εάν το πρόβλημα δεν υποχωρήσει μετά τη βαθμονόμηση της οθόνης αφής.

Η αντικατάσταση της οθόνης αφής δεν βοήθησε.
- Ανανεώστε το τηλέφωνο

Αντίσταση στις επαφές TOUCHSCREEN
Y-,Y+=550 Om Χωρίς πάτημα
X-,X+=350 Om Χωρίς πάτημα

Y+,X+=από 0,5 έως 1,35 kOm Έγιναν μετρήσεις σε διαφορετικές γωνίες της οθόνης αφής, χωρίς να αγγίξετε την οθόνη αφής, η αντίσταση είναι άπειρη.
Y-, X- = από 1,35 έως 0,5 kOm Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν σε διαφορετικές γωνίες της οθόνης αφής όταν πατηθεί Χωρίς να αγγίξετε την οθόνη αφής, η αντίσταση είναι άπειρη.

ΣΕ διαφορετικά μοντέλαΣτις οθόνες αφής, η αντίσταση μπορεί να παρουσιάζει διακυμάνσεις. Αυτές οι μετρήσεις ελήφθησαν στην οθόνη αφής από το τηλέφωνο I9+++.

Πότε είναι η ώρα να αντικαταστήσετε την οθόνη αφής σας;

Ήρθε η ώρα να αντικαταστήσετε την οθόνη αφής στις ακόλουθες περιπτώσεις:
- εάν δεν ανταποκρίνεται στο άγγιγμα
- Βρήκατε έναν "λιπαρό λεκέ" πάνω του (πολύχρωμοι λεκέδες)
- είναι αδύνατο να βαθμονομήσετε την οθόνη αφής
- αφού εισαγάγετε το μήνυμα και επιλέξετε τη λειτουργία εισαγωγής κειμένου στα αγγλικά, προσπαθήστε να βάλετε κουκκίδες σε ολόκληρη την περιοχή, εάν εμφανίζονται γραμμές αντί για τελείες, τότε ήρθε η ώρα να αλλάξετε
- Αφού εισέλθετε στην οθόνη αφής-διάφορα, προσπαθήστε να βάλετε κουκκίδες σε ολόκληρη την περιοχή, αν εμφανίζονται πράσινες ρίγες αντί για σταυρούς, ήρθε η ώρα να αλλάξετε
- εάν προσπαθήσετε να κάνετε κλικ σε ένα εικονίδιο, οι επιτραπέζιοι υπολογιστές ξεφυλλίζουν ή τα εικονίδια πέφτουν (κάθετη απόρριψη εικονιδίων σε τηλέφωνα που μοιάζουν με iPhone)
- εάν 5 λεπτά μετά τη βαθμονόμηση δεν πατήσετε ξανά το εικονίδιο στο οποίο κάνετε κλικ

Στην ανθρωπότητα πάντα άρεσε να χωρίζεται σε ομάδες: Καθολικούς και Προτεστάντες, χορτοφάγους και κρεατοφάγους, λάτρεις των οθονών αφής και αυτούς που δεν έχουν ιδιαίτερη λαχτάρα γι' αυτές. Ευτυχώς, οι techno-geek είναι απίθανο να ξεκινήσουν έναν πόλεμο ή μια σταυροφορία εναντίον εκείνων που δεν συμμερίζονται την άποψή τους, παρά το γεγονός ότι ο στρατός των οπαδών των διεπαφών «προσανατολισμένων στα δάχτυλα» αυξάνεται με την ταχύτητα ανάπτυξης της ίδιας της τεχνολογίας . Πώς λειτουργούν όλα;

Smartphone και tablet: πώς λειτουργεί η οθόνη;

Η πρώτη οθόνη αφής εμφανίστηκε πριν από 40 χρόνια στις ΗΠΑ. Ένα πλέγμα ακτίνων υπερύθρων, αποτελούμενο από μπλοκ 16x16, εγκαταστάθηκε στο σύστημα υπολογιστών Plato IV. Η πρώτη τηλεόραση με οθόνη αφής προβλήθηκε στην Παγκόσμια Έκθεση του 1982, ένα χρόνο αργότερα παρουσιάστηκε η πρώτη προσωπικός υπολογιστής HP-150. Οι οθόνες αφής εμφανίστηκαν στα τηλέφωνα πολύ αργότερα: το 2004, στο συνέδριο 3GSM (όπως ονομαζόταν εκείνη την εποχή η έκθεση Mobile World Congress), η Philips παρουσίασε τρία μοντέλα στους δημοσιογράφους (Philips 550, 755 και 759). Εκείνη την εποχή οι χειριστές κυψελοειδείς επικοινωνίεςείχαν μεγάλες ελπίδες για την υπηρεσία MMS, επομένως οι κύριες λειτουργίες της οθόνης αφής περιορίζονταν στην ψυχαγωγία: για να κάνουν το MMS πιο συναισθηματικό, οι προγραμματιστές πρόσφεραν στους χρήστες να επεξεργάζονται φωτογραφίες χρησιμοποιώντας μια γραφίδα - σημάδι, σχεδίαση λεπτομερειών - και μόνο στη συνέχεια να τις στέλνουν στο ο παραλήπτης.

Στη συνέχεια έγινε δυνατή η χρήση εικονικό πληκτρολόγιο, αλλά επειδή όλα τα μοντέλα ήταν ψηφιακά, και η οθόνη αφής αύξησε σημαντικά το κόστος των συσκευών, ξεχάστηκαν για λίγο. Ένα χρόνο αργότερα, εμφανίστηκε το Fly X7 - μια μπάρα καραμέλας χωρίς πληκτρολόγιο με πλήρη οθόνη αφής, δυστυχώς, με μια σειρά από ελαττώματα υλικού, τα οποία, σε συνδυασμό με την τότε αφάνεια της μάρκας, το έθαψαν ανάμεσα σε ασυνήθιστα μοντέλα. Και αυτές δεν ήταν οι μόνες προσπάθειες να δημιουργηθεί κάτι νέο, ωστόσο, παρά πολλούς προκατόχους, τα πρώτα ολοκληρωμένα μοντέλα "προσανατολισμένα στα δάχτυλα" μπορούν να ονομαστούν μόνο Apple iPhone, το LG KE850 PRADA και η σειρά HTC Touch, η οποία εμφανίστηκε στην αγορά το 2007. Σημάδεψαν την αρχή της εποχής των τηλεφώνων αφής.

Αυστηρά μιλώντας, το στοιχείο αφής δεν είναι οθόνη - είναι μια αγώγιμη επιφάνεια που λειτουργεί παράλληλα με την οθόνη και σας επιτρέπει να εισάγετε δεδομένα χρησιμοποιώντας ένα δάχτυλο ή άλλο αντικείμενο.

Πώς αναγνωρίζει η οθόνη την αφή;

Υπάρχουν πολλοί τύποι οθονών αφής, αλλά θα εστιάσουμε μόνο σε αυτές που χρησιμοποιούνται ευρέως σε φορητές συσκευές: smartphone και tablet.

Μια ωμική οθόνη αποτελείται από μια εύκαμπτη πλαστική μεμβράνη και ένα γυάλινο πάνελ, με το χώρο μεταξύ τους γεμάτο με μικρομονωτές που απομονώνουν την αγώγιμη επιφάνεια. Όταν πιέζετε την οθόνη με το δάχτυλο ή τη γραφίδα, ο πίνακας και η μεμβράνη κλείνουν και ο ελεγκτής καταγράφει την αλλαγή στην αντίσταση, βάσει της οποίας τα έξυπνα ηλεκτρονικά καθορίζουν τις συντεταγμένες της πρέσας. Τα κύρια πλεονεκτήματα είναι το χαμηλό κόστος και η ευκολία κατασκευής, γεγονός που μειώνει το κόστος αγοράς της τελικής συσκευής.

Ένα άλλο αναμφισβήτητο πλεονέκτημα είναι ότι η οθόνη ανταποκρίνεται σε οποιαδήποτε πίεση - όταν εργάζεστε με αυτήν, δεν είναι απαραίτητο να χρησιμοποιείτε ειδική αγώγιμη γραφίδα ή δάχτυλο ή οποιοδήποτε άλλο αντικείμενο με το οποίο μπορείτε να πατήσετε σε ένα συγκεκριμένο σημείο της οθόνης αρκετά κατάλληλο για αυτό. Η προστατευτική οθόνη είναι ανθεκτική στη βρωμιά. Ένας αριθμός λειτουργιών μπορεί να πραγματοποιηθεί ακόμη και με ένα χέρι με γάντι - για παράδειγμα, απαντώντας σε μια κλήση την κρύα εποχή. Ωστόσο, δεν ήταν χωρίς τα μειονεκτήματά του. Η προστατευτική οθόνη γρατσουνίζεται εύκολα, επομένως καλό είναι να την καλύπτετε με μια ειδική προστατευτική μεμβράνη, η οποία με τη σειρά της δεν με τον καλύτερο δυνατό τρόποεπηρεάζει την ποιότητα της εικόνας. Επιπλέον, αυτές οι γρατσουνιές τείνουν να αυξάνονται σε μέγεθος.

Η οθόνη έχει χαμηλή διαφάνεια - μεταδίδει μόνο το 85% του φωτός που εκπέμπεται από την οθόνη. Στο χαμηλές θερμοκρασίεςη οθόνη «παγώνει» και αντιδρά λιγότερο καλά στην πίεση και δεν είναι πολύ ανθεκτική (35 εκατομμύρια κλικ σε ένα σημείο). Οι πρόδρομοι των οθονών αντίστασης ήταν οθόνες αφής μήτρας, η βάση των οποίων ήταν ένα πλέγμα αφής: οριζόντιοι αγωγοί εφαρμόστηκαν στο γυαλί και κάθετοι αγωγοί εφαρμόστηκαν στη μεμβράνη. Όταν αγγίξατε την οθόνη, οι οδηγοί έκλειναν και έδειχναν τις συντεταγμένες του σημείου. Αυτή η τεχνολογία εξακολουθεί να χρησιμοποιείται σήμερα, αλλά σχεδόν δεν τη βλέπετε πλέον σε smartphone.

Κύκλωμα αντίστασης οθόνης

Τεχνολογία χωρητικές οθόνεςμε βάση το γεγονός ότι ένα άτομο έχει μεγάλη ηλεκτρική χωρητικότητα και είναι σε θέση να μεταφέρει ρεύμα. Για να λειτουργήσουν όλα, εφαρμόζεται ένα λεπτό αγώγιμο στρώμα στην οθόνη και ένα ασθενές εναλλασσόμενο ρεύμα μικρού μεγέθους παρέχεται σε καθεμία από τις τέσσερις γωνίες. Όταν αγγίζετε την οθόνη, υπάρχει ένα σημείο διαρροής, το οποίο εξαρτάται από το πόσο μακριά από τη γωνία της οθόνης εμφανίζεται το άγγιγμα. Αυτή η τιμή χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό των συντεταγμένων του σημείου. Τέτοιες οθόνες είναι πιο ανθεκτικές στις γρατσουνιές, δεν επιτρέπουν τη διέλευση υγρού, είναι πιο ανθεκτικές (περίπου 200 εκατομμύρια κλικ) και διαφανείς σε σύγκριση με τις ωμικές, και επίσης ανταποκρίνονται στις πιο ελαφριές πινελιές. Ωστόσο, αυτό έχει και τα μειονεκτήματά του - κατά τη διάρκεια μιας συνομιλίας μπορείτε να αγγίξετε αδέξια το τηλέφωνο στο αυτί σας και να εκκινήσετε εύκολα κάποια εφαρμογή, δεν μπορείτε να απαντήσετε στην κλήση με ένα χέρι με γάντι - η ηλεκτρική αγωγιμότητα δεν είναι η ίδια. Το υψηλότερο κόστος της οθόνης φυσικά επηρεάζει και την τιμή της συσκευής.

Χωρητικό κύκλωμα οθόνης

Πώς λειτουργεί το iPhone μου;

Πιο προηγμένοι τύποι χωρητικών οθονών περιλαμβάνουν οθόνες χωρητικής προβολής. Ένα ηλεκτρόδιο εφαρμόζεται στην εσωτερική επιφάνεια του γυαλιού ένα άτομο λειτουργεί ως το δεύτερο ηλεκτρόδιο. Όταν αγγίζετε την οθόνη, σχηματίζεται ένας πυκνωτής, μετρώντας την χωρητικότητα του οποίου μπορείτε να προσδιορίσετε τις συντεταγμένες της αφής. Δεδομένου ότι το ηλεκτρόδιο εφαρμόζεται στην εσωτερική επιφάνεια της οθόνης, είναι πολύ ανθεκτικό στη μόλυνση. Το στρώμα γυαλιού μπορεί να φτάσει τα 18 mm, γεγονός που μπορεί να αυξήσει σημαντικά τη διάρκεια ζωής της οθόνης και την αντοχή σε μηχανικές βλάβες.

Ένα από τα πιο ενδιαφέροντα κόλπαΠροβαλλόμενες χωρητικές οθόνες – υποστήριξη τεχνολογίας πολλαπλής αφής. Έχουν επίσης μεγάλη ευαισθησία και έχουν σχετικά μεγάλο εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας, αλλά και πάλι δεν αλληλεπιδρούν πολύ καλά με ένα χέρι με γάντι. Φαίνεται ότι αυτό μπορεί να προκαλεί σύγχυση πιθανούς αγοραστέςΩστόσο, πριν από μερικά χρόνια, ένας από τους επιχειρηματικούς Κορεάτες θαυμαστές του iPhone σκέφτηκε να χρησιμοποιήσει ένα συνηθισμένο λουκάνικο ως γραφίδα, η ηλεκτρική αγωγιμότητα του οποίου επέτρεπε την απάντηση σε μια κλήση. Η αμφιλεγόμενη τάση προκάλεσε θύελλα απόλαυσης στα φόρουμ και τράβηξε την προσοχή των κατασκευαστών αξεσουάρ, οι οποίοι κυκλοφόρησαν μια ειδική γραφίδα λουκάνικου προς πώληση. Έχει τουλάχιστον ένα πλεονέκτημα σε σχέση με ένα κανονικό λουκάνικο - δεν φεύγει λιπαρά σημάδιαστην οθόνη της συσκευής.

Διάγραμμα προβολικής χωρητικής οθόνης

Ανεξάρτητα από την τεχνολογία της οθόνης, έχει μια σειρά από τυπικά χαρακτηριστικά. Εκτός από την ανάλυση, τα κύρια χαρακτηριστικά της οθόνης περιλαμβάνουν τη γωνία θέασης και την απόδοση χρωμάτων, η οποία εξαρτάται από τον τύπο της οθόνης. Η έννοια της αναπαραγωγής χρώματος είναι άρρηκτα συνδεδεμένη με το «βάθος χρώματος», έναν όρο που αναφέρεται στην ποσότητα μνήμης στον αριθμό των bit που χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση και τη μετάδοση χρώματος. Όσο περισσότερα κομμάτια, τόσο πιο βαθιά είναι τα χρώματα. Οι σύγχρονες οθόνες LCD σε smartphone και tablet εμφανίζουν χρώμα 18 bit (περισσότερες από 262 χιλιάδες αποχρώσεις). Μέγιστο δυνατό σε αυτή τη στιγμήείναι 24-bit TrueColor, το οποίο είναι ικανό να αναπαράγει περισσότερες από 16 εκατομμύρια αποχρώσεις σε πίνακες AMOLED και IPS.

Η γωνία θέασης, όπως και κάθε γωνία, μετριέται σε μοίρες και χαρακτηρίζει την τιμή στην οποία η φωτεινότητα και η αναγνωσιμότητα της οθόνης πέφτουν όχι περισσότερο από δύο φορές όταν την κοιτάτε απευθείας κάθετα. Οι οθόνες LCD έχουν αυτό το χαρακτηριστικό, αλλά όχι OLED.

Σύγκριση συσκευών αναπαραγωγής πολυμέσων: πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

ZOOM.CNews

Τύποι οθονών smartphone και tablet

Επί του παρόντος, η παραγωγή smartphone και tablet συνήθως χρησιμοποιεί είτε LCD είτε οθόνες OLED.

Οι οθόνες LCD βασίζονται σε υγρούς κρυστάλλους, οι οποίοι δεν έχουν τη δική τους λάμψη, επομένως απαιτούν απολύτως οπίσθιο φωτισμό. Υπό εξωτερική επίδραση (θερμοκρασία ή ηλεκτρική), οι κρύσταλλοι μπορούν να αλλάξουν δομή και να γίνουν αδιαφανείς. Ελέγχοντας το ρεύμα, μπορείτε να δημιουργήσετε επιγραφές ή εικόνες στην οθόνη.

Κύκλωμα εικονοστοιχείων LCD

Οι οθόνες υγρών κρυστάλλων που χρησιμοποιούνται σε smartphone και tablet είναι κυρίως ενεργές μήτρες (TFT). Τα TFT χρησιμοποιούν διαφανή τρανζίστορ λεπτής μεμβράνης που βρίσκονται ακριβώς κάτω από την επιφάνεια της οθόνης. Ένα ξεχωριστό τρανζίστορ είναι υπεύθυνο για κάθε pixel της εικόνας, έτσι ώστε η εικόνα να ενημερώνεται γρήγορα και εύκολα.

Με την έλευση Πίνακες TFT LCDΟ χρόνος απόκρισης της οθόνης έχει βελτιωθεί σημαντικά, αλλά εξακολουθούν να υπάρχουν προβλήματα με την αναπαραγωγή χρωμάτων, τις γωνίες θέασης και τα νεκρά pixel.

Κύκλωμα εικονοστοιχείων LCD

Οι πιο συνηθισμένοι πίνακες TFT είναι TN+film και IPS. TN+ταινία – τα περισσότερα απλή τεχνολογία. Το φιλμ είναι ένα πρόσθετο στρώμα που χρησιμοποιείται για την αύξηση της γωνίας θέασης. Τα πλεονεκτήματα τέτοιων πινάκων είναι ο μικρός χρόνος απόκρισης και το χαμηλό κόστος, τα μειονεκτήματα είναι η κακή απόδοση χρώματος και, δυστυχώς, οι γωνίες θέασης (120-140 μοίρες). Στους πίνακες IPS (In-Plane-Switchin), ήταν δυνατό να αυξηθεί η γωνία θέασης στις 178 μοίρες, να αυξηθεί η αντίθεση και η αναπαραγωγή χρώματος στα 24 bit και να επιτευχθεί βαθύ μαύρο χρώμα: σε αυτόν τον πίνακα, το δεύτερο φίλτρο είναι πάντα κάθετο στο πρώτο , οπότε το φως δεν περνά μέσα από αυτό. Αλλά ο χρόνος απόκρισης είναι ακόμα χαμηλός. Το Super-IPS είναι άμεσος διάδοχος του IPS με μειωμένο χρόνο απόκρισης.

Η μήτρα PLS (Plain-to-Line Switchin) εμφανίστηκε στα έγκατα της Samsung ως εναλλακτική λύση στο IPS. Τα πλεονεκτήματά του περιλαμβάνουν υψηλότερη πυκνότητα pixel από το IPS, υψηλή φωτεινότητα και καλή χρωματική απόδοση, χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, μεγάλες γωνίες θέασης. Ο χρόνος απόκρισης είναι συγκρίσιμος με το Super-IPS. Μεταξύ των ελλείψεων είναι ο ανομοιόμορφος φωτισμός. Η επόμενη γενιά, Super-PLS, ξεπέρασε το IPS στις γωνίες θέασης κατά 100% και κατά 10% σε αντίθεση. Επίσης, αυτοί οι πίνακες αποδείχθηκε ότι ήταν φθηνότεροι στην παραγωγή έως και 15%.

Στην παραγωγή οθονών OLED που χρησιμοποιούν οργανικά LED, τα οποία, όταν εκτίθενται στον ηλεκτρισμό, εκπέμπουν τη δική τους λάμψη. Σε σύγκριση με τις οθόνες LCD, η OLED έχει πολλά πλεονεκτήματα. Πρώτον, δεν χρησιμοποιούν πρόσθετο οπίσθιο φωτισμό, πράγμα που σημαίνει ότι η μπαταρία του smartphone δεν αδειάζει τόσο γρήγορα όσο στην περίπτωση της LCD. Δεύτερον, οι οθόνες OLED είναι πιο λεπτές. Το πάχος και ο σχεδιασμός της συσκευής εξαρτάται άμεσα από αυτό το χαρακτηριστικό. Επιπλέον, οι οθόνες OLED μπορούν να είναι ευέλικτες, κάτι που αποτελεί καλό οιωνό για μελλοντικές εξελίξεις. Το OLED δεν έχει μια τέτοια παράμετρο όπως "γωνία θέασης" - η εικόνα είναι σαφώς ορατή από οποιαδήποτε γωνία. Η OLED προηγείται επίσης σε φωτεινότητα και αντίθεση (1.000.000:1).

Επαινείται για τα ζωηρά και πλούσια χρώματά του και, ξεχωριστά, για τα βαθιά μαύρα του. Αλλά υπάρχουν, φυσικά, μειονεκτήματα. Ένα από τα κύρια είναι η ευθραυστότητα: οι οργανικές ενώσεις είναι ασταθείς σε περιβάλλοκαι τείνουν να ξεθωριάζουν, και ορισμένα χρώματα του φάσματος υποφέρουν περισσότερο από άλλα. Αν και αν αλλάζετε το τηλέφωνό σας κάθε τρία χρόνια, αυτό είναι απίθανο να αποτελέσει επιχείρημα κατά της αγοράς. Επιπλέον, η κατασκευή OLED εξακολουθεί να είναι πιο ακριβή από την LCD.

Κύκλωμα OLED

Οι οθόνες OLED δεύτερης γενιάς έχουν επίσης ως επί το πλείστον ενεργές TFT matrix. Ονομάζονται AMOLED. Το κύριο πλεονέκτημα είναι ακόμη χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας, τα μειονεκτήματα είναι η μη αναγνωσιμότητα της εικόνας σε έντονο ηλιακό φως.

Κύκλωμα AMOLED

Τα επόμενα βήματα στην ανάπτυξη της τεχνολογίας ήταν οι οθόνες SuperAMOLED, τις οποίες η Samsung άρχισε να χρησιμοποιεί για πρώτη φορά. Η θεμελιώδης διαφορά τους από την AMOLED είναι ότι οι ταινίες με ενεργά τρανζίστορ(TFT) ενσωματώνονται σε φιλμ ημιαγωγών. Αυτό δίνει 20% αύξηση στη φωτεινότητα, μείωση 20% στην κατανάλωση ενέργειας και αύξηση στην αναγνωσιμότητα του ηλιακού φωτός έως και 80%!

Κύκλωμα SUPERAMOLED

Μην συγχέετε τις οθόνες που κατασκευάζονται σύμφωνα με Τεχνολογία OLED, με τις οθόνες με οπίσθιο φωτισμό LED είναι εντελώς διαφορετικά πράγματα. Στην τελευταία περίπτωση, μια συμβατική οθόνη LCD λαμβάνει ένα πίσω ή στο πλάι Οπίσθιος φωτισμός LED, το οποίο, φυσικά, βελτιώνει την ποιότητα της εικόνας, αλλά εξακολουθεί να υπολείπεται των AMOLED ή SuperAMOLED.

Τι μας επιφυλάσσει το μέλλον;

Αυτή τη στιγμή, οι πιο ξεκάθαρες και προβλέψιμες προοπτικές περιμένουν τις οθόνες OLED. Ήδη τώρα στο Διαδίκτυο μπορείτε να βρείτε πληροφορίες για την τεχνολογία του εγγύς μέλλοντος QLED - LED που βασίζονται σε κβαντικές κουκκίδες (νανοκρύσταλλος ημιαγωγών που λάμπει όταν εκτίθεται σε ρεύμα ή φως). Δυνατά σημείαΑυτή η τεχνολογία είναι υψηλή φωτεινότητα, χαμηλό κόστος παραγωγής, μεγάλη γκάμα χρωμάτων, χαμηλή κατανάλωση ενέργειας. Κβαντικές κουκκίδες, που υποκρύπτουν νέα τεχνολογία, έχετε ένα ακόμα σημαντική περιουσία– είναι ικανά να εκπέμπουν φασματικά καθαρά χρώματα. Ήδη, αυτή η τεχνολογία προβλέπεται να έχει ένα λαμπρό μέλλον. Η Samsung έχει ήδη αναπτύξει μια έγχρωμη οθόνη QLED 4 ιντσών, αλλά δεν βιάζεται να κυκλοφορήσει το νέο προϊόν στη μαζική παραγωγή.

Πρωτότυπο οθόνης QLED

Ωστόσο, η Samsung επιβεβαίωσε ότι η μαζική παραγωγή ευέλικτων οθονών OLED θα ξεκινήσει φέτος. Οι πρώτες συσκευές θα είναι πιθανώς smartphone και tablet. Το μικρό πάχος της οθόνης και οι φυσικές ιδιότητες του πάνελ θα αυξήσουν σημαντικά τη χρησιμοποιήσιμη επιφάνεια της οθόνης και θα ελευθερώσουν τα χέρια των techno designers.

Ως άλλος πολλά υποσχόμενη τεχνολογίαμπορεί να ονομαστεί IGZO, το οποίο διαχειρίζεται η Sharp. Βασίζεται στην έρευνα του καθηγητή Hideo Hosono, ο οποίος αποφάσισε να ρίξει μια πιο προσεκτική ματιά στους εναλλακτικούς ημιαγωγούς και ως αποτέλεσμα ανέπτυξε την τεχνολογία TAOS (Transparent Amorphous Oxide Semiconductors) - ημιαγωγοί διαφανών άμορφων οξειδίων που περιέχουν οξείδια ινδίου, γαλλίου και ψευδαργύρου (InGaZO) , συντομογραφία IGZO. Η διαφορά μεταξύ του μείγματος και του άμορφου πυριτίου, το οποίο χρησιμοποιήθηκε στην παραγωγή TFT, μπορεί να μειώσει σημαντικά τον χρόνο απόκρισης, να αυξήσει σημαντικά την ανάλυση της οθόνης, να την κάνει πιο φωτεινή και μεγαλύτερη αντίθεση. Apple Companyάρχισε να ενδιαφέρεται πολύ για τις προοπτικές αυτής της τεχνολογίας και επένδυσε ένα δισεκατομμύριο δολάρια στην παραγωγή οθονών IGZO.

Υπάρχει συνεχής συζήτηση για το ποιο τηλέφωνο έχει την καλύτερη οθόνη. Ειδικά μεταξύ ιδιοκτητών Τεχνολογία Appleκαι όσοι προτιμούν συσκευές στην πλατφόρμα Android.

Αυτό το απλό infographic αναλύει όμορφα όλα τα πλεονεκτήματα κάθε τύπου οθόνης αφής. Ελπίζω ότι όταν αγοράζετε το επόμενο smartphone σας, θα σας βοηθήσει να το κάνετε σωστή επιλογήκαι μην πληρώνετε υπερβολικά ένα τακτοποιημένο ποσό.

Έτσι, υπάρχουν τρεις τύποι οθονών αφής: Αντίσταση, Χωρητική και Υπέρυθρη.

Αντιστασιακός

Τηλέφωνα με οθόνες αντίστασης: Samsung Messager Touch, Samsung Instinct, HTC Touch Diamond, LG Dare

Πώς λειτουργούν;Μικρές κουκκίδες χωρίζουν πολλά στρώματα υλικού που μεταδίδουν ρεύμα. Όταν το ανώτερο εύκαμπτο στρώμα πιέζει το κάτω στρώμα, ηλεκτρικό ρεύμαΗ θέση της κρούσης, δηλαδή η αφή, αλλάζει και υπολογίζεται.

Πόσο κοστίζει η κατασκευή;Το κόστος κατασκευής οθονών αφής με αντίσταση δεν είναι πολύ υψηλό - $ .

Υλικό οθόνης.Ένα στρώμα εύκαμπτου υλικού (συνήθως πολυεστερική μεμβράνη) τοποθετείται πάνω από το γυαλί.

Εργαλεία επιρροής.Δάχτυλα, δάχτυλα με γάντια ή γραφίδα.

Ορατότητα στο δρόμο.Κακή ορατότητα σε ηλιόλουστο καιρό.

Δυνατότητα πολλαπλών χειρονομιών.Οχι.

Αντοχή.Για την τιμή της, η οθόνη διαρκεί αρκετά. Γδαρμένο εύκολα και επιρρεπές σε άλλες μικρές ζημιές. Φθείρεται αρκετά γρήγορα και χρειάζεται αντικατάσταση.

Χωρητική

Τηλέφωνα με χωρητική οθόνη αφής: Huawei Ascend, Sanyo Zio, iPhone, HTC Hero, DROID Eris, Palm Pre, Blackberry Storm.

Πώς λειτουργούν;Το ρεύμα μεταδίδεται από τις γωνίες της οθόνης. Όταν ένα δάχτυλο αγγίζει την οθόνη, αλλάζει την κατεύθυνση του ρεύματος και έτσι υπολογίζεται η θέση της αφής.

Πόσο κοστίζει η κατασκευή;Αρκετά ακριβό - $$ .

Υλικό οθόνης.Ποτήρι.

Εργαλεία επιρροής.Μόνο δάχτυλα χωρίς γάντια.

Ορατότητα στο δρόμο.Η ορατότητα σε μια ηλιόλουστη μέρα είναι καλή.

Δυνατότητα πολλαπλών χειρονομιών.Φάω.

Αντοχή.

Υπέρυθρες

Τηλέφωνα με υπέρυθρες οθόνες αφής: Samsung U600 (θερμότητα), Neonode N2 (οπτικό).

Πώς λειτουργούν;Για να αντιδράσει η ευαίσθητη στη θερμότητα οθόνη, πρέπει να την αγγίξετε με ένα ζεστό αντικείμενο. Οπτική οθόνηχρησιμοποιεί ένα πλέγμα αόρατων αισθητήρων ακριβώς πάνω από την οθόνη. Το σημείο επαφής υπολογίζεται με βάση το σημείο όπου παραβιάστηκε ο άξονας x-y.

Πόσο κοστίζει η κατασκευή;Πολύ ακριβό - $$$ .

Υλικό οθόνης.Ποτήρι.

Εργαλεία επιρροής.Οπτικό - δάχτυλα, γάντια και γραφίδα. Ευαίσθητα στη θερμότητα - ζεστά δάχτυλα χωρίς γάντια.

Ορατότητα στο δρόμο.Η ορατότητα σε ηλιόλουστες καιρικές συνθήκες είναι καλή, αλλά το ισχυρό ηλιακό φως επηρεάζει την παραγωγικότητα και την ακρίβεια.

Δυνατότητα πολλαπλών χειρονομιών.Ναί.

Αντοχή.Διαρκεί αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα. Το τζάμι σπάει μόνο από σοβαρή ζημιά.

Σίγουρα όλοι χρησιμοποιείτε υπολογιστές και φορητές συσκευές, και μόνο λίγοι γενικά είναι σε θέση να πουν πώς λειτουργούν οι επεξεργαστές τους, λειτουργικά συστήματακαι άλλα εξαρτήματα.

Στην εποχή gadget για κινητάΌλοι έχουν μια οθόνη αφής (ονομάζεται επίσης έξυπνη οθόνη) και σχεδόν κανείς δεν γνωρίζει τι είναι αυτή η οθόνη αφής, πώς λειτουργεί και τι είδους υπάρχουν.

Τι είναι αυτό

Οθόνη αφής(οθόνη)είναι μια συσκευή οπτικοποίησης ψηφιακές πληροφορίεςμε δυνατότητα άσκησης επιρροής διαχείρισης αγγίζοντας την επιφάνεια της οθόνης.

Με βάση διάφορες τεχνολογίες, διαφορετικές οθόνες ανταποκρίνονται μόνο σε ορισμένους παράγοντες.

Κάποιοι διάβασαν την αλλαγή χωρητικότητα ή αντίστασηστον τομέα της επαφής, άλλοι επί αλλαγές θερμοκρασίας, μερικούς αισθητήρες αντιδρούν μόνο σε ένα ειδικό στυλόγια αποφυγή τυχαίων κλικ.

Θα εξετάσουμε την αρχή λειτουργίας όλων των κοινών τύπων οθονών, τους τομείς εφαρμογής, τα δυνατά και τα αδύνατα σημεία τους.

Μεταξύ όλων υπάρχουσες αρχέςτον έλεγχο της συσκευής μέσω μιας μήτρας ευαίσθητης σε οποιουσδήποτε παράγοντες, Ας δώσουμε προσοχή στις ακόλουθες τεχνολογίες:

• αντίσταση (4-5 σύρμα)?
• μήτρα;
• χωρητικό και οι παραλλαγές του.
• ακουστική επιφάνειας?
• οπτικά και άλλα λιγότερο κοινά και πρακτικά.

ΣΕ γενικό σχέδιοη εργασία έχει ως εξής:ο χρήστης αγγίζει μια περιοχή της οθόνης, οι αισθητήρες μεταδίδουν δεδομένα στον ελεγκτή για αλλαγές σε οποιαδήποτε μεταβλητή (αντίσταση, χωρητικότητα), ο οποίος υπολογίζει τις ακριβείς συντεταγμένες του σημείου επαφής και τις στέλνει.

Ο τελευταίος, με βάση το πρόγραμμα, αντιδρά στο πάτημα ανάλογα.

Αντιστασιακός

Η απλούστερη οθόνη αφής είναι αντίσταση.Αντιδρά στις αλλαγές της αντίστασης στην περιοχή επαφής μεταξύ ξένου αντικειμένου και οθόνης.

Αυτή είναι η πιο πρωτόγονη και διαδεδομένη τεχνολογία. Η συσκευή αποτελείται από δύο βασικά στοιχεία:

• ένα αγώγιμο διαφανές υπόστρωμα (πάνελ) από πολυεστέρα ή άλλο πολυμερές πάχους πολλών δεκάδων μορίων.
• μια φωτοαγώγιμη μεμβράνη από πολυμερές υλικό (συνήθως χρησιμοποιείται ένα λεπτό στρώμα πλαστικού).

Και τα δύο στρώματα είναι επικαλυμμένα με ανθεκτικό υλικό. Ανάμεσά τους υπάρχουν μικρομονωτές σε μορφή μπάλες.

Σε αυτό το στάδιο, η ελαστική μεμβράνη παραμορφώνεται (λυγίζει), έρχεται σε επαφή με το στρώμα του υποστρώματος και το κλείνει.

Ο ελεγκτής ανταποκρίνεται σε βραχυκύκλωμα χρησιμοποιώντας έναν μετατροπέα αναλογικού σε ψηφιακό. Υπολογίζει τη διαφορά μεταξύ της αρχικής και της τρέχουσας αντίστασης (ή αγωγιμότητας) και των συντεταγμένων του σημείου ή της περιοχής όπου συμβαίνει αυτό.

Η πρακτική αποκάλυψε γρήγορα τις ελλείψεις τέτοιων συσκευών και οι μηχανικοί άρχισαν να αναζητούν λύσεις, οι οποίες σύντομα βρέθηκαν με την προσθήκη ενός 5ου καλωδίου.

Τετράσυρμα

Το πάνω ηλεκτρόδιο ενεργοποιείται στα 5 V και το κάτω είναι γειωμένο.

Το αριστερό και το δεξί συνδέονται απευθείας, αποτελούν ένδειξη μεταβολών τάσης κατά μήκος του άξονα Υ.

Στη συνέχεια, το πάνω και το κάτω μέρος βραχυκυκλώνονται και 5 V τροφοδοτούνται αριστερά και δεξιά για την ανάγνωση της συντεταγμένης X.

Πεντάσυρμα

Η αξιοπιστία οφείλεται στην αντικατάσταση της ωμικής επίστρωσης της μεμβράνης με μια αγώγιμη.

Το πάνελ είναι κατασκευασμένο από γυαλί και παραμένει καλυμμένο με ανθεκτικό υλικόκαι στις γωνίες του τοποθετούνται ηλεκτρόδια.

Πρώτον, όλα τα ηλεκτρόδια είναι γειωμένα και η μεμβράνη είναι υπό τάση, η οποία παρακολουθείται συνεχώς από το ίδιο μετατροπέας αναλογικού σε ψηφιακό.

Κατά την αφή, ο ελεγκτής (μικροεπεξεργαστής) ανιχνεύει την αλλαγή της παραμέτρου και πραγματοποιεί υπολογισμούς του σημείου/περιοχής όπου έχει αλλάξει η τάση σύμφωνα με ένα κύκλωμα τεσσάρων συρμάτων.

Σημαντικό πλεονέκτημα είναι η δυνατότητα εφαρμογής σε κυρτές και κοίλες επιφάνειες.

Στην αγορά υπάρχουν και σίτες 8 συρμάτων. Η ακρίβειά τους είναι υψηλότερη από αυτές που εξετάστηκαν, αλλά αυτό δεν επηρεάζει την αξιοπιστία με κανέναν τρόπο και η τιμή είναι αισθητά διαφορετική.

Σύναψη

Οι θεωρούμενοι αισθητήρες χρησιμοποιούνται παντού λόγω του χαμηλού κόστους και της αντοχής τους στην επίδραση παραγόντων εξωτερικό περιβάλλονόπως η ρύπανση και χαμηλές θερμοκρασίες(αλλά όχι κάτω από το μηδέν).

Ανταποκρίνονται καλά στην αφή σχεδόν με οποιοδήποτε αντικείμενο, αλλά όχι με αιχμηρό.

Η περιοχή ενός μολυβιού ή ενός σπίρτου συνήθως δεν είναι αρκετή για να προκαλέσει μια απόκριση του ελεγκτή.

Τέτοιες οθόνες εγκαθίστανται και χρησιμοποιούνται στον τομέα των υπηρεσιών (γραφεία, τράπεζες, καταστήματα), ιατρική και εκπαίδευση.

Όπου οι συσκευές είναι απομονωμένες από το εξωτερικό περιβάλλον και η πιθανότητα να καταστραφούν είναι ελάχιστη.

Η χαμηλή αξιοπιστία (η οθόνη είναι εύκολο να καταστραφεί) αντισταθμίζεται μερικώς προστατευτική μεμβράνη.

Η κακή λειτουργία σε κρύο καιρό, η μετάδοση χαμηλού φωτισμού (0,75 και 0,85, αντίστοιχα), ο πόρος (όχι περισσότερα από 35 εκατομμύρια κλικ για ένα τερματικό που χρησιμοποιείται συνεχώς, πολύ λίγο) είναι οι αδυναμίες της τεχνολογίας.

Μήτρα

Μια πιο απλοποιημένη τεχνολογία αντίστασης που προέκυψε πριν από αυτήν.

Η μεμβράνη καλύπτεται σε σειρές κάθετοι αγωγοίκαι το υπόστρωμα – οριζόντιος.

Όταν πατηθεί, υπολογίζεται η περιοχή όπου συνδέονται οι αγωγοί και τα δεδομένα που προκύπτουν μεταδίδονται στον επεξεργαστή.

Παράγει ήδη ένα σήμα ελέγχου και η συσκευή αντιδρά με συγκεκριμένο τρόπο, για παράδειγμα, εκτελεί την ενέργεια που έχει αντιστοιχιστεί στο κουμπί).

Ιδιαιτερότητες:

• Πολύ χαμηλή ακρίβεια(ο αριθμός των αγωγών είναι πολύ περιορισμένος).
• η χαμηλότερη τιμή μεταξύ όλων.
• υλοποίηση της λειτουργίας πολλαπλής αφής λόγω της ψηφοφορίας οθόνης γραμμή προς γραμμή.

Χρησιμοποιούνται μόνο σε ξεπερασμένα ηλεκτρονικά και έχουν σχεδόν φύγει από χρήση λόγω της παρουσίας προοδευτικών λύσεων.

Χωρητική

Η αρχή βασίζεται στην ικανότητα των αντικειμένων μεγάλης χωρητικότητας να γίνονται αγωγοί εναλλασσόμενου ηλεκτρικού ρεύματος.

Η οθόνη είναι κατασκευασμένη με τη μορφή γυάλινου πάνελμε ένα λεπτό στρώμα ψεκασμένης ανθεκτικής ουσίας.

Τα ηλεκτρόδια στις γωνίες της οθόνης εφαρμόζουν μια μικρή τάση εναλλασσόμενου ρεύματος στο αγώγιμο στρώμα.

Τη στιγμή της επαφής, διαρρέει ρεύμα, εάν το αντικείμενο έχει μεγάλο ηλεκτρική χωρητικότητααπό την οθόνη.

Το ρεύμα καταγράφεται στις γωνίες της οθόνης και οι πληροφορίες από τους αισθητήρες αποστέλλονται στον ελεγκτή για επεξεργασία. Με βάση αυτά υπολογίζεται η περιοχή επαφής.

Τα πρώτα πρωτότυπα χρησιμοποιούσαν τάση DC. Η λύση έκανε το σχέδιο απλούστερο, αλλά συχνά συνετρίβη όταν ο χρήστης δεν ήταν σε επαφή με το έδαφος.

Αυτές οι συσκευές είναι πολύ αξιόπιστες, η διάρκεια ζωής τους υπερβαίνει τις συσκευές αντίστασης κατά ~60 φορές (περίπου 200 εκατομμύρια κλικ), είναι ανθεκτικές στην υγρασία και μπορούν να αντέξουν τη ρύπανση που δεν μεταφέρει ηλεκτρικό ρεύμα.

Η διαφάνεια είναι στο επίπεδο του 0,9, το οποίο είναι ελαφρώς υψηλότερο από τις αντίστασης και λειτουργεί σε θερμοκρασίες έως - 15 0 C.

Ελαττώματα:

• δεν αντιδρά στο γάντι και στα περισσότερα ξένα αντικείμενα.
• η αγώγιμη επίστρωση βρίσκεται στο επάνω στρώμα και είναι πολύ ευάλωτη σε μηχανικές βλάβες.

Χρησιμοποιούνται στα ίδια ΑΤΜ και τερματικά υπό κλειστό αέρα.

Προβαλλόμενη χωρητική

Ένα πλέγμα ηλεκτροδίων εφαρμόζεται στην εσωτερική επιφάνεια, σχηματίζοντας μια χωρητικότητα (πυκνωτής) με το ανθρώπινο σώμα. Τα ηλεκτρονικά (μικροελεγκτής και αισθητήρες) εργάζονται στον υπολογισμό των συντεταγμένων και στην αποστολή υπολογισμών κεντρικός επεξεργαστής.

Έχουν όλα τα χαρακτηριστικά των χωρητικών.

Επιπλέον, μπορούν να εξοπλιστούν με ένα παχύ φιλμ έως 1,8 cm, το οποίο αυξάνει την προστασία από μηχανικές επιδράσεις.

Οι αγώγιμοι ρύποι, όπου είναι δύσκολο ή αδύνατο να αφαιρεθούν, απομακρύνονται χωρίς προβλήματα προγραμματική μέθοδος.

Τις περισσότερες φορές, οι άλλοι ρυθμίζονται σε προσωπικά ηλεκτρονικές συσκευές, ΑΤΜ και διάφορος εξοπλισμός εγκατεστημένος εικονικά στο ύπαιθρο (υπό κάλυψη). Η Apple προτιμά επίσης τις προβαλλόμενες χωρητικές οθόνες.

Επιφανειακό ακουστικό κύμα

Κατασκευάζεται με τη μορφή γυάλινου πάνελ εξοπλισμένου με πιεζοηλεκτρικούς μετατροπείς PET που βρίσκονται σε απέναντι γωνίες και δέκτες.

Υπάρχουν επίσης ένα ζευγάρι από αυτά και βρίσκονται σε αντίθετες γωνίες.

Η γεννήτρια στέλνει ηλεκτρικό σήμα HF στον ανιχνευτή, μετατρέπει μια σειρά από παλμούς σε επιφανειοδραστικά και οι ανακλαστήρες τη διανέμουν.

Τα ανακλώμενα κύματα συλλαμβάνονται από αισθητήρες και στέλνονται στον ανιχνευτή, ο οποίος τα μετατρέπει ξανά σε ηλεκτρική ενέργεια.

Το σήμα αποστέλλεται στον ελεγκτή, ο οποίος το αναλύει.

Όταν αγγίζεται, οι παράμετροι του κύματος αλλάζουν, συγκεκριμένα, μέρος της ενέργειάς του απορροφάται σε ένα συγκεκριμένο μέρος. Με βάση αυτές τις πληροφορίες, υπολογίζεται η περιοχή επαφής και η δύναμή της.

Η πολύ υψηλή διαφάνεια (πάνω από 95%) οφείλεται στην απουσία αγώγιμων/ανθιστικών επιφανειών.

Μερικές φορές, για την εξάλειψη της αντανάκλασης, ανακλαστήρες φωτός μαζί με δέκτες τοποθετείται απευθείας στην οθόνη.

Η πολυπλοκότητα του σχεδιασμού δεν επηρεάζει σε καμία περίπτωση τη λειτουργία μιας συσκευής με μια τέτοια οθόνη και ο αριθμός των πιέσεων σε ένα σημείο είναι 50 εκατομμύρια φορές, κάτι που υπερβαίνει ελαφρώς τη διάρκεια ζωής της τεχνολογίας αντίστασης (65 εκατομμύρια φορές συνολικά).

Παράγονται με λεπτό φιλμ περίπου 3 mm και παχύ φιλμ 6 mm.Χάρη σε αυτή την προστασία, η οθόνη μπορεί να αντέξει ένα ελαφρύ χτύπημα από μια γροθιά.

Αδυναμίες:

• κακή δουλειάσε συνθήκες κραδασμών και δονήσεων (στη μεταφορά, όταν περπατάτε).
• έλλειψη αντίστασης στους λεκέδες – οποιαδήποτε ξένο αντικείμενοεπηρεάζει τη λειτουργία της οθόνης.
• παρεμβολή παρουσία ακουστικού θορύβου συγκεκριμένης διαμόρφωσης.
• η ακρίβεια είναι ελαφρώς χαμηλότερη από ό, τι στα χωρητικά, γι 'αυτό είναι ακατάλληλα για σχέδιο.