Сенсорный экран

Сенсорный экран может использоваться на различных устройствах для ввода информации и управления,  ввод осуществляется путем прикосновения к экрану. Такое прикосновение в определенной точке со своими координатами позволяет устройству определить, что вы выбрали, какой пункт меню,  какие данные вводите.

Первые сенсорные устройства появились в 1970-х годах, но тогда те аппараты были далеки по своей конструкции и по параметрам от сегодняшних устройств. Первые устройства с сенсорными экранами были предназначены для применения в промышленной аппаратуре.

Сегодня распространение сенсорных экранов достигло уровня, когда практически каждый пользователь уже сталкивался с ними. Применяются они в платежных терминалах, в банкоматах, в мобильных телефонах, на панелях управления в промышленности, и очень быстро распространяются благодаря популяризации планшетов и электронных книг.

В бытовой технике сенсорные экраны строятся в основном по двум технологиям: резистивной и емкостной.

Резистивный экран состоит из панели (стеклянной) и мембраны. Обе поверхности покрываются резистивным слоем. В исходном состоянии мембрана и панель надежно изолированы друг от друга, а при нажатии мембрана замыкается на панель и устройство с помощью АЦП определяет координаты нажатия на экран и преобразует это нажатие в команду.

 

 

Ёмкостной экран использует способность предметов большой емкости проводить переменный ток. Такими большими предметами могут быть рука человека или любой предмет проводящий ток не меньше определенных размеров. Такой экран представляет собой панель покрытый резистивным слоем, по углам на такую панель подается переменное напряжение. Когда происходит нажатие на экран, то происходит утечка тока через предмет или руку, тогда этот ток и регистрируют датчики на углах экрана и определяют координаты нажатия. Нужно сказать, что ток очень маленький и пользователь ничего не почувствует.

Более совершенны экраны проекционно-ёмкостные. На таком сенсорном экране при касании панели сетка электродов, нанесенная с внутренней стороны, создает с рукой конденсатор. Электронным способом аппарат измеряет емкость такого конденсатора и определяет место нажатия. Способны реагировать даже на руку в перчатке. Большая прозрачность экранов позволяет покрыть их толстым стеклом, что хорошо для вандалоустойчивости.  Способны работать в большом диапазоне температур. Возможна также поддержка мультитач.  Такие экраны используются там где нужно реализовать тачпад и мультитач (реакция на две и больше точки прикосновения одновременно). Именно сенсорные экраны на технологии проекционно-емкостной применяются в iPhone.

Экраны на основе поверхностно-акустических волн

Такой экран использует в своей конструкции пьезоэлектрические преобразователи. Контроллер устройства формирует высокочастотный сигнал, который через преобразователь превращаются  в акустические волны и излучается по поверхности экрана. Датчики принимают эти волны и направляют в пьезоэлектрический преобразователь, который эти волны преобразует в электрический сигнал и направляет в контролер.  При касании экрана акустические волны изменяют свою интенсивность, и это фиксируется датчиками. Применение такие экраны нашли в игровых автоматах, различных учреждениях. Экраны на поверхностно-акустических волнах не могут работать в условиях сильных вибраций и при сильных акустических шумах.

Инфракрасные сенсорные экраны

Такие экраны создаются с применением  инфракрасных лучей, которые на поверхности экрана создают сетку. При касании экрана луч прерывается, и контролер определяет место касания. Такие сенсорные экраны боятся загрязнения, но они просты в устройстве, поэтому они нашли широкое применение в военной промышленности из-за своей ремонтопригодности.

Оптические сенсорные экраны

Такие экраны основаны на отражении лучей от инфракрасной подсветки. Если Вы прикасаетесь к экрану то рассеяние изменяется и интенсивность отраженных лучей изменяется. По этой технологии можно построить проекционные экраны, где вместе с проектором применяется и камера для фиксации отраженного сигнала. Так же можно по этому принципу сделать и жк экран, тогда вместе с триадой пикселей (красный, зеленый, синий) используется четвертый субпиксель для фиксации отраженного луча. Экраны сделанный по этой технологии могут быть очень большого размера.

Другие виды сенсорных экранов

Тензометрические экраны реагируют на деформацию. Применяются в основном в автоматах на улице, так как выдерживают вандализм.

Сенсорные экраны DST так же реагируют на деформацию. Имеют высокую скорость и работают даже при очень загрязненном экране.

Индукционные сенсорные экраны способны реагировать только на специальное перо. Применяются в художественных планшетах.