صفحات لمسی مقاومتی از دو لایه نازک شیشه ای تشکیل شده اند که روی آنها با لایه ای نازک از فلزی رسانا پوشانده شده است. یک فضای خالی این دو لایه را از هم جدا کرده است و یک قطعه مخصوص هم در بالای این مجموعه قرار گرفته است. وقتی که شما صفحه را با استفاده از قلم مخصوص یا انگشتتان لمس می کنید این دو صفحه درست در همان نقطه ای که لمس می شود و فشار داده می شود با هم یک اتصال الکتریکی پیدا می کنند. این اتصال توسط کامپیوتر هماهنگ و محاسبه می شود و مکان آن اتصال پیدا می شود . هر وقت محاسبه ها انجام شود یک درایور مخصوص این اتصال را به زبانی که سیستم عامل درک می کند ترجمه کرده و برای اعمال این تماس یا کلیک این اطلاعات را به سیستم عامل می فرستد. همانطور که درایور موس , کلیک یا درگ کردن را ترجمه می کند و به سیستم عامل کامپیوتر می فرستد.
در صفحات لمسی خازنی، یک لایه به عنوان خازنی که می تواند بار الکتریکی را ذخیره کند روی پنل شیشه ای مانیتور قرار گرفته است. وقتی که یک کاربر مانیتور را با انگشتش لمس می کند , مقداری از این بار الکتریکی به انگشت کاربر منتقل می شود , بنابر این شارژ در لایه ی خازنی کاهش پیدا می کند. این کاهش بار توسط مدارهایی که در چهار گوشه نمایشگر قرار دارند اندازه گیری می شوند. این کاهش بار توسط مدارهایی که در چهار گوشه نمایشگر قرار دارند اندازه گیری می شوند. یک پردازشگر با بررسی تفاوت تغییر بار الکتریکی در مدار های چهار گوشه نمایشگر محل لمس را دقیقا تعیین می کند و سپس اطلاعات را به درایوری برای ترجمه اطلاعات منتقل می کند. مزیتی که سیستم های خازنی نسبت به سیستم های مقاومتی دارند این است که سیستم های مقاومتی شفافیت تصویری در حدود 75 درصد دارند.
تاچ اسکرین چیست؟ این پرسشی ست که به رغم پاسخ ساده ای که برای آن در نگاه اول وجود دارد در عمل با تعابیر گوناگون و متنوعی روبرو می گردد که به تکنولوژِی های متفاوت در ساخت صفحات لمسی باز می گردد. در مقاله پیش رو، قصد داریم تا با نگاهی به تکنولوژی Touch Screen به معرفی روش های مختلف ساخت صفحه نمایش های لمسی با تکیه بر نمونه های موبایلی بپردازیم. با ما همراه شوید.
فناوری که امروزه ما آن را به نام Touch Screen و یا صفحه نمایش های لمسی می شناسیم نخستین بار در سال 1971 و در مرکز تحقیقات دانشگاه کنتاکی آمریکا پا در عرصه وجود گذاشت جائیکه دکتر Samuel Hurst در جریان کار بروی رساله های پایان نامه دانشجویان این مرکز بعلت عملیات وقت گیری که بررسی داده های مختلف به همراه داشت با اختراع اولین حس گر لمسی به روش ساده تری برای ورود اطلاعات دست یافت این حس گر که دکتر هرست آن را Elograph نامید (Electronics Graphics) به مانند نمونه های امروزی شفاف و حساس نبود ولی بعدها پایه ای برای تاسیس شرکتی تحت نام Elographics برای کار بروی این تکنولوژی نوظهور گردید. سه سال بعد نمونه شفاف این تکنولوژی در سال 1974 ارائه شد و در سال 1977 شرکت Elographics موفق به ساخت نمونه شفاف مقاومتی پنج سیمه (5-Wire resistive) شد که تا به امروز نیز یکی از کارامد ترین روش های ساخت صفحه نمایش های لمسی به حساب می آید.
در مجموع سه روش مشخص برای ساخت صفحات لمسی وجود دارد که در یک نگاه گذرا عبارتند از صفحات لمسی مقاومتی، صفحات خازنی و نمونه های مبتنی بر اشعه مادون قرمز که در ادامه به بررسی هر کدام از این سه روش می پردازیم:
1-صفحه نمایش های لمسی مقاومتی: این روش ساخت که با نام صفحات فشاری نیز شناخته می شوند گسترده ترین نوع صفحات لمسی هستند که از تکنولوژِی ساخت ساده تر و در نتیجه ارزان تری نسبت به رقبا برخوردار بوده و بیش از همه در نمونه های مبتنی بر ویندوز موبایل (همانند HTC Touch Diamond و یا HTC TyTNΙΙ) دیده می شود.
تکنولوژی ساخت این گونه صفحه نمایش ها شامل سه روش می شود که عبارتند از نمونه های چهار سیمه، پنج سیمه و هشت سیمه که نمونه 5 سیمه آن از دیگر موارد کاربرد بیشتر و گسترده تری دارد در این روش گذشته از لایه های حفاظتی و خش گیر صفحه نمایش، از سه لایه مختلف برای اجرای عملیات استفاده می شود بطوریکه دو لایه حاوی جریان الکتریکی یکی در رو و دیگری در زیر جای گرفته است و در میان این دو نیز لایه اضافه دیگری دیده می شود که بروی این لایه میانی قطعات پلاستیکی نقطه نقطه ای در فواصل معین جای گرفته اند که مانع از تماس دو لایه روئی و زیری در مواقعی که تماسی صورت نگرفته است می شوند اما در هنگام لمس شدن صفحه نمایش بعلت فشار وارده بر صفحات دو لایه روئی و زیرین بهم می چسبند که با چسبیدن این دولایه به یکدیگر، بعلت باردار بودن هر دو لایه، مداری الکتریکی بسته می شود که با محاسبه میزان بار الکتریکی جریان یافته بین صفحات به راحتی می توان محل دقیق تماس را در آن بدست آورد. این روش ساده و موثر اما در عین حال چند مشکل کوچک و بزرگ نیز دارد که از آن میان می توان به عدم امکان لمس چندین نقطه در یک زمان، کاهش نور ارسالی صفحه نمایش به 85 درصد میزان واقعی و خش پذیری سریع آن اشاره کرد. سادگی، کاهش هزینه ها و امکان فشردن صفحه نمایش با هر وسیله دلخواه از نقاط قوت این فناوری هستند. این صفحات در برابر آب و گرد و خاک مقاوم بوده و عمر مفیدی در حدود 35 میلیون کلیک دارند
2-صفحه نمایش های خازنی یا الکترواستاتیک: اینگونه صفحه نمایش ها که حیات دوباره خود را مدیون سوپر استار فوق محبوبی چون Apple iPhone می دانند از تکنولوژی پیشرفه تر و درنتیجه کاملا گرانتری در قیاس با روش قبلی برخوردارند که بر این اساس نشان آنها را تنها در نمونه های گرانقیمت بازار می توان پیدا کرد. در مجموع تاکنون دو روش مختلف در ساخت این فناوری ارائه شده است که شامل انواع Multi Touch و نمونه های فاقد آن می باشد که از آن میان محبوب ترین موارد حاضر در دسته اول شامل Apple iPhone و iPod Touch بوده و از مدل های ساده این فناوری نیز می توان به LG Prada اشاره کرد.
در ساخت اینگونه صفحات بر خلاف دسته اول تنها از یک لایه استفاده شده است که این لایه بطور کامل از مواد هادی جریان الکتریکی پوشانده شده (عمدتا اکسید ایندیوم) و جریان الکتریکی مستمر و دائمی در آن برقرار می باشد و درهنگام تماس دست با این صفحه نمایش بعلت وجود بار الکتریکی در بدن انسان تغییر مشخص و مشهودی در جریان این لایه بوجود آمده و این همان نکته ای ست که برای تشخیص دقیق نقطه تماس مورد استفاده قرار می گیرد. از نقاط مثبت این فناوری می توان به امکان لمس بیش از یک تقطه در یک زمان، مقاومت در برابر خش، رطوبت و گرد و خاک، عمر بسیار طولانی (225 میلیون کلیک) و امکان عبور درصد بیشتری از نور تولید شده (در حدود 92 درصد) اشاره کرد اما در سوی مقابل مشکلات پیش روی این فناوری عبارت است از هزینه بالای تولید و اجبار در تماس مستقیم دست با صفحه نمایش (حتی بدون دستکش).
Google