توسعه فناوری های حسگر فن آوری های حسی - موبیونیکا

اولین صفحه نمایش لمسی با استفاده از یک فیلم مقاومتی شفاف ایجاد شد. این فناوری امروزه به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. صفحه نمایش لمسی مقاومتی 4، 5 و 8 سیم وجود دارد. صفحه نمایش 4 سیم بر اساس دو فیلم شفاف ساخته شده از پلی استر (پلی استر)، مایلار (میلار)، پلاستیزول (پلاستیزول، PL) یا پلی اتیلن ترفتالات (پلی اتیلن ترفتالات، PET) ساخته شده است که در مقابل یکدیگر قرار گرفته و توسط توپ های عایق میکروسکوپی جدا شده اند. سطوح روبروی داخلی فیلم ها با یک ترکیب رسانا (مقاومتی) شفاف بر پایه دی اکسید ایندیم و اکسید قلع (ITO) پوشیده شده اند. برای قطعیت، یکی از لایه های مقاومتی را به عقب و دیگری را که نزدیکتر به ناظر قرار دارد، جلو می نامیم (شکل 3).

تماس با این لایه ها توسط دو جفت نوار الکترود متالیز شده تامین می شود. جفت اول به صورت عمودی، در امتداد لبه های لایه پشتی، و جفت دوم افقی، در امتداد لبه های لایه جلو قرار دارد. هر چهار الکترود به یک میکروکنترلر متصل هستند که به طور متوالی مختصات نقطه لمس را به صورت افقی و عمودی تعیین می کند. عملکرد کنترلر در حالت اول را می توان به طور تقریبی به شرح زیر توصیف کرد. یک ولتاژ ثابت، مثلاً 5 ولت، به الکترودهای عمودی لایه مقاومتی عقب اعمال می شود و یک جریان معین I از یک الکترود به الکترود دیگر می گذرد. ​​در این حالت، در هر بخش افقی از لایه مقاومتی عقب، جریان افت ولتاژ متناسب با طول مقطع ایجاد می کند.

هنگامی که صفحه نمایش لمس می شود، لایه مقاومتی جلو تغییر شکل می دهد و لایه پشتی را لمس می کند. در این حالت، لایه جلویی به عنوان یک پروب عمل می کند که ولتاژ لایه پشتی را در نقطه تماس تعیین می کند. الکترودهای افقی لایه جلویی توسط میکروکنترلر اتصال کوتاه می کنند (برای کاهش تأثیر مقاومت لایه مقاومتی جلو) و سیگنال کل 5 از طریق مرحله بافر (دارای مقاومت ورودی بزرگ) تغذیه می شود. مبدل آنالوگ به دیجیتال(ADC). ولتاژ در ورودی ADC موقعیت افقی نقطه تماس را تعیین می کند. برای تعیین مختصات عمودی، لایه‌های مقاومتی جلو و عقب "مبادله" می‌کنند: میکروکنترلر ولتاژ ثابتی را به الکترودهای افقی لایه جلو می‌دهد و الکترودهای لایه پشتی را می‌بندد (این لایه به عنوان پروب استفاده می‌شود). مختصات نقطه تماس توسط میکروکنترلر با تعیین می شود سرعت بالا- بیش از صد بار در ثانیه پیوند ضعیفصفحه نمایش 4 سیم یک فیلم جلوی پلی استر است. تغییر شکل های متعدد منجر به تخریب لایه رسانا می شود که در نتیجه دقت تعیین مختصات کاهش می یابد. ضمانت سازندگان کار پایداردستگاه هایی با تعداد کلیک در یک نقطه تا یک میلیون.

صفحه های 8 سیم کمی با 4 سیم متفاوت است - برای بهبود دقت تعیین مختصات، 4 هادی اضافی معرفی شده است که به همان دو جفت الکترود متالایزه واقع در لبه های پوشش های رسانا متصل می شوند. با این حال، این قابلیت اطمینان صفحه نمایش را به طور کلی افزایش نمی دهد.

اما صفحه نمایش مقاومتی 5 سیم عملکرد را بهبود بخشیده است. پوشش مقاومتی جلویی که در اثر لمس تغییر شکل می‌دهد، با یک پوشش رسانا جایگزین شده و منحصراً به عنوان پروب استفاده می‌شود. و پوشش مقاومتی پشتی روی فیلم پلی استر اعمال نمی شود، بلکه روی شیشه اعمال می شود. بنابراین، نام اختصاری FG (فیلم روی شیشه) اغلب به نام صفحه نمایش های 5 سیم اضافه می شود. چهار الکترود که یک گرادیان ولتاژ عمودی و افقی ایجاد می کنند، روی لایه مقاومتی عقب قرار دارند. الکترود پنجم خروجی لایه پروب رسانای جلو است. آسیب به این لایه در هنگام تغییر شکل عملاً بر دقت تعیین مختصات تأثیر نمی گذارد ، بنابراین چنین صفحه نمایش هایی قابل اعتمادتر هستند. اعتقاد بر این است که آنها می توانند تا 35 میلیون کلیک را در یک نقطه تحمل کنند. علاوه بر این، صفحه نمایش های 5 سیم، بر خلاف صفحه نمایش های 4 و 8 سیم، امکان نصب دستگاه های نمایشگر مبتنی بر CRT را بر روی صفحه های کروی یا استوانه ای می دهند.

فناوری مقاومتی به شما امکان می دهد مختصات نقطه تماس را با دقت بالا تعیین کنید. از نظر تئوری، استفاده از ADC های 12 بیتی، تشخیص 4096x4096 پیکسل را به صورت افقی و عمودی ممکن می سازد. در عمل، رزولوشن دو برابر کمتر است، اما در هنگام استفاده از یک صفحه نمایش مقاومتی، به عنوان مثال، برای طراحی یا یادداشت برداری در یک دفترچه یادداشت الکترونیکی، کاملاً کافی است.

مزایای صفحه نمایش های مقاومتی عبارتند از: توانایی فعال کردن (لمس) هر شی (انگشت، کارت بانکی یا انتهای سیاه قلم)، مقاومت در برابر گرد و غبار، رطوبت، میعانات، بخارات، آلودگی سطح، که به آنها اجازه می دهد تا به طور قابل اعتماد در موارد دیگر کار کنند. انواع صفحه نمایش از ساختمان بیرون می آیند. هزینه کم و نصب آسان.

معایب اصلی شفافیت کم (تقریباً 75٪ برای 4 و

صفحه نمایش 8 سیم و حداکثر 85٪ برای صفحه های 5 سیم)، استحکام مکانیکی ناکافی (صفحه نمایش می تواند توسط یک جسم تیز آسیب ببیند)

نیاز به کالیبراسیون دوره ای صفحه نمایش، کار بددر دماهای پایین (که با کاهش خاصیت ارتجاعی فیلم تغییر شکل پذیر جلو همراه است). علاوه بر این، صفحه نمایش مقاومتی قادر است تنها یک نقطه لمسی را تشخیص دهد، یعنی اگر هنگام وارد کردن متن، کف دست روی صفحه فشار بیاورد، مختصات به اشتباه محاسبه می شود. و به تازگی، پانل های مقاومتی از Elo Touch "یاد گرفتند" تشخیص دهند

چندین کلیک همزمان، هرچند در سطح برنامه. صفحه نمایش های مقاومتی بسیار گسترده هستند. در جاهایی که لازم نیست استفاده می شوند. کیفیت بالاارائه رنگ و امکان اعمال خرابکارانه منتفی است، به عنوان مثال، در سیستم های POS (نقطه بادبان) (نقاط فروش)، PDA، ناوبرهای GPS، تلفن های همراه، تجهیزات صنعتی و پزشکی، ابزار اندازه گیری پیچیده و سایر دستگاه های مشابه.

در برخی موارد، الزامات سختگیرانه ای بر کیفیت تصویر بازتولید شده توسط دستگاه نمایشگر اعمال می شود. این امر در مورد نمایشگرهایی که عمدتاً برای مشاهده برنامه های تلویزیونی، فیلم ها یا نمایش مطالب گویا در نظر گرفته شده اند، اعمال می شود.

(اسلایدها و عکس ها)، به عنوان مثال، در یک دایره هنری یا استودیو عکس. در صورت لزوم تجهیز چنین دستگاهی به صفحه نمایش لمسی بهترین راه حلاز فناوری مادون قرمز استفاده خواهد کرد. برای تعیین نقطه لمس، از دو خط LED استفاده می شود که به صورت عمودی و افقی قرار دارند و دو خط فوتودیود واقع در طرفین مقابل صفحه نمایش (شکل 9).

هر LED دارای فتودیود مخصوص به خود است. چنین جفت نوری به شرح زیر عمل می کند. هنگامی که ولتاژ به LED اعمال می شود، نور مادون قرمز را که برای انسان نامرئی است، در یک زاویه جامد بسیار کوچک ساطع می کند تا بر روی فتودیود "خود" قرار گیرد تا "دیودهای همسایه را لمس نکند". هر مانعی، به عنوان مثال، لمس صفحه با انگشت، مسدود کردن جزئی یا کامل پرتو نور، منجر به کاهش یا توقف جریان الکتریکی از طریق فتودیود مربوطه می شود. این تغییر توسط میکروکنترلر ثابت شده و به شما امکان می دهد مختصات لمسی را با دقت بالایی محاسبه کنید. به طور معمول، LED (و، بر این اساس، دیود نوری) در خط دارای ابعاد 2.5 میلی متر است، یعنی در هر سانتی متر مربع از پانل، چهار پرتو اسکن افقی و چهار پرتو عمودی وجود دارد. با این حال، مکانیسم های درون یابی که توسط میکروکنترلر استفاده می شود، محاسبه موقعیت یک مانع را با دقت بیشتری ممکن می سازد. صفحه نمایش لمسی مادون قرمز به شکل یک قاب ساخته شده است که هیچ شیشه یا فیلم شفافی ندارد. بنابراین، تغییر در روشنایی، کنتراست و بازتولید رنگ تصویر، و همچنین ظاهر تابش خیره کننده اضافی، مستثنی هستند، که مزیت بدون شک صفحه نمایش است. نکات مثبت آن نیز این است که می توانید از هر شیئی برای لمس کردن استفاده کنید (به عنوان مثال یک قلم یا سمت عقبدسته ها)، دمای شدید را به خوبی تحمل می کند، حساسیت بالایی دارد و در یک نقطه بی نهایت کلیک را تحمل می کند.

فناوری مادون قرمز بدون تعدادی از معایب نیست. استفاده از پانل های کریستال مایع به عنوان یک وسیله نمایش نامطلوب است، زیرا لمس سطح آنها می تواند به ترانزیستورهای TFT آسیب برساند و باعث ایجاد نقاط مرده شود (که همیشه یا روشن یا خاموش هستند). قاب صفحه نمایش لمسی اغلب مجاور صفحه نمایش نیست، بلکه در فاصله ای قرار دارد و به دلیل اختلاف منظر، خطا در تعیین مختصات در گوشه ها محسوس می شود. دستگاه دارای قابلیت اطمینان پایین است که اولاً با عمر کوتاه LED های IR وصل شده است و ثانیاً با ویژگی های طراحی - اپتوکوپلرها از گرد و غبار ، آلودگی و میعانات می ترسند. ضربه مستقیم نور خورشیدباعث اختلال در عملکرد می شود. علاوه بر این، چنین صفحه نمایش هایی بالاترین هزینه را دارند. صفحه نمایش IR معمولاً در مؤسسات آموزشی - به عنوان پانل های تعاملی - استفاده می شود سایز بزرگو در ماشین های اسلات.

توسعه فناوری های حسگر

فناوری های حسگربه طور فعال به بازار رایانه روسیه حمله کند. اولین این سیستم ها بیش از چهار سال پیش انجام شد، اما رشد سریع بازار تنها در تابستان امسال آغاز شد، زمانی که کیوسک های اطلاعات حسی در ایستگاه های مترو مسکو، در هتل های بزرگ و ایستگاه های راه آهن ظاهر شدند. برخی از آنها به عنوان بخشی از پروژه "شهری" نصب شدند سیستم اطلاعاتمسکو"، دیگری - به عنوان پروژه های شرکت های فردی.

همه این کیوسک ها دارای یک رابط راحت و واقعا دوستانه هستند که به کاربر بی تجربه نیز اجازه می دهد تا به راحتی یک سیستم اطلاعاتی پیچیده را مدیریت کند.

صفحه نمایش های لمسی امکان دستیابی به چنین سادگی و راحتی را فراهم می کند. فناوری حسگر برای اولین بار بیش از 25 سال پیش ظاهر شد، زمانی که شرکت آمریکایی ELO TouchSystems فناوری مقاومت الکترود را برای دستیابی به ترکیبی نادر از قابلیت اطمینان بالا و دقت تضمین شده با سازگاری شگفت انگیز توسعه داد. این پیشرفت به توسعه فناوری های حسگر انگیزه داد. صفحه نمایش های لمسی با استفاده از اصل امواج صوتی سطحی (ELO TouchSystems)، تغییرات ظرفیت توزیع شده (MicroTouch)، امواج مادون قرمز و فناوری مقاومتی 4 الکترود (تعدادی از شرکت های تایوانی) در بازار ظاهر شدند.

ویژگی ها را در نظر بگیرید انواع مختلفپیاده سازی رابط لمسی

فناوری مقاومتی 5 الکترود

فضای بین شیشه و پلاستیک توسط میکرو ایزولاتورها ("نقطه") که توسط ELO TouchSystems ثبت شده است، جدا می شود که به طور مساوی در منطقه فعال صفحه نمایش توزیع می شوند. آنها به طور قابل اعتمادی سطوح رسانا را عایق می کنند. هنگام فشار دادن، این سطوح با یکدیگر در تماس هستند. تغییر مقاومت توسط کنترلر ثبت شده و به کامپیوتر منتقل می شود. مزیت AccuTouch قابلیت اطمینان بالای آن است. صفحه نمایش نسبت به آلودگی و محیط های تهاجمی کاملاً غیر حساس است. صفحه لمسی AccuTouch به کنترل کننده ای متصل می شود که سیگنال ها را از سطح صفحه پردازش می کند و آنها را به مختصات لمسی (X و Y) تبدیل می کند که به گذرگاه سیستم کامپیوتر ارسال می شود و به عنوان سیگنال های استاندارد ماوس در نظر گرفته می شود.

اصل امواج صوتی سطحی (SAW)

صفحه نمایش بر اساس این اصل (IntelliTouch) به شکل یک صفحه شیشه ای با مبدل های پیزوالکتریک واقع در گوشه های صفحه ساخته شده است. یک کنترلر مخصوص سیگنالی با فرکانس بالا برای آنها ارسال می کند. سیگنال الکتریکی، که به امواج صوتی تبدیل می شود. امواج توسط مجموعه ای از حسگرها که در امتداد لبه های پانل قرار دارند منعکس می شوند. حسگرهای دریافت کننده امواج منعکس شده را جمع آوری می کنند و آنها را به مبدل ها می فرستند که داده های دریافتی را به سیگنال الکتریکی تبدیل می کند که توسط کنترل کننده تجزیه و تحلیل می شود. ویژگی این فناوری این است که مختصات لمسی نه تنها در امتداد محورهای X و Y بلکه در امتداد محور Z نیز محاسبه می شود.

اصل تغییر ظرفیت ظرفیت توزیع شده

صفحه نمایش به شکل یک صفحه شیشه ای پوشیده شده با یک لایه رسانا ساخته شده است، یعنی سطح صفحه یک خازن توزیع شده است که با لمس تغییر می کند. این تغییرات توسط کنترلر ثبت و پردازش می شود و سپس مختصات لمسی را محاسبه می کند.

فناوری امواج مادون قرمز

صفحه نمایش به شکل یک قاب با ردیف هایی از ساطع کننده های مادون قرمز ساخته شده است که یک توری ایجاد می کند. ظاهر جسم خارجیدر داخل شبکه توسط کنترل کننده ثبت می شود، پردازش می شود و به کامپیوتر منتقل می شود.

از نظر ساختاری، صفحات لمسی به شکل یک پایه شیشه ای ساخته می شوند که انحنای سطح یک لوله اشعه کاتدی یا یک ماتریس کریستال مایع یک مانیتور را تکرار می کند. کروی، FST، استوانه ای و صفحه نمایش های تخت، که به شما امکان انتخاب می دهد بهترین گزینهبرای هر مانیتور

استثنا صفحه نمایش هایی هستند که از امواج مادون قرمز استفاده می کنند و صفحه نمایش های SecureTouch «مقاوم در برابر خرابکاری» از ELO. اولین، همانطور که قبلا ذکر شد، به شکل یک قاب ساخته شده است که روی مانیتور قرار می گیرد. دومی ها در جلوی مانیتور نصب می شوند. این به دلیل این واقعیت است که SecureTouch یک صفحه نمایش لمسی مقاوم است. بر اساس فناوری SAW، SecureTouch قادر به مقاومت در برابر ضربه های خشن است. با وجود خراش هایی که هر صفحه لمسی دیگری را خراب می کند، به کار خود ادامه می دهد و می تواند در برابر ضربه اجسام سنگین مقاومت کند. SecureTouch بر پایه شیشه های آنیل شده یا حرارت داده شده با ضخامت 0.25 یا 0.5 اینچ است.

صفحه نمایش های لمسی در این کلاس مطابق با الزامات مشخصات UL (UL-1950) آزمایش می شوند. یک توپ فولادی به وزن یک کیلوگرم چندین بار از ارتفاع 51.5 اینچی (حدود 131 سانتی متر) روی سطح صفحه پرتاب می شود. SecureTouch بدون آسیب یا خراش روی سطح آزمایش را انجام می دهد.

در ابتدای سال جاری، نوع دیگری از صفحه نمایش لمسی ظاهر شد. این صفحه نمایش های Scribex از ELO هستند. Scribex این امکان را فراهم می کند دست خطاطلاعات در سیستم کامپیوتری. این امر مشکلات مبرم برنامه های کاربردی بانکی و تجاری را حل می کند. راه حل جدید به کاربران کمک می کند از دردسر مجوز دسترسی و پر کردن اسناد مختلف از صفحه کلید جلوگیری کنند. صفحه نمایش ها با استفاده از فناوری مقاومتی 5 الکترود ساخته شده اند. وضوح بالاو سرعت اسکن بالا به شما این امکان را می دهد که امضایی را با کیفیت کافی برای شناسایی آن توسط اکثر برنامه ها وارد کنید.

آنها به طور کامل از یک ماوس استاندارد تقلید می کنند. درایور به شما امکان می دهد حالت های واکنش را برای فشار دادن، رها کردن، دو بار زدن و حتی دکمه سمت راست ماوس را تنظیم کنید. درایورها در حال حاضر برای DOS، Windows 3.x، Windows 95، Windows NT و تعدادی از سیستم‌های UNIX، OS/2، Apple Macintosh در دسترس هستند.

بسیاری از انواع کنترلرها در دسترس هستند صفحه نمایش های لمسی، در نحوه ارتباط با کامپیوتر با یکدیگر تفاوت دارند. کنترلرهای PC-Bus به شکاف توسعه متصل می شوند برد سیستم، سریال - متصل به درگاه سریال. دومی می تواند هم خارجی و هم داخلی باشد که مستقیماً در مانیتور تعبیه شده است. برای کار در رایانه های شخصی قابل حمل، یک سری از کنترل کننده های PCMCIA موجود است.

فناوری ورودی لمسی دارای تعدادی ویژگی است که آن را در بسیاری از برنامه ها ضروری می کند. اولین مورد از آنها اجرای تنظیمات ژنتیکی "لمس کردن شی مورد علاقه" است. طبیعی است که انسان برای دریافت به شیئی دست بزند اطلاعات اضافیدرباره ی او. این شهودی است و منجر به تضاد درونی نمی شود که ورودی سنتی به معنای گاهی اوقات ایجاد می کند. این ویژگی به طور ایده آل مشکل رابط کاربر پسند را در سیستم های مرجع و اطلاعات طراحی شده برای دسترسی انبوه حل می کند.

خاصیت دوم است حداکثر حفاظتاز خطای اپراتور احتمالا خیلی ها صفحه کلید مهر و موم شده روی صندوق های فروشگاه ها را به یاد دارند. قرار دادن غیر منطقی کلیدها و بارهای بالامنجر به خطاهای ورودی شود. بنابراین، صندوقداران یک راه ساده پیدا کردند و کلیدهای به ندرت مورد استفاده را با جعبه کبریت پوشانیدند.

هنگام استفاده از ورودی لمسی، صفحه کلید روی صفحه مانیتور به صورت برنامه ریزی شده تولید می شود. این به شما امکان می دهد اپراتور را بیش از حد بارگذاری نکنید و فقط کلیدهایی را که در آنها استفاده می شود نمایش دهید این لحظه. علاوه بر این، شما می توانید انتخاب کنید اندازه بهینهو رنگ کلید

ورودی لمسی همچنین احتمال هک و انجام اقدامات غیرمجاز در یک سیستم کامپیوتری را کاهش می دهد.

این ویژگی‌ها و سایر ویژگی‌ها، فناوری حسگر را برای استفاده به عنوان پایانه‌های POS، در پزشکی، در صنعت (ترمینال کنترل فرآیند)، در برنامه‌های کاربردی دسترسی انبوه، در تجارت امنیتی (سیستم هدایت دستگاه شناسایی و ردیابی)، در برنامه‌های مالی بهینه می‌کند.

در حال حاضر، راه حل های مبتنی بر ورودی لمسی با موفقیت در سازمان های مختلف در مسکو، سن پترزبورگ و بسیاری از شهرهای دیگر استفاده می شود.

شرکت QUARTA Sensory Systems، http://www.quarta.msk.ru/ucc/ -

تکنولوژی مقاومتی

مزایا: دقت و حساسیت بالا. منفی: روشنایی کم و غیر قابل قبول بودن تماس با اجسام تیز.

تکنولوژی خازنی

به علاوه: کیفیت بالا، زمان پاسخ کوتاه، کیفیت خوبتصاویر و یک منبع عالی منهای: فقط به تماس با انگشت واکنش نشان می دهد.

تکنولوژی SAW (امواج آکوستیک سطحی)

به علاوه: حساسیت بالا، روشنایی بالا و قیمت پایین. معایب: حساسیت عوامل خارجییعنی نوسانات دما و فشار بر عملکرد آنها تأثیر می گذارد.

مانیتورهای مادون قرمز

این تکنیک قابل اعتمادترین و بادوام ترین است. تعداد لمس ها، تغییرات دما، شرایط آب و هوایی - بر عملکرد صفحه تأثیر نمی گذارد. منفی: آنها به هر لمس و نور خورشید واکنش نشان می دهند. اما این نقص از اهمیت خاصی برخوردار نیست، فقط باید ایجاد شود برنامه حفاظتی، نیاز به تایید عملیات دارد.
همانطور که می بینیم، مانیتورهای لمسی، اگرچه بدون نقص نیست - برای اهداف خاصی به اندازه کافی خوب است.

طراحی ها و فناوری های پیشرفته مانیتور

تکنولوژی جوهر الکترونیکی

امروزه اکثر کاربران رایانه شخصی هنوز ترجیح می دهند متن را روی کاغذ بخوانند. علاوه بر عادت درک اطلاعات از یک ورق کاغذ، عوامل عینی نیز وجود دارد، مانند مقدار نور بازتاب شده از صفحه نمایش (که با ضریب بازتاب مشخص می شود) و کنتراست (نسبت شدت شارهای نور منعکس شده). از مناطق سفید و سیاه تصویر).
حتی در جدیدترین مدل هامانیتورها، نسبت بازتاب و کنتراست تقریباً دو برابر کمتر از مثلاً صفحه یک کتاب است. علاوه بر این، انتشارات چاپی بیشتر است زاویه گستردهبررسی کنید و می توان به آنها فرمی داد که برای خواندن راحت تر است. به طور کلی، البته خواندن متن روی کاغذ راحت تر است (ظاهراً به همین دلیل است که حتی با ظهور اینترنت، نسخه های کاغذی همچنان وجود دارند).
بنابراین، در تولید مانیتورهای رایانه شخصی، فناوری ممکن است فراگیر شود. جوهر الکترونیکی(جوهر الکترونیکی - " جوهر الکترونیکی")، توسط Philips، E Ink و Bell Labs توسعه یافته است.
آزمایشگاه بل از یک ورق پلاستیکی انعطاف پذیر با قابلیت نمایش ساده ترین نمادهای گرافیکی رونمایی کرده است. ضخامت جدید بیش از یک میلی متر نیست، که امکان مقایسه آن را با یک ورق کاغذ فراهم می کند، زیرا دارای کشش نسبتا بالایی است و کاملا بادوام است. در حال حاضر، اندازه یک نقطه روی چنین ورقی خیلی کوچک نیست، اما در آینده برنامه ریزی شده است که اندازه آن به چند میکرون کاهش یابد (مانند مانیتورهای مدرنیا حتی کمتر).
استفاده از چنین فناوری هایی امکان تولید را نه تنها فراهم می کند صفحه نمایش های تخت، اما دارای قابلیت فرو ریختن و/یا شکل دلخواه است. مشکل اصلی در این فناوری ها این است که چگونه می توان بستر شیشه ای را جایگزین کرد؟ اگر از پلاستیک استفاده شود، انعطاف پذیری تضمین می شود، با این حال، بر خلاف شیشه، اجازه عبور اکسیژن و آب را می دهد که وجود آن با خواص الکترولومینسانس دیودهای آلی ناسازگار است. بنابراین در حالی که نمایشگرهای OLED منعطف بیش از دو یا سه هفته زنده نمی‌مانند، اما آزمایشگاه‌های تحقیقاتی گزارش می‌دهند که طی چند سال آینده امکان شروع تولید انبوه آنها وجود خواهد داشت.
عنصر اصلی نمایشگرهای ایجاد شده توسط E - Ink ماتریسی از میکروکپسول ها است که هر کدام حاوی ذرات با بار مثبت هستند. رنگ سفیدو بار منفی - سیاه و سفید. هنگامی که بار منفی به کپسول وارد می شود، ذرات سفید (با بار مثبت) تحت تأثیر نیروهای کولن یکدیگر را دفع می کنند و به داخل می روند. قسمت بالاییکپسول هایی که یک ناظر می تواند آنها را ببیند. و هنگامی که بار مثبت اعمال می شود، قسمت بالای کپسول سیاه می شود. این روش تصویربرداری کنتراست رنگی بالا و عریض را فراهم می کند زاویه دید. علاوه بر این، فناوری‌هایی در حال توسعه هستند که استفاده از سطوح کاملاً دلخواه در ترکیب و شکل را به عنوان بستری برای لایه‌ای از این میکروکپسول‌ها ممکن می‌سازد. همچنین کار برای ایجاد نمایشگرهای رنگی بر اساس "جوهر الکترونیکی" در حال انجام است که در آن اصل به دست آوردن رنگ مشابه سیستم فیلترهای نور قرمز، زرد و سبز مورد استفاده در نمایشگرهای LCD خواهد بود.

صفحه نمایش لمسی دستگاهی برای ورودی و خروجی اطلاعات از طریق نمایشگر حساس به لمس و اشاره است. همانطور که می دانید صفحه نمایش دستگاه های مدرننه تنها یک تصویر را نمایش می دهد، بلکه به شما امکان می دهد با دستگاه تعامل داشته باشید. در ابتدا از دکمه های آشنا برای چنین تعاملی استفاده می شد ، سپس دستکاری کننده "موش" نه چندان معروف ظاهر شد که دستکاری اطلاعات را روی نمایشگر رایانه بسیار ساده کرد. با این حال، ماوس برای کار کردن به سطح افقی نیاز دارد و برای دستگاه های تلفن همراه چندان مناسب نیست. اینجاست که یک صفحه نمایش معمولی به کمک می آید - صفحه لمسی، که با نام های Touch Panel، Touch Panel، Touch Film نیز شناخته می شود. یعنی در واقع عنصر لمسی صفحه نمایش نیست - این است دستگاه اضافی، از بیرون در بالای نمایشگر نصب می شود و از آن محافظت می کند و برای وارد کردن مختصات لمس صفحه با انگشت یا جسم دیگر استفاده می کند.

استفاده

امروزه صفحه نمایش های لمسی به طور گسترده در موبایل استفاده می شود لوازم برقی. در ابتدا از صفحه نمایش لمسی در طراحی جیب استفاده می شد کامپیوترهای شخصی(PDA، PDA)، در حال حاضر ارتباطات، مسابقات قهرمانی را برگزار می کنند، تلفن های همراه، پخش کننده ها و حتی دوربین های عکاسی و فیلمبرداری. با این حال، تکنولوژی کنترل انگشت از طریق دکمه های مجازیروی صفحه نمایش آنقدر راحت است که تقریباً تمام پایانه های پرداخت، بسیاری از دستگاه های خودپرداز مدرن، کیوسک های اطلاعات الکترونیکی و سایر دستگاه های مورد استفاده در مکان های عمومی به آن مجهز هستند.

لپ تاپ صفحه لمسی

همچنین باید به لپ‌تاپ‌هایی اشاره کرد که برخی از مدل‌های آن مجهز به چرخش هستند صفحه لمسی، که می دهد کامپیوتر موبایلنه تنها عملکرد بیشتر، بلکه انعطاف پذیری بیشتر در جابجایی آن در فضای باز و در هوا.

متأسفانه، مدل‌های مشابه لپ‌تاپ‌ها که معمولاً «ترانسفورماتور» نامیده می‌شوند، زیاد نیست.

به طور کلی، هنگامی که نیاز به دسترسی فوری به کنترل دستگاه بدون آمادگی قبلی و با تعامل شگفت انگیز دارید، می توان فناوری صفحه لمسی را راحت ترین توصیف کرد: کنترل ها بسته به عملکرد فعال شده می توانند یکدیگر را تغییر دهند. هر کسی که تا به حال با او کار کرده است دستگاه لمسیموارد فوق را به خوبی درک می کند.

انواع صفحه نمایش لمسی

در مجموع، امروزه چندین نوع پنل لمسی شناخته شده است. طبیعتا هر کدام از آنها مزایا و معایب خاص خود را دارند. ما چهار ساختار اصلی را مشخص می کنیم:

• مقاومتی
• خازنی
• پیش بینی-خازنی

در کنار این صفحه نمایش ها از صفحه نمایش های ماتریسی و مادون قرمز استفاده می شود که به دلیل دقت پایین، دامنه آنها به شدت محدود است.

مقاومتی

پنل‌های لمسی مقاومتی از جمله مهمترین آنها هستند دستگاه های ساده. در هسته خود، چنین پانل از یک بستر رسانا و یک غشای پلاستیکی با مقاومت مشخص تشکیل شده است. هنگامی که غشا فشرده می شود، با زیرلایه بسته می شود و الکترونیک کنترل، مقاومت حاصل را بین لبه های زیرلایه و غشاء تعیین می کند و مختصات نقطه فشار را محاسبه می کند.

مزیت صفحه نمایش مقاومتی ارزان بودن و سادگی دستگاه است. آنها مقاومت بسیار خوبی در برابر آلودگی دارند. مزیت اصلی فناوری مقاومتی حساسیت به هر لمسی است: شما می توانید با دست (از جمله دستکش)، قلم (قلم) و هر جسم سخت سخت دیگری (به عنوان مثال، انتهای بالای یک خودکار یا گوشه قلم کار کنید. کارت پلاستیکی). با این حال، به اندازه کافی وجود دارد کاستی های جدی: صفحه نمایش های مقاومتیحساس به آسیب مکانیکی، چنین صفحه نمایش به راحتی خراشیده می شود، بنابراین اغلب یک فیلم محافظ ویژه برای محافظت از صفحه نمایش خریداری می شود. علاوه بر این، پانل های مقاومتی در دماهای پایین خیلی خوب کار نمی کنند، و همچنین شفافیت کمی دارند - بیش از 85٪ عبور نمی کنند. شار نورانینمایش دادن.

با استفاده از قلم صفحه لمسی

کاربرد

• ارتباط دهنده ها
• تلفن های همراه
• پایانه های POS
• رایانه لوحی
• صنعت (دستگاه های کنترلی)
• تجهیزات پزشکی

ارتباط دهنده

خازنی

فناوری صفحه لمسی خازنی بر این اصل استوار است که یک شی با ظرفیت بزرگ (در این موردشخص) قادر است برق. ماهیت فناوری خازنی اعمال یک لایه رسانای الکتریکی روی شیشه است، در حالی که هر یک از چهار گوشه صفحه نمایش با یک لایه ضعیف عرضه می شود. جریان متناوب. اگر صفحه را با یک جسم زمین شده لمس کنید ظرفیت بزرگ(انگشت)، نشت جریان رخ خواهد داد. هر چه نقطه تماس (و در نتیجه نشت) به الکترودهای گوشه های صفحه نزدیکتر باشد، جریان نشتی بیشتر است که توسط الکترونیک کنترل ثبت می شود که مختصات نقطه لمس را محاسبه می کند.

صفحه نمایش های خازنی بسیار قابل اعتماد و بادوام هستند، منبع آنها صدها میلیون کلیک است، آنها کاملاً در برابر آلودگی مقاومت می کنند، اما فقط آنهایی که الکتریسیته را هدایت نمی کنند. آنها شفاف تر از مقاومتی هستند. با این حال، معایب آن هنوز امکان آسیب به پوشش رسانای الکتریکی و عدم حساسیت به لمس توسط اجسام نارسانا، حتی با دستکش است.

کیوسک اطلاعات

کاربرد

• در مکان های امن
• کیوسک های اطلاعات
• برخی دستگاه های خودپرداز

پیش بینی-خازنی

صفحه نمایش های خازنی پروجکشن بر اساس اندازه گیری ظرفیت خازن تشکیل شده بین بدن انسان و یک الکترود شفاف روی سطح شیشه است که در این مورد یک دی الکتریک است. با توجه به اینکه الکترودها بر روی سطح داخلی صفحه اعمال می شوند، چنین صفحه نمایشی در برابر آسیب های مکانیکی بسیار مقاوم است و با در نظر گرفتن امکان استفاده از شیشه های ضخیم، می توان از صفحه نمایش های خازنی پرتابی در مکان های عمومی و بر روی صفحه استفاده کرد. خیابان بدون محدودیت خاصی علاوه بر این، این نوع صفحه نمایش فشار انگشت را در دستکش تشخیص می دهد.

پایانه پرداخت

این صفحه نمایش ها کاملا حساس هستند و بین ضربه های انگشتی و قلم رسانا تمایز قائل می شوند و برخی از مدل ها می توانند چندین ضربه (چند لمسی) را تشخیص دهند. از ویژگی های صفحه نمایش خازنی می توان به شفافیت بالا، دوام، ایمنی در برابر اکثر آلاینده ها اشاره کرد. نقطه ضعف چنین صفحه ای دقت بسیار بالا نیست و همچنین پیچیدگی وسایل الکترونیکی که مختصات پرس را پردازش می کند.

کاربرد

• کیوسک های الکترونیکی در خیابان ها
• پایانه های پرداخت
• دستگاه های خودپرداز
• تاچ پدهای نوت بوک
• آیفون

با تعریف امواج صوتی سطحی

اصل کار صفحه لمسیبا تعریف امواج صوتی سطحی وجود ارتعاشات اولتراسونیک در ضخامت صفحه نمایش است. هنگام لمس شیشه ویبره، امواج جذب می شوند، در حالی که نقطه تماس توسط سنسورهای صفحه نمایش ثبت می شود. از مزایای این فناوری می توان به قابلیت اطمینان بالا و تشخیص فشار (بر خلاف صفحه نمایش های خازنی). معایب آن محافظت ضعیف در برابر عوامل محیطی است، بنابراین صفحه نمایش هایی با امواج صوتی سطحی را نمی توان در فضای باز استفاده کرد و علاوه بر این، چنین صفحه نمایش هایی از هر گونه آلودگی که مانع کار آنها شود می ترسند. به ندرت استفاده می شود.

سایر انواع کمیاب صفحه نمایش لمسی

• صفحه نمایش های نوری شیشه با نور مادون قرمز روشن می شود، در نتیجه لمس چنین شیشه ای، نور پراکنده می شود که توسط سنسور تشخیص داده می شود.
• صفحه نمایش های القایی در داخل صفحه نمایش یک سیم پیچ و شبکه ای از سیم های حساس وجود دارد که با یک قلم فعال با نیروی تشدید الکترومغناطیسی به لمس واکنش نشان می دهند. منطقی است که چنین صفحه هایی فقط با یک قلم مخصوص به فشار دادن پاسخ دهند. آنها در تبلت های گرافیکی گران قیمت استفاده می شوند.
• تنسنج - به تغییر شکل صفحه واکنش نشان می دهد. چنین صفحه نمایش هایی دقت پایینی دارند، اما بسیار بادوام هستند.
• شبکه اشعه مادون قرمز یکی از اولین فناوری هایی است که لمس روی صفحه را تشخیص می دهد. شبکه متشکل از تعداد زیادی ساطع کننده نور و گیرنده است که در کناره های صفحه قرار دارند. به مسدود شدن پرتوهای مربوطه توسط اجسام واکنش نشان می دهد و بر اساس آن مختصات فشار را تعیین می کند.

• حرکت دو انگشت با هم - کاهش تصویر (متن)
• دو انگشت را از هم باز کنید - افزایش دهید (بزرگنمایی)
• حرکت با چندین انگشت به طور همزمان - پیمایش متن، صفحات در مرورگر
• چرخش با دو انگشت روی صفحه - چرخاندن تصویر (صفحه نمایش)

درباره مزایا و معایب صفحه نمایش لمسی

صفحه نمایش های لمسی برای مدت طولانی در دستگاه های دستی وجود داشته است. چند دلیل برای این وجود دارد:

• امکان انجام حداقل تعداد کنترل
• سادگی رابط کاربری گرافیکی
• سهولت کنترل
• کارایی دسترسی به عملکردهای دستگاه
• گسترش امکانات چند رسانه ای

با این حال، کاستی های بیش از حد کافی وجود دارد:

• عدم وجود بازخورد لمسی
• نیاز مکرر به استفاده از خودکار ( قلم )
• آسیب احتمالی صفحه نمایش
• اثر انگشت و کثیفی های دیگر روی صفحه نمایش
• مصرف انرژی بالاتر

در نتیجه، همیشه نمی توان به طور کامل از کیبورد خلاص شد، زیرا تایپ متن با استفاده از کلیدهای معمول بسیار راحت تر است. اما صفحه لمسی به لطف دسترسی سریعتر به آیتم های منو و تنظیمات ابزارهای مدرن تعاملی تر است.

امیدواریم این مطالب در انتخاب دستگاهی با صفحه نمایش لمسی به شما کمک کند.

در انجمن بحث کنید