Touchscreen

Sebuah touchscreen adalah sebuah tampilan visual elektronik bahwa pengguna dapat mengontrol melalui sederhana atau multi-touch gestures dengan menyentuh layar dengan satu atau lebih jari. Beberapa touchscreens juga dapat mendeteksi benda-benda seperti stylus atau sarung tangan biasa atau dilapisi khusus. Pengguna dapat menggunakan layar sentuh untuk bereaksi terhadap apa yang ditampilkan dan untuk mengontrol bagaimana ia ditampilkan (misalnya dengan zoom ukuran teks).

Touchscreen ini memungkinkan pengguna untuk berinteraksi secara langsung dengan apa yang ditampilkan, daripada menggunakan mouse, touchpad atau perangkat antara lain (selain stylus, yang opsional untuk sebagian touchscreens modern).

Touchscreens yang umum di perangkat seperti konsol game , all-in-one komputer , komputer tablet , dan smartphone . Mereka juga dapat dilampirkan ke komputer atau, seperti terminal, ke jaringan. Mereka juga memainkan peran penting dalam desain peralatan digital seperti personal digital assistant (PDA) , navigasi satelit perangkat, ponsel , dan video game dan beberapa buku.

Popularitas smartphone, tablet, dan berbagai jenis peralatan informasi adalah mendorong permintaan dan penerimaan touchscreens umum untuk elektronik portabel dan fungsional. Sentuh ditemukan di bidang medis dan industri berat , serta untuk anjungan tunai mandiri (ATM), dan kios-kios seperti museum menampilkan atau kamar otomatisasi , di mana Keyboard dan Mouse sistem tidak memungkinkan interaksi intuitif sesuai, cepat, akurat atau oleh pengguna dengan konten display.

Secara historis, sensor touchscreen dan menyertai berbasis pengontrol firmware yang telah disediakan oleh beragam after market system integrator , dan bukan oleh produsen display, chip atau motherboard. Produsen layar dan produsen chip di seluruh dunia telah mengakui kecenderungan penerimaan sentuh sebagai sangat diinginkan user interface komponen dan telah mulai mengintegrasikan layar sentuh ke dalam desain dasar produk mereka.

Teknologi

Ada berbagai teknologi touchscreen yang memiliki metode yang berbeda dari sentuhan penginderaan.

Resistif

Resistif touchscreen panel terdiri dari beberapa lapisan, yang paling penting adalah dua tipis, transparan lapisan elektrik-resistif dipisahkan oleh ruang tipis. Lapisan ini saling berhadapan dengan gap tipis antara. Bagian atas layar (layar yang disentuh) memiliki lapisan pada permukaan bawah layar. Hanya di bawahnya adalah lapisan resistif yang sama di atas substrat nya. Satu lapisan memiliki koneksi konduktif sepanjang sisinya, yang lain di bagian atas dan bawah. Sebuah tegangan diterapkan pada satu lapisan, dan dirasakan oleh yang lain. Ketika sebuah objek, seperti ujung jari atau ujung stylus, menekan ke bawah ke permukaan luar, dua lapisan sentuh untuk menjadi terhubung pada saat itu: panel kemudian berperilaku sebagai sepasang pembagi tegangan , satu sumbu pada suatu waktu. Dengan cepat beralih di antara setiap lapisan, posisi tekanan pada layar dapat dibaca.

Sentuh resistif digunakan dalam restoran, pabrik dan rumah sakit karena resistensi yang tinggi terhadap cairan dan kontaminan. Keuntungan utama dari teknologi sentuh resistif adalah biaya rendah. Selain itu, karena hanya tekanan yang cukup diperlukan untuk sentuh untuk dirasakan, mereka dapat digunakan dengan sarung tangan, atau dengan menggunakan sesuatu yang kaku sebagai pengganti jari / stylus. Kekurangan termasuk kebutuhan untuk menekan, dan risiko kerusakan oleh benda tajam. Sentuh resistif juga menderita kontras miskin, karena memiliki refleksi tambahan dari lapisan tambahan materi ditempatkan di atas layar.

Gelombang permukaan akustik

Permukaan gelombang akustik (SAW) menggunakan teknologi ultrasonik gelombang yang melewati panel touchscreen. Ketika panel disentuh, sebagian gelombang diserap. Perubahan dalam gelombang ultrasonik register posisi acara sentuhan dan mengirimkan informasi ini kepada pengontrol untuk diproses. Panel touchscreen gelombang permukaan bisa rusak oleh unsur-unsur luar. Kontaminan di permukaan juga dapat mengganggu fungsi layar sentuh.

Capacitive

Sebuah panel touchscreen kapasitif terdiri dari isolator seperti kaca , dilapisi dengan transparan konduktor seperti oksida indium timah (ITO). Seperti tubuh manusia juga merupakan konduktor listrik, menyentuh permukaan hasil layar dalam distorsi dari layar elektrostatik lapangan, terukur sebagai perubahan kapasitansi. Teknologi yang berbeda dapat digunakan untuk menentukan lokasi sentuhan. Lokasi tersebut kemudian dikirim ke pengontrol untuk diproses.

Tidak seperti touchscreen resistif , seseorang tidak dapat menggunakan touchscreen kapasitif melalui sebagian besar jenis bahan isolasi elektrik, seperti sarung tangan. Kerugian ini terutama mempengaruhi kegunaan dalam elektronik konsumen, seperti PC tablet sentuh dan smartphone kapasitif dalam cuaca dingin. Hal ini dapat diatasi dengan stylus kapasitif khusus, atau sarung tangan khusus-aplikasi dengan patch bersulam benang konduktif melewati itu dan menghubungi ujung jari pengguna.

Para produsen layar kapasitif terbesar terus mengembangkan layar sentuh lebih tipis dan lebih akurat, dengan layar sentuh untuk perangkat mobile sekarang sedang diproduksi dengan teknologi 'in-cell' yang menghilangkan lapisan, seperti Samsung Super AMOLED layar, dengan membangun kapasitor di dalam layar itu sendiri. Jenis touchscreen mengurangi jarak terlihat (dalam milimeter) antara jari pengguna dan apa yang pengguna menyentuh pada layar, membuat kontak yang lebih langsung dengan konten yang ditampilkan dan memungkinkan keran dan gerak tubuh menjadi lebih responsif.

Simple paralel pelat kapasitor memiliki dua konduktor yang dipisahkan oleh sebuah lapisan dielektrik. Sebagian besar energi dalam sistem ini terkonsentrasi secara langsung antara pelat. Beberapa energi tumpah ke daerah di luar piring, dan garis-garis medan listrik yang terkait dengan efek ini disebut bidang fringing. Bagian dari tantangan membuat sensor kapasitif praktis adalah untuk merancang satu set dicetak jejak sirkuit yang bidang fringing langsung ke suatu daerah penginderaan aktif diakses oleh pengguna. Sebuah kapasitor pelat paralel bukanlah pilihan yang baik untuk pola sensor tersebut. Menempatkan jari dekat fringing medan listrik menambah luas permukaan konduktif dengan sistem kapasitif. Kapasitas penyimpanan biaya tambahan yang ditambahkan oleh jari dikenal sebagai jari kapasitansi, CF. Kapasitansi dari sensor tanpa kehadiran jari dilambangkan sebagai CP dalam artikel ini, yang merupakan singkatan dari kapasitansi parasit.

Jaringan inframerah

Sebuah inframerah touchscreen menggunakan sebuah array XY inframerah LED dan photodetektor pasang di sekitar tepi layar untuk mendeteksi gangguan pada pola LED balok. Ini LED balok saling silang dalam pola vertikal dan horisontal. Ini membantu sensor mengambil lokasi yang tepat dari sentuhan. Keuntungan utama dari sistem tersebut adalah bahwa hal itu dapat mendeteksi dasarnya setiap masukan termasuk jari, sarung jari, stylus atau pena. Hal ini umumnya digunakan dalam aplikasi luar ruangan dan titik penjualan sistem yang tidak dapat mengandalkan pada konduktor (seperti jari telanjang) untuk mengaktifkan layar sentuh. Tidak seperti touchscreens kapasitif , sentuh inframerah tidak memerlukan pola pada kaca yang meningkatkan daya tahan dan kejelasan optik dari sistem secara keseluruhan. Sentuh inframerah sensitif terhadap kotoran / debu yang dapat mengganggu sinar IR, dan menderita paralaks di permukaan melengkung dan tekan disengaja ketika pengguna melayang / nya jarinya di atas layar ketika mencari item yang akan dipilih.

Proyeksi acrylic inframerah

Sebuah lembaran akrilik tembus digunakan sebagai layar proyeksi belakang untuk menampilkan informasi. Tepi lembaran akrilik diterangi oleh LED inframerah, dan kamera inframerah difokuskan pada bagian belakang lembaran. Obyek ditempatkan pada lembaran yang terdeteksi oleh kamera. Ketika lembaran disentuh oleh pengguna hasil deformasi kebocoran cahaya inframerah, yang puncak pada titik-titik tekanan maksimum yang menunjukkan lokasi sentuhan pengguna. Microsoft PixelSense tabel menggunakan teknologi ini.

Pencitraan optik

Sentuh optik adalah perkembangan yang relatif modern di teknologi touchscreen, di mana dua atau lebih sensor gambar ditempatkan di sekitar tepi (sebagian besar sudut) layar. Lampu belakang inframerah ditempatkan di lapangan kamera pandang di sisi lain dari layar. Sentuhan muncul sebagai bayangan dan setiap pasangan kamera kemudian dapat menunjuk untuk menemukan sentuhan atau bahkan mengukur ukuran objek menyentuh (lihat visual hull ). Teknologi ini semakin populer, karena skalabilitas, fleksibilitas, dan keterjangkauan, terutama untuk unit yang lebih besar.

Teknologi sinyal sebar

Diperkenalkan pada tahun 2002 oleh 3M , sistem ini menggunakan sensor untuk mendeteksi piezoelektrik dalam kaca yang terjadi karena sentuhan. Algoritma kompleks kemudian menginterpretasikan informasi ini dan memberikan lokasi sebenarnya dari sentuhan. Teknologi ini mengaku tidak terpengaruh oleh debu dan unsur luar lainnya, termasuk goresan. Karena tidak ada kebutuhan untuk elemen tambahan pada layar, juga mengklaim untuk memberikan kejelasan optik yang sangat baik. Juga, karena getaran mekanik yang digunakan untuk mendeteksi acara sentuhan, objek apapun dapat digunakan untuk menghasilkan peristiwa ini, termasuk jari-jari dan stylus. Downside adalah bahwa setelah sentuhan awal sistem tidak dapat mendeteksi jari bergerak.

Pengakuan pulsa akustik

Kunci untuk teknologi ini adalah bahwa sentuhan pada satu posisi di permukaan menghasilkan gelombang suara dalam substrat yang kemudian menghasilkan suara gabungan yang unik setelah dijemput oleh tiga atau lebih transduser kecil yang melekat ke tepi layar sentuh. Suara ini kemudian didigitalkan oleh controller dan dibandingkan dengan daftar suara pra-rekaman untuk setiap posisi di permukaan. Posisi kursor langsung diperbarui ke lokasi sentuhan. Sentuhan bergerak dilacak oleh pengulangan cepat dari proses ini. Suara asing dan ambient diabaikan karena mereka tidak cocok dengan profil suara yang disimpan. Teknologi ini berbeda dari upaya lain untuk mengenali posisi berhubungan dengan transduser atau mikrofon dalam menggunakan tabel metode look-up sederhana, daripada membutuhkan hardware pemrosesan sinyal kuat dan mahal untuk mencoba untuk menghitung lokasi sentuh tanpa referensi. Seperti dengan sistem teknologi sinyal dispersif, jari bergerak tidak dapat dideteksi setelah sentuhan awal. Namun, untuk alasan yang sama, pengakuan sentuh tidak terganggu oleh benda istirahat. Teknologi ini diciptakan oleh SoundTouch Ltd di awal 2000-an, seperti yang dijelaskan oleh EP1852772 keluarga paten, dan diperkenalkan ke pasar oleh Tyco International divisi Elo 's pada tahun 2006 sebagai Pulse Acoustic Recognition. The touchscreen yang digunakan oleh Elo terbuat dari kaca biasa, memberikan daya tahan yang baik dan kejelasan optik. APR biasanya dapat berfungsi dengan goresan dan debu pada layar dengan akurasi yang baik. Teknologi ini juga cocok untuk menampilkan yang secara fisik lebih besar.