Jak działa technologia touch screen

Ekrany dotykowe stały się tak powszechne, że coraz częściej dziwi nas, kiedy jakiś sprzęt nie jest w nie wyposażony. Brak reakcji na dotyk odczytujemy jako usterkę. Wraz z rozwojem technologii touch screen rosną też rozmiary ekranów, w których można ją zastosować, a co za tym idzie, ilość branż, które mogą i chcą z niej korzystać. Jednak, aby technologia touch screen realnie wspierała biznes, kulturę, edukację czy życie codzienne, należy zastosować właściwe dla przeznaczenia ekranu rozwiązania.

Dla wielu z nas początek ekranów dotykowych to lata 90. i tablet z rysikiem używany przez grafików. Jednak historia sięga trochę dalej. Już w latach 60. dokonywano udanych prób stworzenia ekranu dotykowego sterowanego palcem (E.A. Johnson). Lata 70. to początek technologii rezystancyjnej (pierwszy transparentny rezystancyjny ekran dotykowy został opatentowany w 1977 roku). W latach 80. Hewlett-Packard stworzyła HP-150 – komputer z wyświetlaczem CRT i detektorami podczerwieni (IR) na krawędziach.
Prawdziwy przełom nastąpił w 1983 roku, kiedy udało się opracować przezroczystą nakładkę dotykową na CRT. Ten postęp to początki technologii pojemnościowej PCAP, którą widzimy dzisiaj w tabletach i smartfonach.
Przełomowy był również rok 1993, kiedy swoją premierę miały Simon Personal Communicator – telefon komórkowy z rezystancyjnym ekranem dotykowym obsługiwanym rysikiem (IBM i BellSouth) oraz Newton PDA z funkcją rozpoznawania pisma ręcznego (Apple). Pod koniec lat 90. rozpoczyna się produkcja urządzeń PDA opartych na gestach. Ta technologia staje się powszechnie dostępna w pierwszej dekadzie XXI wieku, dzięki rozwojowi telefonów i odtwarzaczy muzycznych.

W tej krótkiej historii pojawiają się dwie istotne dla nas technologie: detektory podczerwieni  (IR) oraz technologia pojemnościowa (PCAP). To właśnie te dwa rozwiązania stosujemy w naszej nakładce dotykowej V-SKIN. Czym tak naprawdę się różnią i jakie jest ich przeznaczenie? Ekrany dotykowe skutecznie zastępują takie urządzenia wskazujące jak klawiatura czy myszka. Aby dotyk zadziałał, należy do portu USB wpiąć ekran dotykowy.

Nakładka dotykowa V-SKIN może zostać wyposażona w dwa rodzaje technologii dotykowych. Standardową podczerwień (IR – 2-40 jednoczesnych punktów dotyku) oraz pojemnościową Projected Capacitive Touch (PCAP – 10 lub 40 jednoczesnych punktów dotyku). Jak dokonać dobrego wyboru? To, która technologia zostanie użyta, determinuje wielkość ekranu, branża, w której chcemy zastosować technologię touch screen oraz budżet.

Ekrany dotykowe IR

Ekrany dotykowe IR najczęściej stosuje się tam, gdzie kontakt z urządzeniem (ekranem) ma ograniczona liczba osób, raczej wewnątrz budynku, w środowisku, które można z łatwością kontrolować. Będą to zatem ekrany wykorzystywane w salach konferencyjnych czy wykładowych, a więc w szeroko pojętym biznesie i edukacji, ale także w marketingu.

Jak działa technologia IR w ekranach dotykowych? Diody rozmieszczone wzdłuż krawędzi nakładki dotykowej emitują promienie podczerwone wychwytywane przez elementy światłoczułe, znajdujące się na przeciwległej krawędzi nakładki. W ten sposób na ekranie powstaje siatka promieni podczerwonych. Jej przerwanie – palcem czy rysikiem – w wybranym miejscu ekranu, powoduje wykrycie punktu dotyku na osi XY przez sterownik i uruchomienie wybranego polecenia (jest to możliwe również w rękawiczkach).

Nakładka dotykowa V-SKIN IR jest kompatybilna ze sterownikiem HID zainstalowanym w większości urządzeń pracujących w środowisku Windows, co sprawia, że do poprawnego działania dodatkowy sterownik nie jest wymagany. Warto podkreślić, że technologia IR jest wyposażona w funkcję multi-touch, co pozwala na korzystanie z ekranu przez więcej niż jedną osobę w tym samym czasie. Co również istotne – taka ramka IR nie wymaga regularnej kalibracji. Z powodzeniem można ją zastosować np.w kioskach informacyjnych i reklamowych (V-KIOSK), stołach i tablicach interaktywnych (V-TABLE) czy ekranach wielkoformatowych (V-WALL).

Jednak pomimo wielu zalet, w tym tego, że technologia IR to zdecydowanie tańsze rozwiązanie, ponieważ jest czuła na czynniki zewnętrzne, takie jak kurz czy woda, nie jest polecana do montażu na ekranach, które są elementem panelu kontrolnego – w kopalni, hucie, na lotniskach czy w centrum zarządzania kryzysowego itp., gdzie wędrująca po ekranie mucha może stanowić realny problem.

Ekrany dotykowe PCAP

Ekrany dotykowe PCAP stosuje się w urządzeniach dedykowanych do miejsc o dużym natężeniu ruchu – również na zewnątrz. W galeriach handlowych, muzeach, hotelach, sklepach wielkopowierzchniowych, punktach samoobsługowych – a więc w miejscach, w których korzysta się z nich prawie bez przerwy. Te urządzenia to między innymi fakturomaty biletomaty, kasy samoobsługowe czy POS-y.

Jak działa technologia PCAP w ekranach dotykowych? Znamy ją dobrze ze smartfonów i tabletów. Technologia pojemnościowa to folia przewodząca, w której na całej powierzchni zatopione są przewody skupione w kontrolerze (płytce, która przekazuje informacje do USB wpinanego do urządzenia). Dotyk działa, kiedy następuje zmiana pojemności elektrycznej ekranu dotykowego, a więc w praktyce, gdy dotykany jest palcem lub dedykowanym rysikiem. Warto podkreślić, że to rozwiązanie również ma funkcję multi-touch, ale w przeciwieństwie do technologii IR dotyk nie zadziała, kiedy urządzenie będzie obsługiwane np. ołówkiem czy innym nieprzewodzącym wskaźnikiem. Dlatego, dla wygody użytkowników, coraz więcej przedmiotów codziennego użytku, takich jak rękawiczki czy długopisy, jest wyposażona w materiał przewodzący – najczęściej stanowi on zakończenie długopisu czy ołówka, a także pojawia się w specjalnych rękawiczkach – na jednym lub wszystkich palcach.

Taką folię przewodzącą laminuje się po wewnętrznej stronie szyby (jej zewnętrznej części dotykamy), dzięki czemu sensor nie jest narażony na działanie warunków zewnętrznych. Dotyk będzie działał nawet wtedy, gdy ekran zostanie zbity. Większa wytrzymałość to duży plus tego rozwiązania, jednak dokonując wyboru, należy zwrócić uwagę na wyższą cenę oraz ograniczoną ilość dostępnych rozmiarów.

Niezależnie od wyboru technologii, wybierając nakładki dotykowe V-SKIN, zyskujesz wsparcie multi-touch przez HID (Human Interface Device), dotyk zasilany przez USB, montaż na dedykowanych uchwytach, monitor zabezpieczony szkłem hartowanym wysokiej jakości oraz zawsze czysty ekran bez smug.

Masz pytania? Nie wiesz, które rozwiązanie będzie dla ciebie lepsze? Skontaktuj się z nami!