انواع صفحه نمایش های لمسی

صفحه نمایش های لمسی

همانطور که می دانید با پیشرفت تکنولوژی استفاده از نمایشگرهای لمسی بسیار رایج شده است.

صفحه نمایش های لمسی موجب شده تا کاربر بتواند با یک لمس ساده، با صفحه نمایش دستگاه خود ارتباط برقرار کند.

این نوع از صفحات، در اکثر لوازم الکترونیکی از جمله گوشی های هوشمند، تبلت ها، نمایشگرهای خودرو و … کاربرد دارد.

در این مقاله می خواهیم به معرفی انواع صفحه نمایش های لمسی بپردازیم.

این فناوری در واقع محل لمس انگشت یا قلم را تشخیص داده و متناسب با آن واکنش نشان می دهد.

صفحه نمایش های لمسی مختلفی بر اساس تکنولوژی ساخت وجود دارد و شامل موارد زیر می باشد:

 

 

انواع صفحه نمایش لمسی  :

صفحه نمایش لمسی مقاومتی از دو لایه که فاصله بسیار کمی از هم دارند تشکیل شده است.

این صفحه نمایش دارای یک لایه رویی انعطاف پذیر می باشد که در ساخت آن مواد پلی کربنات به کار گرفته می شود،

در حالی که لایه زیرین، سفت و سخت بوده و از ماده ای همچون شیشه در ساخت آن استفاده می گردد.

با لمس کردن نمایشگر لمسی مقاومتی، لایه انعطاف پذیر با لایه زیرین برخورد می کند.

سپس با افزایش ولتاژ، اندازه مقاومت تغییر کرده و مختصات برخورد دو لایه رویی و زیرین به کنترل کننده ارسال می شود.

در نتیجه واکنشی متناسب با لمس کاربر صادر می گردد.

این نوع از صفحه نمایش ها تنها 75 درصد نور را از خود عبور می دهند و در برابر آب و گرما مقاوم می باشند.

بنابراین می توان گفت در محیط هایی همانند کارخانه ها، رستوران ها و بیمارستان ها ،

به دلیل داشتن مقاومت بالا در برابر آلاینده ها و مایعات کاربرد دارند.

این نوع از نمایشگرهای لمسی هزینه ساخت پائین تری دارند.

این تکنولوژی در صفحه نمایش گوشی های Nokia N97 ،Nokia 5800 XpressMusic و HTC Touch Pro2 استفاده شده است.
صفحه های لمسی مقاومتی به 5 دسته تقسیم می شوند که شامل دسته های های 4، 5، 6، 7 و 8 سیمی می باشند.

در ساخت صفحه نمایش های لمسی مقاومتی مدل 4 سیمی از ساده ترین فناوری استفاده می شود.

در این نوع، از هر دو لایه رویی و زیرین برای تعیین کردن مکان های محور که شامل مختصات X و Y است استفاده می شود.

در زمان اعمال فشار، لایه رویی به لایه زیرین تماس پیدا کرده و باعث افت ولتاژ می شود.

سپس تغییر صورت گرفته توسط کنترل کننده شناسایی شده و با تغییر سیگنال ولتاژ، مختصات X و Y نقطه لمس شده محاسبه می شود.

 صفحه نمایش لمسی خازنی :

نمایشگر لمسی خازنی توسط ماده ای شیشه ای احاطه شده و یک ماده رسانا به نام اکسید قلع ایندیوم آن را پوشش داده است.

هنگام تماس با صفحه، یک بار الکترواستاتیکی ایجاد می شود که اطلاعات را به کنترلر لمسی می فرستد و عمل متناسب با آن انجام می شود.

این نوع از صفحه نمایش ها از وضوح خوبی برخوردارند.

نسبت به کوچکترین لمس، حساسیت از خود نشان می دهند و همچنین دارای دوام بالایی می باشند.

گوشی موبایل های iPhone 4 ،iPhone 7 و Nokia 5 دارای این نوع از صفحه نمایش لمسی هستند.
صفحه نمایش های لمسی خازنی، دارای دو نوع خازنی سطحی (Surface Capacitive) و خازنی پیش بینی شده (Projected Capacitive) می باشند.

نمایشگر لمسی خازنی سطحی دومین صفحه لمسی رایج می باشد و با انگشت و بدون استفاده از دستکش یا قلم می توان از آن استفاده کرد.

صفحه نمایش لمسی خازنی پیش بینی شده، خود شامل دو زیر مجموعه Self Capacitance و Mutual Capacitance است و

شباهت بسیاری به صفحه نمایش خازنی سطحی دارد اما تفاوتی که با آن دارد این است،

که با دستکش های نازک هم می توان از آن استفاده کرد و قابلیت دریافت چند لمس همزمان را نیز دارد.

 صفحه نمایش لمسی SAW  :

صفحه نمایش لمسی SAW یکی از پیشرفته ترین صفحه های لمسی می باشد و

از امواج صوتی و التراسونیک که می تواند روی صفحه نمایش منتقل شود، استفاده می کند.

در این تکنولوژی دو مبدل وجود دارد که یکی از مبدل ها فرستنده و دیگری دریافت کننده می باشد.

این دو مبدل در امتداد محور X و Y در لایه شیشه ای قرار گرفته اند.

با لمس صفحه نمایش، بخشی از امواج جذب شده و تغییراتی در امواج رخ می دهد.

این تغییر در امواج، موقعیت نقطه لمس شده را ثبت می کند و به کنترلر برای پردازش می فرستد و واکنش متناسب با آن صادر می شود.

در مقایسه با سایر نمایشگرهای لمسی، این نوع از صفحات لمسی دارای وضوح و دوام بالایی بوده و

به وسیله قلم یا دستکش هم می توان آن را لمس کرد.

به دلیل اینکه این صفحه نمایش 100 درصد نور را از خود عبور می دهند دارای شفافیت و وضوح تصویر بالایی می باشد.

همچنین ممکن است در برابر گرد و غبار، آب و خاک آسیب ببیند و احتمال شکستن به دلیل استفاده از لایه های شیشه ای را نیز دارد.

رایانه های آموزشی و کیوسک های اطلاعاتی دارای این نوع از صفحه های لمسی هستند.

 صفحه نمایش لمسی مادون قرمز :

این نوع از صفحه های لمسی از دیودها و سنسورهای نوری استفاده می کند و

از یک آرایش افقی و عمودی از گیرنده های مادون قرمز تشکیل شده است.

دیودهایی که نور را ساطع می کنند در یک طرف و تعدادی سنسور که نور را دریافت می کنند در طرف دیگر قرار گرفته اند.

در این نوع، لایه ای جهت محافظت از صفحه وجود ندارد.

زمانی که نمایشگر را لمس می کنید در نقطه لمس شده وقفه ای در دریافت نور ایجاد می شود.

از تغییر به وجود آمده در سنسورهای دریافت کننده می توان برای به دست آوردن مختصات نقطه لمس شده استفاده کرد.

نمایشگرهای لمسی مادون قرمز نسبت به بقیه صفحه های لمسی دقیق تر هستند،

دوام بالایی دارند و همچنین در برابر آب و گرد و غبار مقاوم می باشند.

این نوع صفحه لمسی در ابزارهای نظامی استفاده می شود.

صفحه نمایش لمسی تصویربرداری نوری :

تصویربرداری نوری یکی دیگر از تکنولوژی صفحه نمایش لمسی نسبتاً جدید است.

این صفحه نمایش لمسی از دوربین های مادون قرمز و نور جهت پیدا کردن نقطه لمس شده استفاده می کند.

همچنین این نمایشگر چند لمسی (Multi-Touch) بوده و دارای سایز 19 تا 100 اینچ است.

چون تشخیص لمس روی این صفحه نمایش ها با تصویر برداری صورت می گیرد،

از انگشت، قلم و دستکش برای لمس این نمایشگرها می توان استفاده نمود.

این تکنولوژی اغلب در صفحه نمایش های بزرگ کاربرد دارد و از طول عمر بالایی نیز برخوردار است.

 صفحه نمایش لمسی Acoustic Pulse Recognition:

صفحه نمایش لمسی APR از یک پوشش شیشه ای و 4 مبدل ساخته شده که در سال 2006 معرفی شد.

زمانی که نمایشگر را لمس می کنیم یک موج صوتی در سطح صفحه نمایش تولید خواهد شد،

سپس این موج یک سیگنال ترکیبی منحصر به فرد ایجاد می کند.

این سیگنال را مبدل هایی که در گوشه های صفحه قرار دارند اندازه گیری می کنند و

با لیستی از سیگنال های موجود در نقاط مختلف لمس شده در صفحه نمایش مقایسه می گردد.

بنابراین موجب شناسایی مختصات نقطه لمس شده می شود.

این نوع از صفحه های لمسی با دوام بوده و در برابر آب مقاومت از خود نشان می دهد.

از نمونه مکان هایی که از این نوع نمایشگر لمسی استفاده می کنند می توان به داروخانه و مکان های تجاری و اداری اشاره کرد.

 صفحه نمایش لمسی Dispersive signal technology:

این تکنولوژی در سال 2002 معرفی شده که با لمس نمایشگر، از گیرنده هایی برای تشخیص انرژی مکانیکی استفاده می کند.

با تفسیر اطلاعات توسط الگوریتم های پیچیده، محل دقیقی از نقطه لمس شده مشخص می گردد.

در این نوع صفحه لمسی، از قلم می توان استفاده کرد.

این نمایشگر لمسی در رستوران ها و مکان های بازی کودکان کاربرد دارد.

 صفحه نمایش چند لمسی :

در فناوری مولتی تاچ یا چند لمسی، کاربر می تواند همزمان دو یا چند محل را به وسیله ی انگشت، لمس کرده و از نمایشگر استفاده کند.

این صفحه نمایش باعث شده تا تمام گوشی های هوشمند و تبلت ها چندین نقطه تماس همزمان را تشخیص دهند.

همچنین این تکنولوژی علاوه بر گوشی های هوشمند و تبلت ها، در اکثر لپ تاپ ها و رایانه های شخصی All-in-One نیز استفاده شده است.