آریا سیستم   فروش: 43489137 | پشتیبانی: 43489148

SEARCH
اخبار تکنولوژی و فناوری
26

نمایشگر های لمسی، فناوری تاثیر گذار!

نمایشگر های لمسی، فناوری تاثیر گذار!

 مقدمه:

فناوری نمایشگرهای لمسی ازجمله فناوری‌هایی است که سهولت استفاده از آن موجب شده در دنیای اطرافمان بتوانیم ردپایی از آن را در زمینه‌های مختلفی اعم از گوشی‌های موبایل ،تبلت‌ها و لپ‌تاپ‌ها و نمایشگرهای کامپیوتری و صفحات نمایش دستگاه‌های مختلف در محل‌های عمومی، همگی دستگاه‌های خودپرداز، سیستم‌های مسیریاب اتومبیل‌ها، مانیتورهای پزشکی و نمایشگرهای سیستم‌های کنترل‌ کننده واحدهای صنعتی بیاییم.

                                                  فناوری نمایشگرهای لمسی

نمایشگرهای لمس فناوری خاصی است که در زندگی امروز ما راه پیدا کرده است. و از آن در سیستم های گوناگون مانند دستگاه های خودپرداز بانک ها یا گشوده شدن یک در با شناسایی اثر انگشت شما و نیز در سیستم های امنیتی و ... بهره می گیرند. از مانیتور همیشه به عنوان یک دستگاه خروجی یاد می شود، اما امروزه با افزودن صفحه لمسی (Touch Screen) به آن ،می تواند جای موشواره یا صفحه کلید را گرفته و نمایشگرهای لمسی به عنوان یک دستگاه ورودی ـ خروجی به کار رود که با سایر اجزای شبکه هماهنگ می باشد.

با گذشت زمان گوشی ها با صفحات لمسی جایگاه بیشتری در زندگی ما پیدا می کنند. این موضوع در واقع به این حقیقت اشاره دارد صفحات لمسی و کنترل بوسیله تماس (Touch) سریعتر و آسانتر است چنانکه شما می توانید تنها با یک بار لمس صفحه برنامه مد نظر را اجرا کرده و نیازی به فشردن چندین باره دکمه ها (مانند D-pad) نخواهید داشت.  

نمایشگر لمسی (Touchscreen)، یک نمایشگر بصری الکترونیکی است که حضور و مکان لمس شدن خود را در داخل ناحیه فعال نمایشگر تشخیص می‌دهد. این عبارت به‌طور کلی به لمس نمایشگر با انگشت یا دست اشاره دارد. با این‌حال، نمایشگر‌های لمسی می‌توانند اشیای غیرفعال دیگری مانند یک قلم استایلوس را نیز حس کنند. امروزه نمایشگرهای لمسی به‌طور روزافزونی در ابزارهایی مانند کامپیوترهای(All-in-One)، تبلت‌ها و تلفن‌های هوشمند مورد استفاده قرار می‌گیرند.
نمایشگرهای لمسی به شما امکان می‌دهند به‌ جای یک روش غیرمستقیم مانند مکان‌نمایی که توسط یک ماوس یا پد لمسی کنترل می‌شود، مستقیما با آن‌چه که نمایش داده می‌شود تعامل کنید. این نمایشگرها در عین حال کاربردهای جدیدی را در ابزارهای موبایل، ابزارهای هدایت ماهواره‌ای و کنسول‌های بازی پیدا کرده‌اند.

معرفی:

در طول دهه های گذشته با افت قیمت در بازار مانیتور های لمسی، استفاده از آن ها نیز در انواع لوازم الکترونیک از موبایل گرفته تا کامپیوتر روزبه روز در حال گسترش است. این امر به این معناست که با استفاده از صفحه های لمسی، صفحه نمایش با یک بار لمس برنامه را اجرا می کند و دیگر نیازی به فشردن دکمه های متفاوت نیست.

پدر تکنولوژی صفحه های لمسی فردی به نام “سام هرست” است. وی در موسسه تحقیقات دانشگاه کنتاکی در آمریکا به عنوان استاد در حال فعالیت بود. در آن زمان او برای امتحانات آخر ترم مجبور به خواندن مقدار زیادی از مطالب بود که خواندن آن ها در مجموع ۲ ماه طول می کشید. در این امتحانات از میان دانشجویان فقط ۲ نفر فارغ التحصیل می شدند.

سام برای صرفه جویی در وقت، اولین سنسور لمسی با نام Elograph را اختراع کرد که به او امکان می داد مطالب را با سرعت بیشتری وارد کند. این دستگاه شباهتی به سنسورهای امروزی نداشت اما قدم بزرگی برای ساخت صفحه های لمسی جدید برداشت. در سال ۱۹۷۴ دکتر سام هرست اولین صفحه لمسی شفاف را طراحی و در سال ۱۹۷۷ روش فنی five wire resisistive سیم (مقاومتی) را به نام خود ثبت کرد. در حال حاضر این تکنولوژی از کاربردی ترین روش ها به شمار می رود.

                                                  روش فنی five wire resisistive

پیشینه:

بسیاری از تحلیلگران، شرکت اپل را آغازگر موج جدید گرایش به‌سمت نمایشگرهای لمسی می‌دانند. در واقع زمانی که این شرکت برای اولین بار گوشی تلفن هوشمند خود یعنی آی‌فون را بدون هیچ صفحه‌کلید فیزیکی و با یک نمایشگر لمسی فاقد قلم استایلوس معرفی کرد، حتی بسیاری از متخصصین نیز به درستی تصمیم این شرکت در مورد تکیه بر یک اینترفیس لمسی شک کردند.

با این‌حال‌، گذشت زمان نشان داد که کاربران برای این حرکت کاملا آمادگی داشتند و بیش از پیش بر محبوبیت این فناوری در میان کاربران دنیای فناوری‌های دیجیتالی افزوده شد، اما این فناوری که ما آن را به نام نمایشگرهای لمسی می‌شناسیم نخستین بار در سال ۱۹۷۱ و در مرکز تحقیقات کنتاکی متولد شد.در آن زمان، دکتر ساموئل هرست به دلیل این که مجبور بود در یک فرآیند وقت‌گیر داده‌های مختلف پایان‌نامه‌های دانشجویان مرکز را مورد بررسی و مطالعه قرار دهد، به این فکر افتاد که به روش ساده‌تری برای ورود اطلاعات دست یابد و به این ترتیب نخستین حسگری که از قابلیت لمسی برخوردار بود توسط این محقق اختراع شد.

نمایشگرهای لمسی مقاومتی، محصولات مقرون به صرفه‌ای هستند. در عین حال، کاربران حتی با دستکش نیز می‌توانند از این نمایشگرها استفاده کنند. نمایشگرهای لمسی مقاومتی حتی وقتی قسمتی از آن‌ها آسیب دیده باشد به کار خود ادامه می‌دهند اگر چه این حسگر که دکتر هرست آن را الوگراف نامیده بود، مانند نمایشگرهای امروزی شفاف نبوده و میزان حساسیت آن با حساسیت نمایشگرهای لمسی امروزی قابل مقایسه نبود، اما زمینه مناسبی را برای طراحی و ساخت حسگرهای لمسی پیشرفته‌تر به وجود آورد. در سال ۱۹۷۴ میلادی نخستین حسگر لمسی شفاف نیز طراحی و ساخته شد.

اما محققان مرکزی ـ که این مخترع بزرگ تحت عنوان الوگرافیک و با هدف تحقیق درباره فناوری ساخت حسگرهای لمسی راه‌اندازی شده بود ـ همچنان به تلاش برای یافتن روش‌های دیگری برای ساخت حسگرهایی با قابلیت لمسی ادامه دادند تا این که سرانجام نخستین نمایشگر لمسی شفاف و از نوع نمایشگرهای مقاومتی ۵ سیمی در سال ۱۹۷۷ ساخته شد.این روش یکی از کارآمدترین روش‌ها در ساخت نمایشگرهای لمسی است که امروزه نیز در ساخت نمایشگرهای بسیاری از گوشی‌های تلفن همراه و کامپیوترها از آن استفاده می‌شود. 

تا همین اواخر، اکثر نمایشگرهای لمسی مورد استفاده در محصولات ویژه مصرف‌کنندگان عام تنها قادر به تشخیص یک نقطه تماس در هر لحظه بودند. البته تعدادی از این نمایشگرها می‌توانستند مقدار نیروی وارد شده از سوی تماس را نیز احساس کنند. اما در حال حاضر نمایشگرهای چندلمسی (Multi-Touch) کاملا تجاری شده و در بسیاری از محصولات مبتنی بر نمایشگرهای لمسی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 انواع فناوری نمایشگر های لمسی:

فناوری لمسی سالیان درازی است که در دنیای فنّاوری وجود داشته و مورداستفاده قرار می‌گیرد، اما در ۵-۴ سال اخیر شاهد موج عظیم استفاده از آن در اسمارت فون ها و تبلت ها بوده‌ایم. با معرفی اولین آیفون اپل، دیدیم که اغلب شرکت‌ها به فنّاوری capacitive touch یا لمسی خازنی روی آوردند. قبل از آیفون، کارخانه‌ها معمولاً از فنّاوری resistive touch یا لمسی مقاومتی استفاده می‌کردند و برخی از صفحات لمسی خارج از دنیای موبایل هم از فنّاوری لمسی مادون‌قرمز بهره می‌بردند. این در حالی است که امروزه، فناوری صفحات لمسی نسبت به صفحات لمسی خازنی پیشرفت قابل‌ملاحظه‌ای داشته‌اند، هرچند برای اینکه با نحوه‌ی عملکرد آن‌ها آشنا شوید باید ابتدا به بررسی مدل اولیه‌ی این دستگاه‌ها یعنی لمسی خازنی و نحوه‌ی عملکرد آن بپردازیم.

فناوری‌های صفحه‌ی لمسی عبارت‌اند از:

  • Surface Capacitanceیا انباشت سطحی
  • Projected Capacitance یا انباشت نمایشی 
  • Mutual Capacitance یا انباشت متقابل 
  • Self Capacitance یا انباشتاری خودی 
  • Resistive یا مقاومتی
  • Infrared یا مادون‌قرمز 
  • (Surface Acoustic Wave (SAW یا امواج ماورای صوتی
  • Optical Touch Screens یا نمایشگرهای لمسی نوری 

مقاومتی:

در این فناوری صفحه لمسی از چند لایه تشکیل شده‌است که مهم‌ترین‌شان، دو لایه فلزی‌ست. لایه‌های مقاومتی (حساس به فشار) با فاصله کمی از هم جدا شده‌اند. وقتی این صفحه در نقطه خاصی توسط شیئ، لمس شود، صفحات مقاومتی در آن نقطه به یکدیگر متصل می‌گردند. در این حالت صفحه به صورت مقاومت عمل کرده و جریان الکتریکی صفحه تغییر می‌کند که توسط یک کنترلر، پردازش می‌شود. تغییر جریان به این نحو است که برحسب تعداد سیم‌های استفاده شده و مکان اتصال، مقاومت بین صفحات متفاوت خواهد بود.

خروجی تختهٔ لمسی معمولاً چهار، پنج و هشت‌سیمه‌است و مکان لایه‌های مقاومتی برحسب تعداد خروجی مورد استفاده متفاوت خواهد بود. در حالت چهارسیمه، شیء می‌تواند در چپ، راست، بالا و پایین قرار گیرد. در حالت پنج سیمه، نقطه‌های قابل تشخیص شامل پنج گوشه و نقطه وسط خواهد بود.

صفحات لمسی مقاومتی معمولاً قیمت مناسبی دارند؛ ولی دارای قدرت تفکیک ٪۷۵ هستند (که با اضافه کردن فیلم‌های پلاستیکی و شیشه‌ای تا ٪۸۵ قابل افزایش است). در مقابل این‌گونه صفحات از عوامل بیرونی مانند، آب و گرد و خاک تأثیر نمی‌پذیرند و امروزه بیشترین استفاده را دارند.

برای کیوسکهای اطلاع رسانی یا ماشینهای خودپرداز (بانک، سینما، فروشگاه) بطور گسترده‌ای استفاده می‌شوند.این فناوری پرکاربردترین فناوری در صفحه‌های لمسی برای تولید گوشی‌های موبایل است و در گوشی‌های ویندوز موبایل مانند HTC TyTN II و HTC Touch Diamond متداول‌تر است.

مزایا

۱) استفاده از اکثر اجسام برای لمس صفحه مانند دست، دستکش، قلم استایلوس
۲) قیمت مناسب
۳) کم حجم بودن سیستم ورودی

معایب

۱) ثبت یک تماس (Touch) در یک لحظه
۲) بازتاب نور
۳) حجیم بودن این تکنولوژی

موج آکوستیک سطح

این فناوری که به اختصار (SAW) از امواج فراصوتی که از تختهٔ لمسی عبور می‌کنند، استفاده می‌کند. وقتی صفحه لمس می‌شود، مقداری از این امواج جذب می‌شوند. این تغییر در امواج فراصوتی مکان لمس را مشخص می‌کند و برای پردازش به کنترلر فرستاده می‌شود. این‌گونه صفحات ممکن است بر اثر عوامل بیرونی صدمه ببینند. آلوده شدن سطح آن نیز می‌تواند بر عملکرد صفحه لمسی اثر گذارد.

                                                 موج آکوستیک سطح

خازنی:

صفحه لمسی خازنی (یا الکترواستاتیک)، صفحه‌ایست که با موادی همچون اکسید نازک ایندیم پوشانده شده‌است که جریان ثابتی را از حسگر عبور می‌دهد. بنابراین حسگر باعث میدان دقیقاً کنترل‌شده‌ای از الکترون‌های ذخیره‌شده در هر دو محور افقی و عمودی می‌شود که دارای ظرفیت خازنی خواهد بود. وقتی میدان خازنی نرمال حسگر (در حالت پایه) توسط میدان خازنی دیگری (مثلاً انگشت انسان) تغییر کند، مدارات الکترونیکی که در گوشه‌های صفحه قرار دارند، برآیند تغییرات موج سینوسی میدان مرجع را اندازه‌گیری می‌کند و این اطلاعات را برای محاسبات ریاضی به کنترلر می‌فرستند.

صفحات لمسی خازنی، می‌توانند توسط انگشت بدون پوشش یا با ابزاری رسانا که با دست گرفته شده باشد، لمس شوند. این‌گونه صفحات لمسی از عوامل بیرونی تأثیر نمی‌پذیرند و قدرت تفکیک بالایی دارند. ولی مدارات آنالیز سیگنال آن‌ها قیمت آن‌ها را افزایش می‌دهند.

این نوع فناوری صفحات لمسی در آی‌فون و آی‌پاد شرکت اپل مورد استفاده قرار گرفته‌است.

مزایا

۱) ثبت کردن بیش از یک تماس در یک لحظه
۲) عبور کافی نور

معایب

۱) محدودیت استفاده از اجسام برای لمس آن
۲) قیمت بالا
۳) آسیب پذیری نسبت به آلودگی و رطوبت

فروسرخ:

این صفحات از یکی از دو روش کاملاً متفاوت استفاده می‌کنند. در یکی از این روش‌ها تغییرات دمایی سطح صفحه که توسط عوامل خارجی ایجاد شود را مورد استفاده قرار می‌دهد. این روش گاهی کند بوده و به دست‌هایی گرم نیاز دارند.

در روش دیگر آرایه‌ای از حسگرهای فروسرخ عمودی و افقی مورد استفاده قرار می‌گیرد که تغییرات در پرتوهای تنظیم‌شده نور فروسرخ نزدیک سطح صفحه را تشخیص می‌دهند. این صفحات مقاوم‌ترین سطح را دارند و در کاربردهای نظامی که نیاز به صفحه نمایش لمسی دارند مورد استفاده قرار می‌گیرند.

مزایا

۱) عبور دادن تمامی نور تولید شده
۲) با دوام‌ترین تکنولوژی در مقایسه با سایرین
۳) قابل استفاده با تمامی اجسام بدون نیاز به فشار فیزیکی زیاد

معایب

۱) بالاترین قیمت در مقایسه با سایرین
۲) تاثیر منفی نور محیطی زیاد بر عملکرد
۳) ثبت یک تماس در یک لحظه
۴) عدم حفاظت از صفحه مانیتور

                                                  فروسرخ

صفحه های حساس به فشار ( Resistive):

مزایا

۱) استفاده از اکثر اجسام برای لمس صفحه

۲) قیمت کم

معایب

۱) خراشیده شدن در نتیجه تضعیف عملکرد

۲) ثبت یک تماس (Touch) در یک لحظه

۳) عبور دادن نور کمتر در مقایسه با سایر تکنولوژی‌ها

همانطور که اشاره شد ، این تکنولوژی پر کاربردترین تکنولوژی در صفحه های لمسی برای تولید گوشی های موبایل است و در گوشی های ویندوز موبایل مانند HTC TyTN II و HTC Touch Diamond متداول تراست. در مقابل آب و گرد و غبار مقاوم است اما براحتی خراشیده می شود و از اجسام نوک تیز نمی توان استفاده کرد. این تکنولوژی در سه نوع ۴-wire،۵-wire و ۸-wire وجود دارد که نوع ۵- wire آن متداول تر است. در مقابل انواع دیگر بدون تاثیر چندانی بر روی قیمت، این نوع از سه لایه ساخته شده است متشکل از دو لایه با یک لایه اضافی برای دوام و عمر بیشتر (۳۵ میلیون تماس بجای ۱ میلیون)

عملکرد این تکنولوژی به این صورت است: نقطه های کوچک پلاستیکی (نقطه های فاصله دهنده) بین هر دو لایه وجود دارد که از برخورد آنها در صورت عدم وجود فشار جلوگیری می کند. در هر لایه الکتریسیته وجود دارد و در هنگام تماس، یک رشته شکل می گیرد. سپس به منظور مشخص شدن نقطه تماس الکتریسیته علورب بین لایه ها اندازه گیری می شود. متاسفانه این تکنولوژی نمی تواند بیشتر از یک تماس را در یک لحظه ثبت کند و ۸۵% از نور تولید شده توسط صفحه را عبور می دهد. این تکنولوژی ارزان ترین نوع در بین سه تکنولوژی مورد بحث می باشد و شما می توانید از هر جسمی مانند قلم و یا انگشت برای تماس استفاده کنید (البته بجز اجسام نوک تیز!)

                                                  صفحه های حساس به فشار ( Resistive)

صفحه های الکترواستاتیک ( Capacitive):

مزایا

۱) ثبت کردن بیش از یک تماس در یک لحظه

۲) عبور نور به اندازه ای عالی

۳) ضد خش بودن

۴) عمری بسیار طولانی

معایب

۱) محدودیت استفاده از اجسام برای لمس آن

۲) قیمت بالا

این تکنولوژی اخیرا در حال بدست آوردن محبوبیت در صنعت گوشی های موبایل می باشد. مشهورترین گوشی ها در این زمینه آیفون اپل و پرادا شرکت ال جی می باشد. صفحه های اینچنینی با توجه به قیمت بالای آنها سهم کمی از بازار را در اختیار دارند. این تکنولوژی دو زیر شاخه دارد که یکی توانایی انتقال چند تماس MultiTouch در یک لحظه و دیگری مانند تکنولوژی قبل تنها توانایی انتقال یک تماس را ، در یک لحظه دارند . حالت MultiTouch در iPhone و iPod شرکت اپل مورد استفاده قرار گرفته اند.

این سیستم تنها از یک لایه (یک شبکه) استفاده می کند که از مواد انتقال دهنده الکتریسیته ( اغلب اکسید قلع ایندیم) پوشانده شده است. در این شبکه جریان پیوسته با فرکانسی ثابت وجود دارد. وقتی که صفحه را با جسمی لمس می کنید یک جریان ثابت الکتریکی را منتشر می کنید برای مثال انگشت انسان (بدن انسان الکتریسیته تولید می کند)، تغییری در جریان موجود اتفاق می افتد و به این ترتیب نقطه تماس معین می شود. نکته مثبت این تکنولوژی ضد خراشیدگی، رطوبت و گرد و غبار بودن آن است. همچنین ۹۲% از نور تولید شده را عبور می دهد و عمری بسیار طولانی دارد (در حدود ۲۲۵ میلیون تماس). نکته منفی این تکنولوژی این است که نمی توان بوسیله ی تماس اجسام بی روح از آن استفاده کرد.

                                              صفحه های الکترواستاتیک ( Capacitive)
صفحه های مادون قرمز:

مزایا

۱) عبور دادن تمامی نور تولید شده

۲) با دوام ترین تکنولوژی در مقایسه با سایرین

۳) قابل استفاده با تمامی اجسام بدون نیاز به فشار فیزیکی زیاد

معایب

۱) بالاترین قیمت در مقایسه با سایرین

۲) تاثیر منفی نور محیطی زیاد بر عملکرد

۳) ثبت یک تماس در یک لحظه

با توجه به قیمت بالای آن، این تکنولوژی محبوبیت چندانی در مقایسه با دو تکنولوژی ذکر شده ندارد.

بنابراین، شرکت ها آنرا در صفحه های لمسی گوشی ها استفاده نمی کنند. این تکنولوژی دارای دو زیر مجموعه می باشد، حساسیت به گرما و مادون قرمز (نوری). هر چند این دو زیر مجموعه تفاوت زیادی در نحوه عملکرد خود با یکدیگر دارند.

حساسیت به گرما بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد اما در اجزا دیگری از گوشی های موبایل استفاده می شود. برای مثال می توان به گوشی های SGH-E۹۰۰ و U۶۰۰ شرکت سامسونگ اشاره کرد که تنها بوسیله ی تماس اجسام گرم ( مانند انگشتان) کار می کنند، بنابراین هنگامی که در هوایی سرد انگشتان شما یخ زده است نمی توانید با این گوشی ها کار کنید.

تکنولوژی نوری آن از پرتوهای مادون قرمز بهره می برد که برای چشم انسان قابل رویت نیست و تنها گوشی Neonode N۲ از آن بهره می برد.

این تکنولوژی از تعدادی سنسور که در بالا و اطراف صفحه قرار دارند و یه شبکه نامرئی از اشعه ها را شکل می دهند، ساخته شده است.

اگر یک جسم ( مانند انگشت و یا قلم ) صفحه نمایش را لمس کند، اشعه های موجود در ناحیه تماس را قطع کرده و بنابراین آن نقطه مشخص می شود. برای این سیستم نیازی به فشار فیزیکی زیادی نیست و تنها تماسی کوتاه و آرام کافیست.

                                                 صفحه های مادون قرمز

صفحه اجازه عبور تمامی نور تولید شده را می دهد و عمر آن به عمر سنسور ها بستگی دارد که در حدود ۷ سال در حالت استفاده مداوم عمر می کنند. علاوه بر آن در برابر خراشیدگی، گرد و غبار و رطوبت مقاوم است و زمانی که صفحه نمایش تصویری را نشان می دهد سنسورهای بالای آن به استراحت می پردازند.

هر چند نکته منفی بزرگ در مورد این تکنولوژی تاثیر منفی نور زیاد محیط بر روی عملکرد و دقت آن است.

نمایشگرهای in-cell و on-cell:

به تازگی عبارت in-cell را زیاد می‌شنویم که در آیفون ۵ مورداستفاده قرارگرفته و اپل به آن لمسی مجتمع یا integrated touch می‌گوید. و از سمت دیگرِ در بازار اسمارت فون هم عبارت on-cell شنیده می‌شود که در اسمارت فون های ال‌جی و نمایشگرهای سوپر AMOLED سامسونگ مورداستفاده قرارگرفته و برخی هم آن را بانام G2 می‌شناسند. این دو فنّاوری لمسی، درواقع دو رویکرد کاملاً متفاوت هستند و البته تولید in-cell بسیار مشکل‌تر و پیچیده‌تر است. هر دو این رویکردها هم به نازک‌تر شدن قابل‌توجه نمایشگرها و همچنین بهبود اشباع رنگ‌ها کمک می‌کنند.
در نمایشگرهای in-cell لایه خازنی لمسی را در خود in-cell جاسازی کرده است و مجموعه‌های هماهنگی از شبکه‌های میله‌های الکترودی را به کار می‌برد. این نمایشگر قابلیت لمسی به یک صفحه‌ی تک لایه می‌آورد، درحالی‌که نمایشگرهای on-cell فنّاوری لمس را به داخل لایه شیشه‌ای بیرونی انتقال می‌دهند.

آینده در دست فناوری هوا لمسی!

محقق‌ها بتازگی موفق به ساخت یک قاب (frame) خالی بسیار حساس و دارای ظرفیت پاسخگویی بسیار بالای لمسی شده‌اند. حسگرهای مادون قرمز و LED تصور واضحی از هر شیئی را که در این قاب قرار بگیرد، ممکن می‌کنند.
این فناوری روش گران قیمتی برای تبدیل صفحه نمایش‌های بزرگ به صفحه نمایش‌های تعاملی چند لمسی است. برای سال‌ها این فناوری محدود مانده و درجا می‌زد تا این‌که بتازگی یک نمونه آزمایشی از این فناوری را ساخته‌اند که ZeroTouch نامیده شده و گرچه در ظاهر مانند یک قاب خالی به نظر می‌آید، اما سرشار از قابلیت‌های پیشرفته باورنکردنی است و یک نمونه ۲۸ اینچی که گوشه‌های صدفی دارد، می‌تواند هر چه که داخلش قرار بگیرد از جمله تماس انگشتان دست و حرکات قسمت‌های دیگر بدن را نیز در یک شبکه دو بعدی نوری تشخیص دهد.

                                               آینده در دست فناوری هوا لمسی!

کاربردهای صفحات لمسی:

۱) نمایشگرهای اطلاعات عمومی، کیوسکهای اطلاعاتی، نمایشگر توریستی، اطلاعات تجاری و سایر نمایشگرهای الکترونیکی قابل استفاده توسط افراد متعدد با دانش رایانه ای محدود.

۲) رستوران ها و سیستم خرده فروشی جهت انجام کار با سرعت بیشتر، خودپرداز بانک ها (ATM)، سیستم حمل و نقل و باجه های فروش بلیط.

۳) سیستم های نظارت و خودکارسازی، از سیستم های نظارت تجاری گرفته تا خودکارسازی داخلی استفاده می شوند و مدیران می توانند با استفاده از واسط های گرافیکی، نظارت بر کارکردهای پیچیده را در زمان معین با یک لمس ساده صفحه نمایش انجام دهند.

۴) آموزش رایانه که باعث برقراری آموزش تعاملی و سرگرم کننده می شود و زمان آموزش در نتیجه هزینه آن کاهش می یابد.

۵) تکنولوژی یاریگر، زمانی که به همراه نرم افزارهایی مثل صفحه کلیدهای روی صفحه نمایش و یا سایر تکنولوژی های یاریگر به کار روند، می توانند منابع رایانه ای را برای افرادی که قادر به استفاده از سایر ابزارهای ورودی مثل موشواره یا صفحه کلید نیستند، دسترس پذیر گرداند.

در این کاربرد بهتر است برای هر لمس یک پاسخ گرافیکی یا صوتی در نظر گرفته شود تا کاربر از پذیرفته شدن دستور خود اطمینان حاصل نماید.

۶)سایر کاربردها مثل بازیهای کامپیوتری، سیستم های ثبت نام دانش آموزان، صفحه گرامافون خودکار و...  

علاوه بر کاربردهای ذکر شده می توان کاربرد این فناوری را در سیستم کتابخانه ای دانشگاه NEW Jersey City به عنوان نمونه ذکر کرد.

در کتابخانه ای به نام Congressman Frank J.GUARINI در این دانشگاه از فناوری صفحه لمسی برای به دست آوردن اطلاعات اولیه از سیستم کتابخانه ای مثل بررسی موجودی کتابخانه استفاده می شود.

با توجه به مطالب ارائه شده می توان نتیجه گیری کرد که استفاده از این تکنولوژی در سیستم کتابخانه ای ایران با توجه به نیازهای گروههای مختلف کاربران دارای فواید بسیاری است. استفاده از این فناوری باعث جذابیت محیط برای کودکان و تشویق نمودن آنها به کسب اطلاعات در مورد مجموعه کتابخانه می شود ومی توان در کنار آن با قرار دادن امکاناتی چون بازیهای کامپیوتری در محیط کتابخانه شوق ورود به این محیط را در کودکان ایجاد نمود.

این فناوری، سهولت کسب اطلاعات را برای سالمندان که معمولا در استفاده از موشواره و صفحه کلید با مشکل مواجه اند، فراهم می آورد وهمچنین با طراحی واسط های صوتی به همراه این فناوری می توان محیط را جهت استفاده افراد کم بینا سازگار نمود.

تفاوت بین صفحه نمایش های خازنی حرارتی و (TFT)

TFT مخفف عبارت Thin Film Transistor است، اکثر تلفن های همراه این صفحه نمایش را برگزیده اند. TFT نسبت به سایر صفحه نمایش ها کیفیت بالاتری دارد اما در مقابل هزینه ساخت و مصرف انرژی بیشتری هم طلب می کند.
صفحه لمسی خازنی (یا الکترواستاتیک)، صفحه‌ایست که با موادی همچون اکسید نازک ایندیم پوشانده شده‌است که جریان ثابتی را از حسگر عبور می‌دهد. بنابراین حسگر باعث میدان دقیقاً کنترل‌شده‌ای از الکترون‌های ذخیره‌شده در هر دو محور افقی و عمودی می‌شود که دارای ظرفیت خازنی خواهد بود. وقتی میدان خازنی نرمال حسگر (در حالت پایه) توسط میدان خازنی دیگری (مثلاً انگشت انسان) تغییر کند، مدارات الکترونیکی که در گوشه‌های صفحه قرار دارند، برآیند تغییرات موج سینوسی میدان مرجع را اندازه‌گیری می‌کند و این اطلاعات را برای محاسبات ریاضی به کنترلر می‌فرستند.

                                                 کاربردهای صفحات لمسی

صفحات لمسی خازنی، می‌توانند توسط انگشت بدون پوشش یا با ابزاری رسانا که با دست گرفته شده باشد، لمس شوند. این‌گونه صفحات لمسی از عوامل بیرونی تأثیر نمی‌پذیرند و قدرت تفکیک بالایی دارند. ولی مدارات آنالیز سیگنال آن‌ها قیمت آن‌ها را افزایش می‌دهند.

کشش‌ سنجی چیست؟!

در پیکربندی سطح این صفحات، چهار فنر در چهار گوشه آن به‌کار رفته‌است که کشش‌سنجی آن‌ها در تشخیص خمیدگی سطح هنگام تماس، استفاده می‌شود و می‌توانند در جهت Z هم مورد استفاده واقع شوند. این صفحات بیشتر به خاطر مقاومتشان در لوازم عمومی بدون پوشش مثل دستگاه‌های بلیط استفاده می‌شوند.

تصویرسازی نوری:

در این روش، تعداد دو عدد یا بیشتر حسگر تصویر در دور صفحه قرار می‌گیرند و نورهای زمینهٔ فروسرخ (مادون قرمز) در طرف دیگر صفحه در زاویه دید دوربین قرار می‌گیرند. یک تماس به صورت سایه بر روی هر جفت از دوربین‌ها می‌افتد که می‌تواند با مثلثی کردن برای یافتن مکان تماس مورد استفاده قرار گیرد.

پخش‌ کنندگی سیگنال:

این فناوری که به سال ۲۰۰۲ باز می‌گردد از حسگرهایی برای تشخیص انرژی مکانیکی روی شیشه که بر اثر تماس به وجود آمده استفاده می‌کند. به وسیله الگوریتم‌های پیچیده و تفسیر آن‌ها مکان حقیقی تماس تعیین می‌شود. این فناوری از عوامل بیرونی و گرد و خاک و نیز خش روی شیشه تأثیر نمی‌پذیرد و به دلیل اینکه به المان‌های دیگری روی شیشه نیاز نیست دارای شفافیت خوبی نیز خواهد بود. همچنین از هر شیئ مانند انگشتان یا قلم‌ها می‌توان برای تماس استفاده کرد.

تشخیص پالس صوتی،چگونه؟!

این فناوری از بیش از دو مبدل پیزوالکتریک استفاده می‌کند که در مکان‌های مختلف صفحه قرار گرفته‌اند تا انرژی لرزش (تماس) را به سیگنال الکتریکی تبدیل کنند. این سیگنال به یک پروندهٔ صوتی تبدیل می‌شود و سپس با پروفایل‌های صوتی از پیش تهیه شده برای هر نقطه از صفحه مقایسه می‌شود. این سامانه بدون شبکه‌ای از سیم‌ها روی صفحه کار می‌کند. خود صفحه از شیشه خالص است که خواص اپتیک و دوام شیشه را خواهد داشت. این سیستم با خش و گرد و خاک مشکلی ندارد و دقت خوبی دارد. و مهم‌تر از همه اینکه برای فعال شدن به هیچ جزء رسانا نیاز ندارد که مزیت مهمی برای صفحه تصویرهای بزرگ است.

                                                 تشخیص پالس صوتی

 معایب و محاسن:

در ادامه به تعدادی از محاسن و معایب هر یک از این نمایشگرهای لمسی اشاره کنیم. به این ترتیب شما می‌توانید تشخیص دهید که کدام‌یک از آن‌ها با نیازهای شما انطباق بیشتری دارد. نمایشگرهای لمسی مقاومتی عموما ارزان‌قیمت هستند و به آسانی می‌توانند با هر ابزاری برای لمس کار کنند. دقت این نمایشگرها بسیار بالا بوده و به سطحی در حدود یک پیکسل می‌رسد، بنابراین در ابزارهایی که برای کاربردهای ترسیمی مورد استفاده قرار می‌گیرند، بهترین گزینه ممکن خواهند بود.

نمایشگرهای لمسی ویژگی منحصر به فرد این گروه از نمایشگرها این است که در برابر آب و گرد و خاک مقاوم هستند و عمر مفید آنها نیز به طور متوسط حدود ۳۵ میلیون بار کلیک است. در عین حال، استفاده از این نمایشگرها آسان بوده و اعتمادپذیری بیشتری دارند. از سوی دیگر، نمایشگرهای مقاومتی از عملکرد چند لمسی پشتیبانی نمی‌کنند، هر چند که شرکت‌های زیادی مشغول کار روی این موضوع هستند تا قابلیت چند لمسی را به نمایشگرهای مورد استفاده در محصولات ویژه مصرف‌کنندگان عام اضافه کنند. نمایشگرهای لمسی خازنی از عملکرد چند لمسی پشتیبانی می‌کنند. استفاده از این نمایشگرها تجربه راحت‌تری را برای کاربر به همراه دارد و شما با یک حرکت روان و آرام انگشت خود می‌توانند اینترفیس ابزارتان را کنترل کنید.

                                                نمایشگرهای لمسی ویژگی منحصر به فرد این گروه از نمایشگرها این است که در برابر آب و گرد و خاک مقاوم هستند و عمر مفید آنها نیز به طور متوسط حدود ۳۵ میلیون بار کلیک است.

مواردی مانند گرد و خاک، رطوبت و خراشیدگی بر عملکرد نمایشگرهای خازنی تاثیر نمی‌گذارند این نمایشگرها در عین حال از قابلیت مشاهده نسبتا خوبی در زیر نور مستقیم خورشید برخوردارند.از سوی دیگر، برای دستیابی به تاثیر خازنی روی نمایشگرهای لمسی مبتنی بر این فناوری، میزان رطوبت هوا باید حداقل پنج درصد باشد. به‌علاوه این نوع نمایشگرها ازفناوری پیشرفته ای در مقایسه با انواع مقاومتی برخوردارندودرنتیجه پرهزینه‌تر هستند که باعث می‌شود محصولات مبتنی بر آن‌ها نیزگران‌تر باشند.

عمر مفید این نمایشگرها نیز بیشتر است. نمایشگرهای لمسی نمایشگرهای لمسی که براساس ویژگی‌های امواج مادون قرمز طراحی و ساخته شده‌اند از کمیاب‌ترین نوع نمایشگرهای لمسی هستند که از آنها در کلیدهای لمسی استفاده می‌شود و هیچ‌ گاه از این فناوری در ساخت نمایشگرهای لمسی استفاده نشده است. عدم امکان لمس بیش از یک نقطه در یک زمان از جمله محدودیت‌های استفاده و کاربرد این فناوری است.

 



تعداد امتیازات: (0) Article Rating
تعداد مشاهده خبر: (657)
کد خبر: 158
  • نمایشگر های لمسی، فناوری تاثیر گذار!

ارسال نظر جدید

تنها کاربران ثبت نام کرده مجاز به ارسال نظر می باشند.