L'écran tactile de votre téléphone est résistif, capacitif ou capacitif projeté. Écrans tactiles : comment fonctionnent les écrans tactiles

Un écran tactile est un dispositif permettant de saisir et de sortir des informations via un écran tactile et sensible aux gestes. Comme vous le savez, les écrans des appareils modernes affichent non seulement des images, mais vous permettent également d'interagir avec l'appareil. Initialement, des boutons familiers étaient utilisés pour une telle interaction, puis le tout aussi célèbre manipulateur « souris » est apparu, ce qui a considérablement simplifié la manipulation des informations sur l'écran de l'ordinateur. Cependant, la « souris » nécessite une surface horizontale pour fonctionner et n’est pas très adaptée aux appareils mobiles. C'est ici qu'un ajout à un écran ordinaire vient à la rescousse - l'écran tactile, également connu sous le nom d'écran tactile, écran tactile, film tactile. Autrement dit, l'élément tactile n'est pas un écran - c'est un dispositif supplémentaire installé au-dessus de l'écran de l'extérieur, le protégeant et servant à saisir les coordonnées de toucher l'écran avec un doigt ou un autre objet.

Usage

Aujourd’hui, les écrans tactiles sont largement utilisés dans les appareils électroniques mobiles. Initialement, l'écran tactile était utilisé dans la conception des ordinateurs personnels de poche (PDA, PDA), aujourd'hui les communicateurs, les téléphones portables, les lecteurs et même les appareils photo et vidéo occupent la tête. Cependant, la technologie de contrôle au doigt via des boutons virtuels sur l'écran s'est avérée si pratique que presque tous les terminaux de paiement, de nombreux guichets automatiques modernes, kiosques d'information électroniques et autres appareils utilisés dans les lieux publics en sont équipés.

Ordinateur portable avec écran tactile

Il convient également de noter que les ordinateurs portables, dont certains modèles sont équipés d'un écran tactile rotatif, ce qui confère à l'ordinateur mobile non seulement des fonctionnalités plus larges, mais également une plus grande flexibilité dans son contrôle dans la rue et en termes de poids.

Malheureusement, il n’existe pas beaucoup de modèles d’ordinateurs portables similaires, communément appelés « transformateurs », mais ils existent.

En général, la technologie de l'écran tactile peut être décrite comme la plus pratique lorsque vous avez besoin d'un accès instantané au contrôle de l'appareil sans préparation préalable et avec une interactivité étonnante : les commandes peuvent changer les unes les autres en fonction de la fonction activée. Quiconque a déjà travaillé avec un appareil tactile comprend parfaitement ce qui précède.

Types d'écrans tactiles

Il existe aujourd'hui plusieurs types d'écrans tactiles connus. Bien entendu, chacun d’eux présente ses propres avantages et inconvénients. Soulignons quatre structures principales :

  • Résistif
  • Capacitif
  • Capacitif projeté

En plus des écrans indiqués, des écrans matriciels et infrarouges sont utilisés, mais en raison de leur faible précision, leur champ d'application est extrêmement limité.

Résistif

Les écrans tactiles résistifs font partie des appareils les plus simples. À la base, un tel panneau est constitué d’un substrat conducteur et d’une membrane en plastique qui ont une certaine résistance. Lorsque vous appuyez sur la membrane, elle se ferme avec le substrat et l'électronique de contrôle détermine la résistance résultante entre les bords du substrat et la membrane, en calculant les coordonnées du point de pression.

L'avantage d'un écran résistif est son faible coût et sa simplicité de conception. Ils ont une excellente résistance aux taches. Le principal avantage de la technologie résistive est la sensibilité à tout toucher : vous pouvez travailler avec votre main (y compris des gants), un stylet (stylo) et tout autre objet dur et contondant (par exemple, l'extrémité supérieure d'un stylo à bille ou le coin d'un stylo). une carte en plastique). Cependant, il existe également des inconvénients assez sérieux : les écrans résistifs sont sensibles aux dommages mécaniques, un tel écran est facile à rayer, c'est pourquoi un film protecteur spécial est souvent acheté en plus pour protéger l'écran. De plus, les panneaux résistifs ne fonctionnent pas très bien à basse température et ont également une faible transparence : ils ne transmettent pas plus de 85 % du flux lumineux de l'écran.

Utiliser un stylet

Application

  • Communicateurs
  • Téléphones portables
  • Terminaux de point de vente
  • Tablette
  • Industrie (appareils de contrôle)
  • Équipement médical

Communicateur

Capacitif

La technologie des écrans tactiles capacitifs repose sur le principe selon lequel un objet capacitif de grande taille (dans ce cas, une personne) est capable de conduire un courant électrique. L'essence de la technologie capacitive est d'appliquer une couche électriquement conductrice sur le verre, tandis qu'un faible courant alternatif est fourni à chacun des quatre coins de l'écran. Si vous touchez l'écran avec un objet de grande capacité mis à la terre (doigt), du courant fuira. Plus le point de contact (et donc la fuite) est proche des électrodes situées dans les coins de l'écran, plus l'intensité du courant de fuite, qui est enregistrée par l'électronique de commande, qui calcule les coordonnées du point de contact, est élevée.

Les écrans capacitifs sont très fiables et durables, leur durée de vie est de plusieurs centaines de millions de clics, ils résistent parfaitement à la pollution, mais uniquement ceux qui ne conduisent pas le courant électrique. Par rapport aux résistifs, ils sont plus transparents. Cependant, les inconvénients restent la possibilité d'endommager le revêtement électriquement conducteur et l'insensibilité au contact d'objets non conducteurs, même avec des mains gantées.

Kiosque d'information

Application

  • Dans des locaux sécurisés
  • Kiosques d'information
  • Certains distributeurs automatiques

Capacitif projeté

Les écrans projectifs-capacitifs sont basés sur la mesure de la capacité d'un condensateur formé entre le corps humain et une électrode transparente à la surface du verre, qui est dans ce cas un diélectrique. Du fait que les électrodes sont appliquées sur la surface interne de l'écran, un tel écran est extrêmement résistant aux dommages mécaniques, et compte tenu de la possibilité d'utiliser du verre épais, des écrans capacitifs projectifs peuvent être utilisés dans les lieux publics et sur le rue sans aucune restriction particulière. De plus, ce type d’écran reconnaît l’appui avec un doigt ganté.

Terminal de paiement

Ces écrans sont assez sensibles et font la distinction entre les pressions du doigt et celles du stylet conducteur, et certains modèles peuvent reconnaître les pressions multiples (multi-touch). Les caractéristiques d'un écran capacitif projectif sont une transparence élevée, une durabilité et une immunité à la plupart des contaminants. L'inconvénient d'un tel écran est sa précision peu élevée, ainsi que la complexité de l'électronique qui traite les coordonnées de la presse.

Application

  • Kiosques électroniques dans les rues
  • Terminaux de paiement
  • Distributeurs automatiques de billets
  • Pavés tactiles pour ordinateurs portables
  • iPhone

Avec détermination des ondes acoustiques de surface

L'essence du fonctionnement de l'écran tactile avec détermination des ondes acoustiques de surface est la présence de vibrations ultrasonores dans l'épaisseur de l'écran. Lorsque vous touchez le verre vibrant, les ondes sont absorbées et le point de contact est enregistré par les capteurs de l'écran. Les avantages de la technologie incluent une grande fiabilité et une reconnaissance tactile (contrairement aux écrans capacitifs). Les inconvénients sont une mauvaise protection contre les facteurs environnementaux, de sorte que les écrans dotés d'ondes acoustiques de surface ne peuvent pas être utilisés à l'extérieur et, de plus, ces écrans craignent toute contamination qui bloque leur fonctionnement. Rarement utilisé.

Autres types rares d'écrans tactiles

  • Écrans optiques. Le verre est éclairé par une lumière infrarouge ; en touchant ce verre, la lumière se diffuse et est détectée par un capteur.
  • Écrans à induction. À l’intérieur de l’écran se trouvent une bobine et une grille de fils sensibles qui répondent au toucher par un stylet actif alimenté par résonance électromagnétique. Il est logique que de tels écrans répondent au toucher uniquement avec un stylet spécial. Utilisé dans les tablettes graphiques coûteuses.
  • Jauges de contrainte – réagissent à la déformation de l'écran. De tels écrans ont une faible précision, mais sont très durables.
  • La grille de rayons infrarouges est l'une des toutes premières technologies permettant de reconnaître les touches sur l'écran. La grille est constituée de nombreux émetteurs et récepteurs de lumière situés sur les côtés de l'écran. Il réagit au blocage des rayons correspondants par des objets, sur la base desquels il détermine les coordonnées de la presse.
  • Rapprochez deux doigts – effectuez un zoom arrière sur l’image (texte)
  • Écartez deux doigts sur les côtés – augmentez (Zoom)
  • Mouvement de plusieurs doigts en même temps - défilement de texte, pages dans le navigateur
  • Faites pivoter avec deux doigts sur l'écran – faites pivoter l'image (écran)

À propos des avantages et des inconvénients des écrans tactiles

Les écrans tactiles existent depuis longtemps dans les appareils portables. Il y a plusieurs raisons à cela:

  • Capacité à effectuer un nombre minimum de contrôles
  • Simplicité de l'interface graphique
  • Facilité de contrôle
  • Facilité d'accès aux fonctions de l'appareil
  • Extension des capacités multimédia

Cependant, il y a suffisamment d’inconvénients :

  • Manque de retour haptique
  • Besoin fréquent d'utiliser un stylo (stylet)
  • Possibilité de dommages à l'écran
  • L'apparition d'empreintes digitales et autres saletés sur l'écran
  • Consommation d’énergie plus élevée

En conséquence, il n'est pas toujours possible de se débarrasser complètement du clavier, car il est beaucoup plus pratique de taper du texte à l'aide de touches familières. Mais l'écran tactile est plus interactif, grâce à un accès plus rapide aux éléments de menu et aux paramètres des gadgets modernes.

Nous espérons que ce matériel vous aidera lors du choix d'un appareil à écran tactile.

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Application

Les écrans tactiles sont utilisés dans les terminaux de paiement, les kiosques d'information, les équipements d'automatisation commerciale, les ordinateurs de poche, les téléphones mobiles, les consoles de jeux et les panneaux de commande dans l'industrie.

Avantages et inconvénients des appareils portables

Avantages

  • Simplicité de l'interface.
  • L'appareil peut combiner petites dimensions et grand écran.
  • Composition abrégée dans un environnement détendu.
  • Les capacités multimédias de l'appareil sont sérieusement étendues.

Défauts

Avantages et inconvénients des appareils fixes

Avantages

Dans les distributeurs automatiques d'informations, les panneaux de commande et autres appareils sans entrée active, les écrans tactiles se sont révélés être un moyen très pratique pour les humains d'interagir avec les machines. Avantages :

  • Fiabilité accrue.
  • Résistance aux influences extérieures sévères (y compris le vandalisme), à ​​la poussière et à l'humidité.

Défauts

Ces inconvénients empêchent l'utilisation seulementécran tactile dans les appareils avec lesquels une personne travaille pendant des heures. Cependant, dans un appareil bien conçu, l'écran tactile peut ne pas être le seul périphérique de saisie - par exemple, sur le lieu de travail d'un caissier, l'écran tactile peut être utilisé pour sélectionner rapidement un article et le clavier peut être utilisé pour saisir des chiffres.

Comment fonctionnent les écrans tactiles

Il existe de nombreux types d’écrans tactiles qui fonctionnent selon des principes physiques différents.

Écrans tactiles résistifs

Écran à quatre fils

Principe de fonctionnement de l'écran tactile résistif à 4 fils

Un écran tactile résistif est constitué d'un panneau de verre et d'une membrane en plastique flexible. Un revêtement résistif est appliqué à la fois sur le panneau et sur la membrane. L'espace entre le verre et la membrane est rempli de micro-isolants, qui sont uniformément répartis sur la zone active de l'écran et isolent de manière fiable les surfaces conductrices. Lorsque vous appuyez sur l'écran, le panneau et la membrane sont fermés et le contrôleur, à l'aide d'un convertisseur analogique-numérique, enregistre le changement de résistance et le convertit en coordonnées tactiles (X et Y). De manière générale, l'algorithme de lecture est le suivant :

  1. Une tension de +5 V est appliquée à l'électrode supérieure et l'électrode inférieure est mise à la terre. Les côtés gauche et droit sont court-circuités et leur tension est vérifiée. Cette tension correspond à la coordonnée Y de l'écran.
  2. De même, +5 V et la masse sont fournis aux électrodes gauche et droite, et la coordonnée X est lue depuis le haut et le bas.

Il existe également des écrans tactiles à huit fils. Ils améliorent la précision du suivi, mais n’améliorent pas la fiabilité.

Écran à cinq fils

Le blindage à cinq fils est plus fiable du fait que le revêtement résistif de la membrane est remplacé par un revêtement conducteur (le blindage à 5 fils continue de fonctionner même avec une membrane découpée). La vitre arrière est dotée d'un revêtement résistif avec quatre électrodes aux coins.

Initialement, les quatre électrodes sont mises à la terre et la membrane est « tirée » par une résistance à +5V. Le niveau de tension aux bornes de la membrane est surveillé en permanence par un convertisseur analogique-numérique. Lorsque rien ne touche l'écran tactile, la tension est de 5 V.

Dès que l'on appuie sur l'écran, le microprocesseur détecte le changement de tension de la membrane et commence à calculer les coordonnées du toucher comme suit :

  1. Une tension de +5V est appliquée aux deux électrodes de droite, celles de gauche sont mises à la terre. La tension sur l'écran correspond à la coordonnée X.
  2. La coordonnée Y est lue en connectant les deux électrodes supérieures à +5 V et en mettant à la terre les deux électrodes inférieures.

Particularités

Les écrans tactiles résistifs sont bon marché et résistants à la contamination. Les écrans résistifs répondent au toucher de tout objet lisse et dur : une main (nue ou gantée), un stylet, une carte bancaire, une pioche. Ils sont utilisés partout où le vandalisme et les basses températures sont possibles : pour l'automatisation des processus industriels, en médecine, dans le secteur des services (terminaux POS), dans l'électronique personnelle (PDA). Les meilleurs échantillons offrent une précision de 4 096 x 4 096 pixels.

Les inconvénients des écrans résistifs sont une faible transmission lumineuse (pas plus de 85 % pour les modèles 5 fils et encore plus faible pour les modèles 4 fils), une faible durabilité (pas plus de 35 millions de clics par point) et une résistance insuffisante au vandalisme (le film est facile à couper).

Écrans tactiles matriciels

Conception et principe de fonctionnement

La conception est similaire au résistif, mais simplifiée à l'extrême. Des conducteurs horizontaux sont appliqués sur le verre et des conducteurs verticaux sont appliqués sur la membrane.

Lorsque vous touchez l'écran, les conducteurs se touchent. Le contrôleur détermine quels conducteurs sont en court-circuit et transmet les coordonnées correspondantes au microprocesseur.

Particularités

Ils ont une très faible précision. Les éléments d'interface doivent être spécialement positionnés en tenant compte des cellules de l'écran matriciel. Le seul avantage est la simplicité, le faible coût et la simplicité. Généralement, les écrans matriciels sont interrogés ligne par ligne (similaire à une matrice de boutons) ; cela vous permet de configurer le multi-touch. Ils sont progressivement remplacés par des résistifs.

Écrans tactiles capacitifs

Conception et principe de fonctionnement

Un écran capacitif (ou capacitif de surface) profite du fait qu'un objet de grande capacité conduit le courant alternatif.

Un écran tactile capacitif est un panneau de verre recouvert d'un matériau résistif transparent (généralement un alliage d'oxyde d'indium et d'oxyde d'étain). Les électrodes situées aux coins de l'écran appliquent une petite tension alternative (la même pour tous les coins) à la couche conductrice. Lorsque vous touchez l'écran avec votre doigt ou un autre objet conducteur, du courant fuit. De plus, plus le doigt est proche de l’électrode, plus la résistance de l’écran est faible, ce qui signifie plus le courant est important. Le courant dans les quatre coins est enregistré par des capteurs et transmis au contrôleur, qui calcule les coordonnées du point de contact.

Dans les modèles antérieurs d'écrans capacitifs, le courant continu était utilisé - cela simplifiait la conception, mais si l'utilisateur avait un mauvais contact avec le sol, cela entraînait des pannes.

Les écrans tactiles capacitifs sont fiables, environ 200 millions de clics (environ 6 ans et demi de clics avec un intervalle d'une seconde), ne fuient pas de liquides et tolèrent très bien les contaminants non conducteurs. Transparence à 90%. Cependant, le revêtement conducteur situé directement sur la surface extérieure reste vulnérable. C’est pourquoi les écrans capacitifs sont largement utilisés dans les machines installées uniquement dans une pièce protégée des intempéries. Ils ne réagissent pas à une main gantée.

Il convient de noter qu’en raison des différences de terminologie, les écrans capacitifs de surface et projetés sont souvent confondus. Selon la classification utilisée dans cet article, l'écran d'un iPhone, par exemple, est projectif capacitif, mais non capacitif.

Écrans tactiles capacitifs projetés

Conception et principe de fonctionnement

Une grille d'électrodes est appliquée à l'intérieur de l'écran. L'électrode et le corps humain forment un condensateur ; l'électronique mesure la capacité de ce condensateur (fournit une impulsion de courant et mesure la tension).

Particularités

La transparence de tels écrans peut atteindre 90 %, la plage de température est extrêmement large. Très durable (le goulot d'étranglement est l'électronique complexe qui traite les clics). PESE peut utiliser du verre jusqu'à 18 mm d'épaisseur, ce qui conduit à une résistance extrême au vandalisme. Ils ne réagissent pas aux contaminants non conducteurs ; les contaminants conducteurs sont facilement supprimés à l'aide de méthodes logicielles. Par conséquent, les écrans tactiles capacitifs projetés sont largement utilisés dans les appareils électroniques personnels et dans les distributeurs automatiques, y compris ceux installés dans la rue.

Il convient de noter qu’en raison des différences de terminologie, les écrans capacitifs de surface et projetés sont souvent confondus. Selon la classification utilisée dans cet article, l'écran de l'iPhone (fondateur du « boom technologique », vers 2007) est projeté capacitif.

Écrans tactiles basés sur les ondes acoustiques de surface

Conception et principe de fonctionnement

L'écran est un panneau de verre avec des transducteurs piézoélectriques (PET) situés dans les coins. Sur les bords du panneau se trouvent des capteurs réfléchissants et récepteurs. Le principe de fonctionnement d'un tel écran est le suivant. Un contrôleur spécial génère un signal électrique haute fréquence et l'envoie à la sonde. La sonde convertit ce signal en tensioactif et les capteurs réfléchissants le reflètent en conséquence. Ces ondes réfléchies sont reçues par les capteurs correspondants et envoyées à la sonde. Les sondes, à leur tour, reçoivent les ondes réfléchies et les convertissent en un signal électrique, qui est ensuite analysé par le contrôleur. Lorsque vous touchez l'écran avec votre doigt, une partie de l'énergie des ondes acoustiques est absorbée. Les récepteurs enregistrent ce changement et le microcontrôleur calcule la position du point tactile. Réagit au contact d'un objet capable d'absorber l'onde (doigt, main gantée, caoutchouc poreux).

Particularités

Principal dignité L'écran sur ondes acoustiques de surface (SAW) est la capacité de suivre non seulement les coordonnées d'un point, mais également la force de pression (ici plutôt la capacité de déterminer avec précision le rayon ou la zone de pression), grâce au le fait que le degré d'absorption des ondes acoustiques dépend de la pression au point de contact ( l'écran ne se plie pas sous la pression du doigt et ne se déforme pas, donc la force de pression n'entraîne pas de changements qualitatifs dans le traitement des données par le contrôleur sur les coordonnées de l'impact, qui enregistre uniquement la zone qui chevauche le trajet des impulsions acoustiques). Ce dispositif présente une très grande transparence car la lumière provenant du dispositif d'imagerie traverse un verre qui ne contient pas de revêtements résistifs ou conducteurs. Dans certains cas, le verre n'est pas du tout utilisé pour lutter contre l'éblouissement et les émetteurs, récepteurs et réflecteurs sont fixés directement sur l'écran du dispositif d'affichage. Malgré la complexité de la conception, ces écrans sont assez durables. Selon par exemple la société américaine Tyco Electronics et la société taïwanaise GeneralTouch, ils peuvent supporter jusqu'à 50 millions de contacts en un point, ce qui dépasse la durée de vie d'un écran résistif à 5 fils. Les écrans à base de tensioactifs sont principalement utilisés dans les machines à sous, les systèmes d'information sécurisés et les établissements d'enseignement. En règle générale, les écrans tensioactifs sont divisés en écrans ordinaires - 3 mm d'épaisseur et en écrans anti-vandalisme - 6 mm. Ce dernier peut résister à un coup de poing d'un homme moyen ou à la chute d'une boule de métal pesant 0,5 kg d'une hauteur de 1,3 mètre (selon Elo Touch Systems). Le marché propose des options de connexion à un ordinateur à la fois via l'interface RS232 et via l'interface USB. À l'heure actuelle, les contrôleurs pour écrans tactiles de tensioactifs prenant en charge les deux types de connexion - combo (données d'Elo Touch Systems) sont plus populaires.

Principal désavantage les écrans à base de tensioactifs peuvent mal fonctionner en présence de vibrations ou lorsqu'ils sont exposés à un bruit acoustique, ainsi que lorsque l'écran est sale. Tout objet étranger posé sur l'écran (par exemple un chewing-gum) bloque complètement son fonctionnement. De plus, cette technologie nécessite un contact avec un objet qui absorbe nécessairement les ondes acoustiques – c'est-à-dire par exemple une carte bancaire en plastique n'est pas applicable dans ce cas.

La précision de ces écrans est supérieure à celle des écrans matriciels, mais inférieure à celle des écrans capacitifs traditionnels. En règle générale, ils ne sont pas utilisés pour dessiner et saisir du texte.

Écrans tactiles infrarouges

Le principe de fonctionnement du panneau tactile infrarouge est simple : la grille formée par les rayons infrarouges horizontaux et verticaux est interrompue lorsqu'un objet touche le moniteur. Le contrôleur détermine l'endroit où le faisceau a été interrompu.

Particularités

Les écrans tactiles infrarouges sont sensibles à la contamination et sont donc utilisés là où la qualité de l'image est importante, par exemple dans les livres électroniques. En raison de sa simplicité et de sa maintenabilité, ce système est populaire auprès des militaires. Les claviers d'interphone sont souvent fabriqués sur ce principe. Ce type d'écran est utilisé dans les téléphones mobiles Neonode.

Écrans tactiles optiques

Le panneau de verre est équipé d'un éclairage infrarouge. À la limite verre-air, une réflexion interne totale est obtenue ; à la limite verre-objet étranger, la lumière est diffusée. Il ne reste plus qu'à capturer le motif de diffusion ; pour cela il existe deux technologies :

Particularités

Ils permettent de distinguer les presses manuelles des presses avec n'importe quel objet, il existe un multi-touch. De grandes surfaces tactiles sont possibles, jusqu'à un tableau noir inclus.

Écrans tactiles pour jauges de contrainte

Réagissez à la déformation de l'écran. La précision des écrans à jauges de contrainte est faible, mais ils sont très résistants au vandalisme. L'application est similaire aux applications capacitives projetées : guichets automatiques, distributeurs de billets et autres appareils situés dans la rue.

Écrans tactiles DST

Article principal : Technologie de signal dispersif

L'écran tactile DST (Dispersiv́e Signal Technology) réagit à la déformation du verre. Il est possible d'appuyer sur l'écran avec la main ou n'importe quel objet. Une caractéristique distinctive est la vitesse de réaction élevée et la capacité de travailler dans des conditions d'écrans très sales.

Écrans tactiles à induction

Un écran tactile inductif est une tablette graphique dotée d’un écran intégré. De tels écrans ne répondent qu'à un stylet spécial.

Ils sont utilisés lorsqu'une réponse est requise notamment à une pression avec un stylet (et non avec la main) : tablettes artistiques haut de gamme, certains modèles de tablettes PC.

Tableau croisé dynamique

Maître 4 fils 5 fils Yomk Pr-yomk Tensioactif Maille IR De gros Tenzo heure d'été Installer
Fonctionnalité
Main dans un gant Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui
Objet conducteur solide Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui
Objet solide non conducteur Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui
Multi-touches Oui 1 Oui 7 Oui Oui Oui 1 Oui
Mesure de pression Oui Oui Oui Oui Oui
Transparence ultime, % 2 85 75 85 90 90 100 100 100 95 90
Précision 3 Bas Haut Haut Haut Haut Mercredi Bas Mercredi Bas Haut Haut
Fiabilité
À vie, millions de clics 35 10 35 200 ∞ 4 50 ∞ 5 ∞ 4 ??? ∞ 4 ∞ 4
Protection contre la saleté et les liquides Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui Oui
Résistance au vandalisme Oui Oui Oui
Demande 6 Ogran Ogran Ogran Mis Rue Mis Mis Mis Rue Mis Ogran

1 Pris en charge avec des limitations.
2 Si vous n'avez besoin que d'un panneau de verre, sans aucun film conducteur transparent - environ 95 %. Si vous n'en avez même pas besoin (vous pouvez utiliser le revêtement d'écran standard) - sous condition 100 %
3 Élevé - jusqu'à un pixel (suit avec précision un stylo pointu). Moyen - jusqu'à plusieurs pixels (assez pour les clics des doigts). Blocs d'écran bas - grands (le dessin est impossible, de très grands éléments d'interface sont nécessaires).
4 Limité par la fiabilité de l'électronique
5 Limité par la contamination du capteur
6 Ogran - équipements à accès restreint (électronique personnelle, équipements industriels). Locaux - accès général dans une zone protégée. Rue - accès général à la rue.
7 Émulation logicielle, traite un maximum de 2 clics.

voir également

  • Téléphone tactile

Dans le film « Die Hard », le personnage de Bruce Willis examine avec beaucoup d’intérêt une innovation technique de l’époque : un écran tactile pour les visiteurs de la place Nakatomi.

Liens

  • Remplacement de l'écran tactile Instructions pour remplacer les écrans tactiles

Remarques

  1. Écran tactile - Historique de l'interface informatique à écran tactile
  2. Historique de l'entreprise, d'Elographics à Elo TouchSystems, de 1971 à aujourd'hui - Elo TouchSystems - Tyco Electronics
  3. Histoire HP : 1980 (anglais)
  4. Dans les écrans résistifs, il y a un retour lorsqu'on appuie dessus, ce qui rend le travail avec les mains plus confortable. De plus, sur certains téléphones, une pression réussie est confirmée par des vibrations. Mais de tels retours, bien entendu, ne suffisent pas pour distinguer un élément de l'interface d'un autre au toucher.
  5. Mukhin I.A.

Si vous vous rendez dans un magasin de téléphonie mobile moderne et que vous vous familiarisez avec les produits proposés, les spécifications de la plupart des appareils affichés à l'écran indiqueront : « Type d'écran - capacitif ». Ceux qui changent souvent d'appareil de communication mobile connaissent ce terme, mais que faire si une personne ne s'efforce pas d'acheter les dernières nouveautés, préférant les solutions éprouvées ?

Il ne peut qu'être désemparé : « Un écran capacitif, qu'est-ce que c'est ?

Technologie de saisie de données

Le principe de la saisie tactile est désormais utilisé partout. Par exemple, des guichets automatiques ou des machines permettant d'effectuer divers types de paiements, sur les panneaux desquels se trouvent un minimum de boutons et où les numéros requis sont saisis en cliquant sur l'image correspondante, peuvent être trouvés dans presque tous les grands magasins. ont été proposés pour la première fois dans les années 70, mais ils n'étaient pas répandus en raison d'une précision insuffisante de la reconnaissance de la zone de pression et de la complexité de mise en œuvre. Mais les travaux visant à améliorer cette solution se sont poursuivis.

Capteurs dans les téléphones

Lorsque sont apparus les modèles d’appareils de communication mobiles dotés de grands écrans, la question de l’ergonomie s’est immédiatement posée. Bien sûr, il était possible de réduire le bloc de boutons déjà petit, mais cela aurait un impact très négatif sur la facilité d'utilisation. Des solutions de compromis ont été utilisées - les soi-disant «curseurs», mais cela rendait l'appareil trop épais et le rendait moins fiable en raison de la nécessité d'utiliser une connexion mécanique mobile. Les fabricants ont commencé à chercher une solution. Et cela a été trouvé. Ils se sont révélés considérablement améliorés à cette époque et parfaitement adaptés aux téléphones.

Résister à la pression

Les premiers modèles de tels écrans ont été réalisés selon le principe résistif. En raison d'un certain nombre de caractéristiques, ces capteurs sont encore utilisés aujourd'hui. se compose de deux plaques entièrement transparentes : celle extérieure, qui reçoit la pression, est rendue flexible, et celle intérieure, au contraire, est rigide. L'espace entre eux est rempli d'un matériau diélectrique transparent. Une couche électriquement conductrice est pulvérisée sur les deux plaques sur les côtés intérieurs. Il est spécialement connecté par des conducteurs à un contrôleur qui fournit en permanence une basse tension aux couches. L'ensemble de ce « sandwich » est fixé sur l'écran principal. Lorsqu’une personne appuie sur une partie de l’écran, les plaques se touchent à un certain point, provoquant la circulation d’un courant. En déterminant les valeurs de résistance le long de deux axes cartésiens, vous pouvez savoir avec suffisamment de précision exactement où la pression s'est produite. Ces données sont transférées au programme en cours d'exécution, qui les traite ensuite.

Les capteurs résistifs sont peu coûteux à produire et fonctionnent bien à basse température.

Écrans capacitifs

Les capteurs fonctionnant sur le principe capacitif sont beaucoup plus avancés. Les pavés tactiles des ordinateurs portables sont un excellent exemple de telles solutions. Sur les sites étrangers, les caractéristiques des téléphones dotés de cette technologie indiquent « Capacité ». Contrairement à la solution résistive décrite ci-dessus, le pressage mécanique n'a ici aucune importance. Dans ce cas, la capacité d’accumulation du corps humain est utilisée, agissant comme un condensateur classique. Les écrans capacitifs sont plus durables et ont une excellente réactivité. Il existe deux méthodes de mise en œuvre : en surface et en projection. Dans le premier cas, une couche transparente de matériau conducteur est appliquée sur la surface du verre ou du plastique. Il est constamment exposé au potentiel électrique du contrôleur. Touchez simplement un point de l'écran avec votre doigt et la batterie s'infiltre dans le corps humain. Il peut être facilement déterminé et les coordonnées transférées au programme en cours d'exécution. Les écrans capacitifs projetés fonctionnent différemment. Derrière la vitre extérieure de l'écran se trouve une grille d'éléments capteurs transparents (ils peuvent être vus sous un certain angle et sous un certain éclairage). Si vous touchez la pointe, un condensateur se formera en fait, dont l'une des plaques est le doigt de l'utilisateur. La capacité du circuit est déterminée par le contrôleur et calculée. Cette solution vous permet de mettre en œuvre la technologie multi-touch.

Si vous ne faites pas partie des utilisateurs férus de technologie et que vous serez bientôt confronté à la question du choix d'un téléphone portable ou d'un smartphone doté d'un écran tactile, vous rencontrerez probablement des termes tels que « écran capacitif » ou « écran résistif » lorsque lire les spécifications des appareils mobiles. Et puis une question tout à fait logique vous viendra à l'esprit : lequel est le meilleur : résistif ou capacitif ? Découvrons en quoi les écrans tactiles diffèrent, quels types existent et quels sont leurs avantages et inconvénients.

ÉCRANS RÉSISTIFS

Pour le dire dans un langage simple, en évitant les termes et expressions techniques astucieux, un écran tactile résistif est une membrane transparente flexible sur laquelle est appliqué un revêtement conducteur (c'est-à-dire résistif). Sous la membrane se trouve du verre, également recouvert d'une couche conductrice. Le principe de fonctionnement d'un écran résistif est que lorsque l'on appuie sur l'écran avec un doigt ou un stylet, la vitre se referme avec la membrane en un point précis. Le microprocesseur enregistre le changement de tension de membrane et calcule les coordonnées de contact. Plus la presse est précise, plus il est facile pour le processeur de calculer les coordonnées exactes. Ainsi, avec les écrans résistifs, il est beaucoup plus facile de travailler avec un stylet.

Les principaux avantages des écrans résistifs sont qu’ils sont relativement peu coûteux à produire et que ce type d’affichage répond à la pression de n’importe quel objet. Ceci est très utile lors de présentations, d’autant plus que les prix des projecteurs baissent aujourd’hui chaque jour.

Les inconvénients des écrans résistifs sont : une faible résistance ; faible durabilité (environ 35 millions de clics par point) ; impossibilité de mise en œuvre ; un grand nombre d'erreurs lors du traitement de gestes tels que le glissement et le retournement.

Alors quel écran est le meilleur : résistif ou capacitif ?

Si vous avez lu attentivement cet article, vous pourrez sans problème tirer votre propre conclusion. Je dirai seulement que ce différend est voué à l'échec. Certains utilisateurs aiment travailler avec un stylet et ne sont pas à l'aise avec les écrans capacitifs. Mais la plupart des gens sont plus à l’aise avec un appareil équipé d’un écran capacitif : c’est plus pratique et la fonction multi-touch fait une grande différence. Ce n’est pas pour rien que tous les smartphones et tablettes modernes fonctionnant sous Android disposent d’écrans capacitifs.

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Dans cet article, nous examinerons différents types d'écrans tactiles, leurs caractéristiques, les avantages et les inconvénients de la technologie.

"Multi-touches"

Cette technologie vous permet de reconnaître plusieurs tapotements à différents points de l'écran en même temps. Cela ouvre de nouvelles possibilités dans la gestion des appareils. L'iPhone d'Apple est un exemple de technologie multi-touch.

Écrans tactiles capacitifs

Par exemple : HTC Wildfire

L'élément de détection d'un écran tactile capacitif est du verre recouvert d'un composé conducteur transparent (généralement un alliage d'oxyde d'indium et d'oxyde d'étain). Aux coins du panneau se trouvent quatre électrodes qui appliquent une petite tension alternative à la couche conductrice.

Lorsqu'un doigt (ou autre objet conducteur) touche un tel écran, un couplage capacitif se forme entre le doigt et l'écran (fuite de courant), ce qui provoque une impulsion de courant au point de contact. Le contrôleur d'écran mesure l'intensité du courant généré dans les quatre électrodes. Le courant électrique provenant de chaque coin de l'écran est proportionnel à la distance jusqu'au point de contact, le contrôleur peut donc simplement comparer ces courants pour déterminer où le contact est effectué.

Avantages : Écran fiable et transparent avec un temps de réponse rapide, une résistance et une durabilité élevées.

Les inconvénients d'un tel écran sont qu'il ne peut être contrôlé qu'avec les doigts ou un stylet spécial doté d'une capacité électrique. Par conséquent, en hiver, vous pouvez oublier d’utiliser un tel écran avec des gants. De plus, à basse température, les caractéristiques électriques du capteur changent et parfois il peut ne pas fonctionner correctement (depuis une mauvaise détermination des coordonnées de la presse jusqu'à une inopérabilité totale).

Écrans capacitifs projetés

Par exemple : Apple iPhone

Il existe un autre type de capteur capacitif : un écran capacitif projeté. Une grille d'électrodes est appliquée sur sa face arrière, à laquelle un faible courant est fourni, et le lieu de contact est déterminé par des points à capacité accrue.

De tels écrans, en plus d'une transparence et d'une durabilité élevées, présentent deux autres avantages importants : le substrat en verre peut être aussi résistant que souhaité (et assez épais), et ils permettent également l'utilisation de la technologie multi-touch, que les écrans capacitifs conventionnels pourraient pas les moyens.

L'inconvénient peut être une précision légèrement inférieure dans la détermination des coordonnées de la presse.

Écrans tactiles résistifs

Par exemple : HTC Touch Diamant

L'écran résistif ne répond qu'à la pression. L'écran est un affichage à cristaux liquides en verre sur lequel une membrane flexible est appliquée. Une composition résistive est appliquée sur les côtés en contact et l'espace entre les plans est divisé par un diélectrique.

Lorsque vous appuyez sur l'écran avec votre doigt (ou tout autre objet), il entre en contact avec la membrane et le courant commence à circuler au point de contact. Pour déterminer l'emplacement du toucher, le contrôleur d'écran mesure la tension par paires entre les électrodes situées sur les bords du panneau. Un tel écran est appelé 4 fils (il existe aussi des 5-6-7 fils, qui présentent quelques différences).

La particularité de l'écran résistif est qu'il nécessite un effort physique pour fonctionner, qu'il reconnaît mieux la pression avec un ongle qu'avec un tampon et qu'il réagit à tout objet touchant la surface. Les appareils dotés d’écrans résistifs sont souvent équipés de stylets. Un tel écran offre un contrôle de plus grande précision (avec un stylet, vous pouvez littéralement toucher un pixel, tandis qu'avec un doigt sur un écran capacitif, vous ne pouvez toucher qu'une zone assez grande), mais en raison du contact constant avec des objets durs, la membrane flexible devient rapidement couvert de rayures. La plupart des appareils mobiles sont équipés d'écrans résistifs.

Les inconvénients des écrans résistifs incluent également une faible transmission lumineuse - pas plus de 70 à 85 %, ce qui nécessite une luminosité accrue du rétroéclairage.

Mais ces écrans sont extrêmement bon marché à produire, ce qui explique leur large diffusion.