Какие типы сенсорных экранов бывают, какая у них польза и недостатки?

Сегодня, сенсорные панели обладают широчайшим применением, например - мобильные устройства, терминалы оплаты, компьютеры, автомобили, фотоаппараты, плееры и пр… Изначально, сенсорные экраны разрабатывались и применялись в переносных компьютерных устройствах для удобства управления, но развитие этого направления пошло намного дальше. 

Сенсорный монитор - это устройство, позволяющее с применением современных технологий пользоваться электронным устройством или гаджетом с самого устройства при помощи монитора. В момент соприкосновения руки или стилуса с экраном, происходит ввод / вывод информации. 

Touch Screen, Touch Panel, сенсорная пленка, сенсорная панель, является основным составляющим сенсорного стекла, сам по себе сенсорный элемент экраном не является, а представляет собой прозрачную пленку с различными видами и типами проводников, устанавливающееся поверх или под экраном, позволяя вводить координаты при помощи прикосновения к экрану пальцем или другим предметом. В зависимости от типа сенсорного экрана, зависит и возможность задавать координате соприкосновением в перчатках, при помощи стилуса, ручкой, карандашом или просто пальцем...

В общих чертах, сенсорная технология, действительно удобна, например – вы активный пользователь ноутбука, вам срочно понадобилось мнгновенно, что-то проделать на устройстве в обычном варианте, вам необходимо подготовиться, достать мышку и пр.., что не скажешь про сенсорное управление (достал и пользуешься без мышек и клавиатур).

Какие типы сенсорных экранов бывают.

Сегодня типов сенсорных панелей огромное множество и если в одном варианте применение той или иной сенсорной панели будет не совсем качественным вариантом, то в другом применении сенсорная панель станет отличным дополнением, все зависит от применения и использования оборудования, на котором установлен тот или иной вид сенсорного управления. Конечно, у каждого вида есть свои достоинства и недостатки, о них мы поговорим по порядку немного позже. 

Выделим четыре основные вида сенсорных технологий:

1. Резистивные сенсорные экраны (редко применяется)
2. Ёмкостные сенсорные экраны (средне применяется)
3. Проекционно-ёмкостные сенсорные экраны (очень часто применяется)
4. Экраны с определением поверхностно-акустических волн (редко применяется)

Также существуют инфракрасные и матричные экраны, но из-за их плохой точности при управлении область применения их невелика. 

Резистивный вид сенсорных панелей.

Резистивно-сенсорное управление, являются самым простым и применяются в устройствах, где функционал наиболее ограничен в возможностях или на том оборудовании, на котором смысла устанавливать дорогостоящий вид панели смысла нет никакого. Сам по себе, резистивная панель состоит из пластиковой мембраны и проводящей подложки, обладая определенным сопротивлением.

Устройство сформировывает точку координаты, в момент нажатия на мембрану, тем самым замыкая ее с подложкой и, таким образом, управляющие элементы определяют точку соприкосновения.

Основные преимущества резистивных сенсорных экранов. В первую очередь, это конечно цена и простота построения устройства с использование. Резистивные пленки / стекла обладают повышенной устойчивостью к загрязнениям. Управление сенсорным экраном (прикосновение) возможна в перчатках, рукой, любым предметом, например – сенсорныйое резистивное стекло/ пленка реагирует как на прикосновение к нему рукой, так и любым другим тупым предметом, не являющимся проводником электричества (пластиковая карта, ручка, карандаш и пр..).

Недостатки резистивных сенсорных экранов, высокая чувствительность к механическим повреждениям, такие экраны легко царапаются (для этого продаются защитные пленки). Также при пониженном температурном диапазоне, резистивный экран плохо вычисляет координаты. Световая пропускная способность резистивных панелей не более 85%, что во много раз уменьшает качество передаваемой картинки если просматривать видео, например - на смартфоне.

Основное применение резистивных экранов:

• Электронные планшеты для рисования
• Электронные книги
• Терминалы оплаты
• Широкое применение в промышленности на устройствах с ЧПУ (Числовым Программным Обеспечением)
• Медицинское оборудование

Учитывая свои характеристики, резистивное сенсорное управление обладает колоссальным применением для управления различного промышленного оборудования. Где экран предназначен для управления программным обеспечением станка (оборудование на предприятии, например – конвейер по сборке автомобиле), если рассматривать резистивные экраны для просмотра мультимедийных контентов, то для этих гаджетов существуют другие виды сенсорных экранов.

Ёмкостной вид сенсорного экрана.

Технология ёмкостных сенсорных экранов построена на принципе проводника электричества, например – все, что способно проводить электричество, человек сам по себе является отличным проводником. 

Емкостная технология использует слабый переменный ток по углам экрана, а емкостная поверхность является проводником, в момент соприкосновения пальца (т.е. проводника) с поверхностью, происходит заземление (утечка, в месте утечке образуются координаты соприкосновения), чем точка соприкосновения ближе к электродам, тем сильнее будет утечка, вычисляя, таким образом, координаты.

Сами по себе емкостные экран очень долговечны в использовании и надежны, они обладают повышенным ресурсом нажатия в сотни миллионов. Спокойно переносят различные загрязнения, которые не являются проводником электричества. Емкостные экраны более прозрачны по сравнению с резистивными экранами.

Основным недостатком емкосных экранов является, отсутствие чувствительности к предметам, не проводящим электричества (например, управлять устройством в перчатке или карандашом, ручкой уже не получится) и возможность повредить покрытия.

Основное применение емкостных экранов:

• В теплых помещения 
• Терминалы оплаты
• Банкоматы и пр..

Проекционно-ёмкостной вид сенсорных экранов.

Этот вид экранов основан на измерении конденсатора емкости, образуя в момент прикосновения, между прозрачным электродом на стекле и тела человека, являющимся основным диэлектриком. Учитывая то, что электроды находятся на внутренней стороне экрана, такой вид сенсора устойчив к внешним механическим повреждениям (например – даже если разбить стекло, то вы сможете им пользоваться). Основных, каких либо ограничений в использовании такого вида сенсора в принципе нет. Проекционно-емкостной экран чувствителен даже для управления в перчатках.

Проекционно-емкостные экраны обладают повышенной чувствительностью и способны распознавать одновременно несколько нажатий, например – масштабирование картинки (эта функция называется мультитач). Главной особенностью такого экрана является высокая прозрачность, невосприимчивость к механическим повреждениям или загрязнениям и долговечность.

Основным минусом этого вида экранов заключается в чрезмерной повышенной точности и сложности построения дополнительного электронного модуля обработки координационной информации.

Основное применение проекционно-емкостного вида экранов:

• Современные планшеты, телефоны, ноутбуки
• Уличные киоски
• Терминалы оплаты, банкоматы

Вид экранов с определением поверхностно-акустических волн.

Сенсорная панель с определением поверхностно-акустических волн учитывает координаты при помощи различных ультразвуковых колебаний в толще экрана. В момент соприкосновения к вибрирующему стеклу, происходит поглощение волн, регистрируя точку прикосновения на экране датчиками. Главными плюсами этого вида сенсорного управления в том, что они обладают высоким распознаванием нажатия и очень надежны.

Недостатки их, в слабой защищенности от внешних воздействия окружающей среды, из-за чего, сенсорные мониторы с поверхностно-акустическими волнами нельзя применять на открытых пространствах (на улице), так же они очень восприимчивы к различным видам загрязнения.

Функция сенсорных экранов Multi-touch

Всеми любимая в употреблении да и в использовании функция Multi-touch, самим сенсорным экраном не является (ЭТО ФУНКЦИЯ, ОПЦИЯ, ПРОГРАММНЫЙ КОД).

Мультитач – это программное обеспечение или технология, множественного нажатия и построенная по проэкционно-емкосному принципу с возможностью распознавания нескольких точек координат прикосновения с управлением ими. Функция Multi-Touch, является отличным дополнением к сверхчувствительным сенсорным экранам.

Например :

• Сдвигая и раздвигая одновременно два пальца которые соприкасаются с экраном, позволяя тем самым зуммировать изображение (увеличивать и уменьшать) 
• Прокрутка скролла в браузере при помощи двух точек соприкосновения
• Возможность поворачивать изображение и пр….

Выводы

Полностью отказаться от клавиатуры не получается, намного удобнее набирать текст при помощи обычной клавиатуры. Но оборудование с сенсорным экраном в первую очередь, мобильно и удобно при управлении и выборе различных функций, освобождая пользователя от применения простых команд с использованием дополнительных устройств.