Fa        En
نمايشگرهاي لمسي‌ چگونه كار مي‌كنند؟

13

بهمن

1392

نمايشگرهاي لمسي‌ چگونه كار مي‌كنند؟
 
اين روزها وقتي از نمايشگرهاي صفحه لمسي سخن به ميان مي‌آيد، بي‌اختيار فكرها متوجه تلفن‌هاي همراه هوشمند و رايانه‌هاي لوحه‌اي (تبلت‌ها) مي‌شود. سال 1386 كه اپل،آيفون را به بازار عرضه كرد به تبديل محصولات تجملي چون تبلت‌ها و تلفن‌هاي همراه هوشمند به صنايع ميلياردي دلاري سرعت بخشيد و رقابت نرم‌افزاري سيستم‌هاي عامل iOS اندرويد و ويندوزفون به صورت ديوانه‌وار اقبال عمومي از اين صفحات را افزايش داده است.

به گزارش اورژانس IT باشگاه خبرنگاران،بيشتر گجت‌هاي لمسي موفق در چند سال گذشته در يك چيز مشترك بوده‌اند؛ يك صفحه لمسي خازني كه (capactive) داراي قابليت تشخيص ورودي‌هاي متعدد در يك زمان است. به اين ترتيب تعامل با يك موبايل جديد اندرويدي درست مانند تعامل با مدل اوليه يك آيفون است. با آن‌كه زيربناي فناوري ساخت آنها يكسان است؛ اما موارد اختلاف بين آنها فهرستي بلند بالاست. صفحه نمايش‌هاي لمسي امروزي كه در تبلت‌ها و تلفن‌هاي همراه به كار مي‌روند، از نظر ساخت كمي با صفحه لمسي‌هاي خازني كه پيشتر ذكر كرديم، تفاوت دارند.

آنها از لايه‌هاي متعددي تشكيل شده‌اند. در بالا شما يك لايه شيشه‌اي يا پلاستيكي را براي حفاظت از كل لايه‌هاي مجتمع صفحه لمسي داريد. اين لايه معمولا از جنسي ضد خش مانند شيشه Corning’s Gorilla glass ساخته مي‌شود تا صفحه موبايلتان در مجاورت با محتويات داخل جيب شما آسيب نبيند. لايه زيرين آن لايه خازني است كه مسئوليت هدايت مقدار ناچيزي الكتريسيته را به عهده داشته و روي لايه نازك شيشه‌اي ديگري قرار دارد. در قسمت زير آن خود پنل LCD جا گرفته است. هنگامي كه انگشت شما به عنوان يك جسم رساناي طبيعي صفحه را لمس مي‌كند، با ميدان الكتريكي لايه خازني تداخل پيدا مي‌كند.

داده حاصله از اين كار به يك تراشه كنترل‌كننده كه موقعيت محل تماس (اغلب فشار) را ثبت مي‌كند، انتقال يافته و از سيستم عامل مي‌خواهد مطابق با آن پاسخ دهد. اين مقدمات به خودي خود به طور دقيق فقط مي‌تواند يك نقطه تماس را در يك زمان كشف كرده و با لمس دو نقطه يا بيشتر، موقعيت نقطه تماس را غلط تفسير كرده يا اصلا حس نمي‌كند. براي ثبت نقاط لمس متعدد به صورت مشخص، لايه خازني بايد متشكل از دو لايه مختلف باشد؛ يكي از الكترودهاي فرستنده سود ببرد و ديگري از الكترودهاي گيرنده. اين لايه‌هاي الكترود به صورت يك شبكه توري روي صفحه نمايش گجت آرايش گرفته‌اند.

هنگامي كه انگشت شما صفحه را لمس مي‌كند، بين آن با سيگنال الكتريكي بين الكترودهاي گيرنده و فرستنده تداخل ايجاد مي‌شود. زماني كه انگشت شما به عنوان يك رساناي الكتريكي، صفحه را لمس مي‌كند، با ميدان الكتريكي كه به وسيله الكترودهاي فرستنده ايجاد شده و به سوي الكترودهاي گيرنده ارسال مي‌شود، تداخل پيدا كرده و وسيله به اين ترتيب يك لمس راثبت مي‌كند. به دليل آرايش شبكه ميله‌ي الكترودي كنترل‌كننده مي‌تواند بيش از يك نقطه لمس را به طور همزمان تشخيص دهد.

بيشتر موبايل‌ها و رايانه‌هاي لوحه‌اي امروزي بين دو تا ده نقطه تماس ر ا به صورت همزمان مورد پشتيباني قرار مي‌دهند. سطوح چند لمسي صفحه نمايش‌ها حركت‌هاي اشاره‌اي مانند نيشگون گرفتن (gestures) روي صفحه جهت بزرگنمايي و چرخاندن تصوير را ممكن مي‌كنند. هدايت و ناوبري در داخل سيستم عامل يك موبايل امروزي از امور ضروري است كه بدون توانايي صفحه نمايش‌ها براي تشخيص همزمان لمس‌هاي متعدد ممكن نيست. امروزه اينها پايه و اساس تلفن‌هاي همراه هوشمند، تبلت‌ها و رايانه‌هاي دسكتاپ (PC) لمسي هستند.

امروزه ما پوشش مخصوص اولئوفوبيك (oleophobic) يا به زبان ساده ضدچربي را داريم كه به لايه رويي صفحه نمايش‌ها افزوده شده است. اين لايه صفحه نمايش را از چربي باقيمانده در اثر انگشت محافظت مي‌كند. ما شاهد دو نگارش از شيشه ضد خش و نشكن گوريلا گلس هستيم كه لايه شيشه‌اي محافظ را نازك‌تر و نسبت به خط و خش مقاوم‌تر كرده است. آخرين فناوري هم in-cell است كه لايه خازني لمسي را در خود LCD جاسازي كرده است و مجموعه‌هاي هماهنگي از شبكه‌هاي ميله‌هاي الكترودي را به كار مي‌برد.

اين فناوري باعث كاهش ضخامت كلي و پيچيدگي اجزاي تشكيل‌دهنده صفحات نمايش لمسي شده است. با اين فناوري گجت قادر است محل نقاط لمس متعدد را به صورت همزمان و دقيقا تشخيص دهد؛ اما هيچ يك از اين تغييرات از اهميت اساسي فناوري چند نقطه لمسي خازني اصلي برخوردار نبوده و فقط شرايط باريك‌تر و سبك‌تر شدن تلفن‌هاي همراه را فراهم كرده‌‌اند.

آينده در دست فناوري هوا لمسي (AirTouch)

محقق‌ها بتازگي موفق به ساخت يك قاب (frame) خالي بسيار حساس و داراي ظرفيت پاسخگويي بسيار بالاي لمسي شده‌اند. حسگرهاي مادون قرمز و LED تصور واضحي از هر شيئي را كه در اين قاب قرار بگيرد، ممكن مي‌كنند.

اين فناوري روش گرانقيمتي براي تبديل صفحه نمايش‌هاي بزرگ به صفحه نمايش‌هاي تعاملي چند لمسي است. براي سال‌ها اين فناوري محدود مانده و درجا مي‌زد تا اين‌كه بتازگي يك نمونه آزمايشي از اين فناوري را ساخته‌اند كه ZeroTouch ناميده شده و گرچه در ظاهر مانند يك قاب خالي به نظر مي‌آيد، اما سرشار از قابليت‌هاي پيشرفته باورنكردني است و يك نمونه 28 اينچي كه گوشه‌هاي صدفي دارد، مي‌تواند هر چه كه داخلش قرار بگيرد از جمله تماس انگشتان دست و حركات قسمت‌هاي ديگر بدن را نيز در يك شبكه دو بعدي نوري تشخيص دهد.

جمع‌بندي

موفقيت تلفن‌هاي همراه و تبلت‌هاي لمسي دو اثر بزرگ از خود به جا گذاشته است؛ اول اين‌كه كاربران شروع به پذيرش لمسي حتي در جاهايي كه اين فناوري جايي نداشته است، كرده‌اند. در روي ديگر سكه، توليدكنندگان سخت‌افزارها دنبال تكرار موفقيت گجت‌هاي لمسي در حوزه‌هاي ديگري چون رايانه‌هاي دسكتاپ، لپ‌تاپ‌ها و الترابوك‌هاي داراي سيستم عامل كروم و ويندوز 8 و حتي ساعت‌هاي مچي هستند. همچنين كنسول‌هاي بازي مانند 4 PlayStation Vita، PlayStation سوني و وي‌يو (Wii U) شركت نينتندو صفحه لمسي‌ها را به عنوان دومين رابط كاربري ورودي سيستم علاوه بر دسته‌هاي كنترل بازي اصلي‌شان وارد ميدان كرده‌اند. رايانه‌هاي يكپارچه (All-in-one) يا آيو (AiO) نيز از نمونه‌هاي حضور فناوري لمسي در رايانه‌هاي دسكتاپ هستند؛ اما در آينده نزديك ديگر نيازي به لمس هيچ صفحه يا شيئي براي تعامل با گجت يا رايانه‌تان نداريد، چرا كه همه اين تعامل‌ها را با لمس كردن هوا انجام خواهيد داد!

 


تمام حقوق این سایت برای شرکت ایمن آرا محفوظ است