ტევადი შეხებით შეყვანა. სენსორული ეკრანების ტიპები. რომელი სენსორული ეკრანი უკეთესია? DST სენსორული ეკრანები

რა თქმა უნდა, ყველა თქვენგანი იყენებთ კომპიუტერებსა და მობილურ მოწყობილობებს და მხოლოდ რამდენიმეს შეუძლია ზოგადად გითხრათ, როგორ მუშაობს მათი პროცესორები, ოპერაციული სისტემები და სხვა კომპონენტები.

მობილური გაჯეტების ეპოქაში ყველას აქვს სენსორული ეკრანი (ასევე უწოდებენ სმარტ ეკრანს) და თითქმის არავინ იცის რა არის ეს სენსორული ეკრანი, როგორ მუშაობს და რა ტიპები არსებობს.

რა არის

სენსორული დისპლეი (ეკრანი)არის მოწყობილობა ციფრული ინფორმაციის ვიზუალიზაციისთვის, რომელსაც შეუძლია მართვის გავლენა მოახდინოს ეკრანის ზედაპირზე შეხებით.

სხვადასხვა ტექნოლოგიებზე დაყრდნობით, სხვადასხვა დისპლეი რეაგირებს მხოლოდ გარკვეულ ფაქტორებზე.

ზოგიერთმა წაიკითხა ცვლილება ტევადობა ან წინააღმდეგობაკონტაქტის ზონაში, სხვები ტემპერატურის ცვლილებები, ზოგიერთი სენსორი რეაგირება მხოლოდ სპეციალურ კალამზეშემთხვევითი დაწკაპუნების თავიდან ასაცილებლად.

ჩვენ განვიხილავთ ყველა გავრცელებული ტიპის დისპლეის მუშაობის პრინციპს, მათ გამოყენების სფეროებს, ძლიერ და სუსტ მხარეებს.

მოწყობილობის კონტროლის ყველა არსებულ პრინციპს შორის, ნებისმიერი ფაქტორების მიმართ მგრძნობიარე მატრიცის საშუალებით, ყურადღება მივაქციოთ შემდეგ ტექნოლოგიებს:

• რეზისტენტული (4-5 მავთული);
• მატრიცა;
• capacitive და მისი ვარიანტები;
• ზედაპირის აკუსტიკური;
• ოპტიკური და სხვა ნაკლებად გავრცელებული და პრაქტიკული.

ზოგადად, მუშაობის სქემა ასეთია:მომხმარებელი ეხება ეკრანის არეალს, სენსორები გადასცემენ მონაცემებს კონტროლერს ნებისმიერი ცვლადის ცვლილების შესახებ (წინააღმდეგობა, ტევადობა), რომელიც ითვლის კონტაქტის წერტილის ზუსტ კოორდინატებს და აგზავნის მათ.

ეს უკანასკნელი, პროგრამის მიხედვით, შესაბამისად რეაგირებს ზეწოლაზე.

რეზისტენტული

უმარტივესი სენსორული ეკრანი რეზისტენტულია.ის რეაგირებს წინააღმდეგობის ცვლილებებზე უცხო ობიექტსა და ეკრანს შორის კონტაქტის არეში.

ეს არის ყველაზე პრიმიტიული და ფართოდ გავრცელებული ტექნოლოგია. მოწყობილობა შედგება ორი ძირითადი ელემენტისგან:

• გამტარ გამჭვირვალე სუბსტრატი (პანელი) დამზადებული პოლიესტერის ან სხვა პოლიმერისგან რამდენიმე ათეული მოლეკულის სისქით;
• პოლიმერული მასალისგან დამზადებული შუქგამტარი მემბრანა (ჩვეულებრივ, გამოიყენება პლასტმასის თხელი ფენა).

ორივე ფენა დაფარულია რეზისტენტული მასალით. მათ შორის არის მიკროიზოლატორები ბურთების სახით.

ამ ეტაპზე ელასტიური მემბრანა დეფორმირდება (იხრება), შედის კონტაქტში სუბსტრატის ფენასთან და ხურავს მას.

კონტროლერი პასუხობს მოკლე ჩართვას ანალოგური ციფრული გადამყვანის გამოყენებით. ის ითვლის განსხვავებას თავდაპირველ და მიმდინარე წინააღმდეგობას (ან გამტარობას) და იმ წერტილის ან არეალის კოორდინატებს შორის, სადაც ეს ხდება.

პრაქტიკამ სწრაფად გამოავლინა ასეთი მოწყობილობების ნაკლოვანებები და ინჟინრებმა დაიწყეს გადაწყვეტილებების ძებნა, რომლებიც მალევე აღმოაჩინეს მე-5 მავთულის დამატებით.

ოთხმავთული

ზედა ელექტროდი ენერგიულია 5 ვ-ზე, ქვედა კი დამიწებულია.

მარცხნივ და მარჯვნივ პირდაპირ არის დაკავშირებული, ისინი Y ღერძის გასწვრივ ძაბვის ცვლილების მაჩვენებელია.

შემდეგ ზედა და ქვედა არის მოკლე ჩართვა და 5 ვ მიეწოდება მარცხნივ და მარჯვნივ X- კოორდინატის წასაკითხად.

ხუთმავთული

საიმედოობა განპირობებულია მემბრანის რეზისტენტული საფარის გამტარით ჩანაცვლებით.

პანელი დამზადებულია მინისგან და რჩება რეზისტენტული მასალით დაფარული, და მის კუთხეებში მოთავსებულია ელექტროდები.

პირველ რიგში, ყველა ელექტროდი დამიწებულია და მემბრანა ენერგიულია, რომელსაც მუდმივად აკონტროლებს იგივე ანალოგური ციფრული გადამყვანი.

შეხებისას კონტროლერი (მიკროპროცესორი) აღმოაჩენს პარამეტრის ცვლილებას და ახორციელებს იმ წერტილის/ტერიტორიის გამოთვლებს, სადაც ძაბვა შეიცვალა ოთხმავთულის წრედის მიხედვით.

მნიშვნელოვანი უპირატესობაა ამოზნექილ და ჩაზნექილ ზედაპირებზე გამოყენების შესაძლებლობა.

ბაზარზე ასევე არის 8 მავთულის ეკრანები. მათი სიზუსტე უფრო მაღალია, ვიდრე განიხილება, მაგრამ ეს არანაირად არ იმოქმედებს საიმედოობაზე და ფასი შესამჩნევად განსხვავებულია.

დასკვნა

განხილული სენსორები ყველგან გამოიყენება მათი დაბალი ღირებულებისა და გარემო ფაქტორების გავლენის წინააღმდეგობის გამო, როგორიცაა დაბინძურება და დაბალი ტემპერატურა (მაგრამ არა ნულის ქვემოთ).

ისინი კარგად რეაგირებენ თითქმის ნებისმიერ საგანთან შეხებაზე, მაგრამ არა მკვეთრზე.

ფანქრის ან მატჩის ფართობი, როგორც წესი, არ არის საკმარისი კონტროლერის პასუხის გასააქტიურებლად.

ასეთი დისპლეები დამონტაჟებულია და გამოიყენება მომსახურების სექტორში (ოფისები, ბანკები, მაღაზიები), მედიცინასა და განათლებაში.

სადაც მოწყობილობები იზოლირებულია გარე გარემოდან და დაზიანების ალბათობა მინიმალურია.

დაბალი საიმედოობა (ეკრანი ადვილად ზიანდება) ნაწილობრივ კომპენსირდება დამცავი ფილმით.

ცუდი ფუნქციონირება ცივ ამინდში, დაბალი განათების გადაცემა (0,75 და 0,85, შესაბამისად), რესურსი (არაუმეტეს 35 მილიონი დაწკაპუნება ტერმინალზე, რომელიც მუდმივად გამოიყენება, ძალიან ცოტა) ტექნოლოგიის სუსტი მხარეა.

მატრიცა

უფრო გამარტივებული რეზისტენტული ტექნოლოგია, რომელიც წარმოიშვა მანამდეც კი.

გარსი დაფარულია რიგებად ვერტიკალური დირიჟორებიდა სუბსტრატი - ჰორიზონტალური.

დაჭერისას გამოითვლება გამტარების მიერთებული არე და მიღებული მონაცემები გადაეცემა პროცესორს.

ის უკვე წარმოქმნის საკონტროლო სიგნალს და მოწყობილობა რეაგირებს გარკვეული გზით, მაგალითად, ასრულებს ღილაკზე მინიჭებულ მოქმედებას).

თავისებურებები:

• ძალიან დაბალი სიზუსტე (გამტარების რაოდენობა ძალიან შეზღუდულია);
• ყველაზე დაბალი ფასი ყველაფერში;
• მრავალ შეხების ფუნქციის განხორციელება ეკრანის გამოკითხვის ხაზის გამო.

ისინი გამოიყენება მხოლოდ მოძველებულ ელექტრონიკაში და თითქმის გამოვიდა ხმარებიდან პროგრესული გადაწყვეტილებების არსებობის გამო.

ტევადი

პრინციპი ეფუძნება დიდი სიმძლავრის ობიექტების უნარს, გახდნენ ალტერნატიული ელექტრული დენის გამტარები.

ეკრანი დამზადებულია მინის პანელის სახითშესხურებული რეზისტენტული ნივთიერების თხელი ფენით.

დისპლეის კუთხეებში ელექტროდები აყენებენ მცირე ალტერნატიულ დენის ძაბვას გამტარ ფენაზე.

კონტაქტის მომენტში, დენი გაჟონავს, თუ ობიექტს აქვს ეკრანზე მეტი ელექტრული სიმძლავრე.

დენი ჩაიწერება ეკრანის კუთხეებში, ხოლო სენსორებიდან მიღებული ინფორმაცია გადასამუშავებლად ეგზავნება კონტროლერს. მათზე დაყრდნობით გამოითვლება კონტაქტის არეალი.

პირველი პროტოტიპები იყენებდნენ DC ძაბვას. გამოსავალმა დიზაინი გაამარტივა, მაგრამ ხშირად ავარია მაშინ, როდესაც მომხმარებელი მიწასთან არ იყო კონტაქტში.

ეს მოწყობილობები ძალიან საიმედოა, მათი მომსახურების ვადა აღემატება რეზისტენტულს ~ 60-ჯერ (დაახლოებით 200 მილიონი დაწკაპუნებით), ისინი ტენიანობის მდგრადია და უძლებენ დაბინძურებას, რომელიც არ ატარებს ელექტრო დენს.

გამჭვირვალობა არის 0.9 დონეზე, რაც ოდნავ აღემატება რეზისტენტულებს და მუშაობს -15 0 C ტემპერატურაზე.

ხარვეზები:

• არ რეაგირებს ხელთათმანზე და უმეტეს უცხო ობიექტებზე;
• გამტარი საფარი ზედა ფენაშია და ძალიან დაუცველია მექანიკური დაზიანების მიმართ.

ისინი გამოიყენება იმავე ბანკომატებში და ტერმინალებში დახურულ ჰაერში.

დაპროექტებული ტევადობა

ელექტროდის ბადე გამოიყენება შიდა ზედაპირზე, რომელიც ქმნის ტევადობას (კონდენსატორს) ადამიანის სხეულთან. ელექტრონიკა (მიკროკონტროლერი და სენსორები) მუშაობს კოორდინატების გამოთვლაზე და გამოთვლების ცენტრალურ პროცესორზე გაგზავნაზე.

მათ აქვთ ტევადობის ყველა მახასიათებელი.

გარდა ამისა, ისინი შეიძლება აღჭურვილი იყოს 1.8 სმ-მდე სქელი ფილმით, რაც ზრდის დაცვას მექანიკური გავლენისგან.

გამტარი დამაბინძურებლები, სადაც მათი ამოღება ძნელია ან შეუძლებელია, ადვილად მოიხსნება პროგრამული მეთოდით.

ყველაზე ხშირად, ისინი დამონტაჟებულია პერსონალურ ელექტრონულ მოწყობილობებში, ბანკომატებში და სხვადასხვა აღჭურვილობაში, რომლებიც დამონტაჟებულია ვირტუალურად ღია ცის ქვეშ (საფარქვეშ). Apple ასევე ურჩევნია დაპროექტებული capacitive დისპლეები.

ზედაპირული აკუსტიკური ტალღა

იგი დამზადებულია მინის პანელის სახით, რომელიც აღჭურვილია პიეზოელექტრული გადამყვანებით PET, რომლებიც მდებარეობს მოპირდაპირე კუთხეებსა და მიმღებებზე.

ასევე არის წყვილი და განლაგებულია მოპირდაპირე კუთხეებში.

გენერატორი აგზავნის RF ელექტრულ სიგნალს ზონდზე, რომელიც გარდაქმნის იმპულსების სერიას ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებებად და რეფლექტორები ანაწილებენ მას.

არეკლილი ტალღები იჭერს სენსორებს და იგზავნება ზონდში, რომელიც მათ ისევ ელექტროენერგიად გარდაქმნის.

სიგნალი ეგზავნება კონტროლერს, რომელიც აანალიზებს მას.

შეხებისას იცვლება ტალღის პარამეტრები, კერძოდ, მისი ენერგიის ნაწილი შეიწოვება გარკვეულ ადგილას. ამ ინფორმაციის საფუძველზე გამოითვლება კონტაქტის არეალი და მისი სიძლიერე.

ძალიან მაღალი გამჭვირვალობა (95%-ზე მეტი) განპირობებულია გამტარ/რეზისტენტული ზედაპირების არარსებობით.

ხანდახან, ნათების აღმოსაფხვრელად, სინათლის ამრეკლერები მიმღებებთან ერთად დამონტაჟებულია პირდაპირ ეკრანზე.

დიზაინის სირთულე არანაირად არ მოქმედებს ასეთი ეკრანით მოწყობილობის მუშაობაზე და ერთ წერტილში შეხების რაოდენობა 50 მილიონჯერა, რაც ოდნავ აღემატება რეზისტენტული ტექნოლოგიის მომსახურების ხანგრძლივობას (სულ 65 მილიონჯერ).

ისინი მზადდება თხელი ფილმით დაახლოებით 3 მმ და სქელი ფილმით 6 მმ.ამ დაცვის წყალობით ეკრანი უძლებს მუშტის მსუბუქ დარტყმას.

სუსტი მხარეები:

• ცუდი შესრულება ვიბრაციისა და რყევის პირობებში (ტრანსპორტში, სიარულისას);
• ჭუჭყისადმი წინააღმდეგობის ნაკლებობა - ნებისმიერი უცხო ობიექტი გავლენას ახდენს დისპლეის ფუნქციონირებაზე;
• ჩარევა გარკვეული კონფიგურაციის აკუსტიკური ხმაურის არსებობისას;
• სიზუსტე ოდნავ დაბალია, ვიდრე ტევადობაში, რის გამოც ისინი უვარგისია ხატვისთვის.

სტატია:

მობილური ტელეფონის (სმარტფონის) და ტაბლეტის ჩვენების მოწყობილობა.

LCD ეკრანის მოწყობილობა. ჩვენების ტიპები, მათი განსხვავებები.

წინასიტყვაობა

ამ სტატიაში ჩვენ გავაანალიზებთ თანამედროვე მობილური ტელეფონების, სმარტფონებისა და ტაბლეტების დისპლეის სტრუქტურას. ანალოგიურად არის მოწყობილი დიდი მოწყობილობების ეკრანები (მონიტორები, ტელევიზორები და ა.შ.), მცირე ნიუანსების გარდა.

ჩვენ შევხედავთ, თუ როგორ მუშაობს თანამედროვე დისპლეი მათგან ყველაზე რთული - თხევადი კრისტალური დისპლეის (LCD - თხევადი კრისტალური დისპლეი) მაგალითის გამოყენებით.

ზოგჯერ მათ უწოდებენ TFT LCD-ს, სადაც აბრევიატურა TFT ნიშნავს "თხელი ფილმის ტრანზისტორი" - თხელი ფილმის ტრანზისტორი; ვინაიდან თხევადი კრისტალები კონტროლდება თხევად კრისტალებთან ერთად სუბსტრატზე დეპონირებული ასეთი ტრანზისტორების წყალობით.

იაფი Nokia 105 იქნება "მსხვერპლშეწირული" ტელეფონი, რომლის დისპლეი გაიხსნება.

ეკრანის ძირითადი კომპონენტები

თხევადი კრისტალური დისპლეები (TFT LCD, და მათი მოდიფიკაციები - TN, IPS, IGZO და ა.შ.) შედგება სამი კომპონენტისგან: სენსორული ზედაპირი, გამოსახულების ფორმირების მოწყობილობა (მატრიცა) და სინათლის წყარო (შეხების ზედაპირს შორის). მატრიცა არის კიდევ ერთი ფენა, პასიური. ეს არის გამჭვირვალე ოპტიკური წებო ან უბრალოდ ჰაერის უფსკრული. ამ ფენის არსებობა განპირობებულია იმით, რომ LCD დისპლეებში ეკრანი და სენსორული ზედაპირი სრულიად განსხვავებული მოწყობილობებია, რომლებიც შერწყმულია წმინდა მექანიკურად.

თითოეულ "აქტიურ" კომპონენტს აქვს საკმაოდ რთული სტრუქტურა.
დავიწყოთ სენსორული ზედაპირით (სენსორული ეკრანი). ის მდებარეობს დისპლეის ზედა ფენაზე (თუ არსებობს; მაგრამ, მაგალითად, ღილაკიანი ტელეფონებში, ეს ასე არ არის).
მისი ყველაზე გავრცელებული ტიპი ახლა არის capacitive. ასეთი სენსორული ეკრანის მუშაობის პრინციპი ეფუძნება ელექტრული ტევადობის ცვლილებას ვერტიკალურ და ჰორიზონტალურ გამტარებს შორის მომხმარებლის თითით შეხებისას.

შესაბამისად, იმისათვის, რომ ამ დირიჟორებმა ხელი არ შეუშალონ გამოსახულების ყურებას, ისინი მზადდება გამჭვირვალე სპეციალური მასალებისგან (ჩვეულებრივ, ამისთვის გამოიყენება ინდიუმის კალის ოქსიდი).
ასევე არის სენსორული ზედაპირები, რომლებიც რეაგირებენ წნევაზე (ე.წ. რეზისტენტული), მაგრამ ისინი უკვე „ტოვებენ ასპარეზს“.

ბოლო დროს გამოჩნდა კომბინირებული სენსორული ზედაპირები, რომლებიც ერთდროულად რეაგირებენ როგორც თითის ტევადობაზე, ასევე დაჭერის ძალაზე (3D სენსორული დისპლეები).
ისინი დაფუძნებულია ტევადურ სენსორზე, რომელსაც ავსებს ეკრანზე წნევის სენსორი.
"რეგულარულ" ეკრანზე (ჰაერის უფსკრულით) არის სამი ასეთი ზედაპირი. ეს არის გადასვლის საზღვრები მედიასაშუალებებს შორის სინათლის სხვადასხვა რეფრაქციული ინდექსებით: „აირ-მინა“, შემდეგ „მინა-ჰაერი“ და ბოლოს ისევ „ჰაერ-მინა“. ყველაზე ძლიერი ანარეკლი არის პირველი და ბოლო საზღვრებიდან.

OGS-ის ვერსიაში არის მხოლოდ ერთი ამრეკლავი ზედაპირი (გარე), „ჰაერი-მინა“.

მიუხედავად იმისა, რომ დისპლეი OGS-ით ძალიან მოსახერხებელია მომხმარებლისთვის და აქვს კარგი მახასიათებლები; მას ასევე აქვს მინუსი, რომელიც "გამოდის" თუ ეკრანი გატეხილია. თუ "ჩვეულებრივ" ეკრანზე (OGS-ის გარეშე) მხოლოდ სენსორული ეკრანი (მგრძნობიარე ზედაპირი) იშლება დარტყმის დროს, მაშინ როდესაც ეკრანი OGS-ით მოხვდება, შეიძლება მთელი დისპლეი გატყდეს. მაგრამ ეს ყოველთვის არ ხდება, ამიტომ ზოგიერთი პორტალის განცხადებები, რომლებიც OGS-ით გამოსახულებებს აბსოლუტურად შეუსაბამოა, სიმართლეს არ შეესაბამება. ალბათობა იმისა, რომ მხოლოდ გარე ზედაპირი გატყდა საკმაოდ მაღალია, 50%-ზე მეტი. მაგრამ რემონტი, რომელიც მოიცავს ფენების გამოყოფას და ახალი სენსორული ეკრანის წებოვნებას, შესაძლებელია მხოლოდ სერვის ცენტრში; საკუთარი თავის შეკეთება უკიდურესად პრობლემურია.

ეკრანი

ახლა გადავიდეთ შემდეგ ნაწილზე - თავად ეკრანზე.

იგი შედგება მატრიცისგან, თანმხლები ფენებით და შუქნიშნის ნათურისგან (ასევე მრავალშრიანი!).

მატრიცის და მასთან დაკავშირებული ფენების ამოცანაა შეცვალოს სინათლის რაოდენობა, რომელიც გადის თითოეულ პიქსელში ფონური განათებიდან, რითაც ქმნის გამოსახულებას; ანუ ამ შემთხვევაში პიქსელების გამჭვირვალობა რეგულირდება.

ცოტა მეტი დეტალი ამ პროცესის შესახებ.

„გამჭვირვალობის“ რეგულირება ხორციელდება სინათლის პოლარიზაციის მიმართულების შეცვლით პიქსელში თხევადი კრისტალების გავლით ელექტრული ველის გავლენის ქვეშ (ან პირიქით, გავლენის არარსებობის შემთხვევაში). ამავდროულად, პოლარიზაციის ცვლილება თავისთავად არ ცვლის გადაცემული სინათლის სიკაშკაშეს.

სიკაშკაშის ცვლილება ხდება მაშინ, როდესაც პოლარიზებული შუქი გადის შემდეგ ფენაში - პოლარიზებული ფილმი "ფიქსირებული" პოლარიზაციის მიმართულებით.

მატრიცის სტრუქტურა და მოქმედება ორ მდგომარეობაში ("სინათლეა" და "სინათლე არ არის") სქემატურად არის ნაჩვენები შემდეგ სურათზე:

(სურათი გამოყენებულია ვიკიპედიის ჰოლანდიური განყოფილებიდან რუსულად თარგმნით)

სინათლის პოლარიზაცია ბრუნავს თხევადი ბროლის ფენაში გამოყენებული ძაბვის მიხედვით.
რაც უფრო მეტად ემთხვევა პოლარიზაციის მიმართულებები პიქსელში (თხევადი კრისტალებიდან გასასვლელში) და ფიქსირებული პოლარიზაციის მქონე ფილმში, მით მეტი სინათლე გადის საბოლოოდ მთელ სისტემაში.

თუ პოლარიზაციის მიმართულებები პერპენდიკულარული აღმოჩნდება, მაშინ თეორიულად სინათლე საერთოდ არ უნდა გაიაროს - უნდა იყოს შავი ეკრანი.

პრაქტიკაში, პოლარიზაციის ვექტორების ასეთი „იდეალური“ განლაგება შეუძლებელია; უფრო მეტიც, როგორც თხევადი კრისტალების „არასრულყოფილების“ და დისპლეის შეკრების არასრულყოფილი გეომეტრიის გამო. ამიტომ, TFT ეკრანზე არ შეიძლება იყოს აბსოლუტურად შავი გამოსახულება. საუკეთესო LCD ეკრანებზე თეთრი/შავი კონტრასტი შეიძლება იყოს 1000-ზე მეტი; საშუალოდ 500...1000, დანარჩენზე - 500-ის ქვემოთ.

ახლახან აღწერილია LCD TN+ფილმის ტექნოლოგიის გამოყენებით დამზადებული მატრიცის მოქმედება. სხვა ტექნოლოგიების გამოყენებით თხევადკრისტალურ მატრიცებს აქვთ მსგავსი ოპერაციული პრინციპები, მაგრამ განსხვავებული ტექნიკური განხორციელება. ფერების გადაცემის საუკეთესო შედეგები მიიღება IPS, IGZO და *VA (MVA, PVA და ა.შ.) ტექნოლოგიების გამოყენებით.

განათება

ახლა ჩვენ გადავდივართ დისპლეის ძალიან "ქვემოდან" - უკანა განათებაზე. მიუხედავად იმისა, რომ თანამედროვე განათება რეალურად არ შეიცავს ნათურებს.

მიუხედავად მისი მარტივი სახელისა, განათების ნათურას აქვს რთული მრავალშრიანი სტრუქტურა.

ეს გამოწვეულია იმით, რომ განათების ნათურა უნდა იყოს ბრტყელი სინათლის წყარო, რომელსაც აქვს ერთიანი სიკაშკაშე მთელ ზედაპირზე, და ბუნებაში ძალიან ცოტაა ასეთი სინათლის წყარო. და ის, რაც არსებობს, არ არის ძალიან შესაფერისი ამ მიზნებისათვის დაბალი ეფექტურობის, "ცუდი" ემისიის სპექტრის გამო, ან საჭიროებს შუქის ძაბვის "შეუსაბამო" ტიპს და მნიშვნელობას (მაგალითად, ელექტროლუმინესცენტური ზედაპირები, იხ. ვიკიპედია).

ამასთან დაკავშირებით, ახლა ყველაზე გავრცელებულია არა წმინდა „ბრტყელი“ სინათლის წყაროები, არამედ „ლაქების“ LED განათება დამატებითი გაფანტული და ამრეკლავი ფენების გამოყენებით.

მოდით განვიხილოთ ამ ტიპის განათება Nokia 105 ტელეფონის ეკრანის „გახსნით“.

დისპლეის განათების სისტემის შუა ფენამდე დაშლის შემდეგ, ქვედა მარცხენა კუთხეში დავინახავთ ერთ თეთრ LED-ს, რომელიც მიმართავს მის გამოსხივებას თითქმის გამჭვირვალე ფირფიტაში კუთხის შიდა „ჭრილის“ ბრტყელი კიდის მეშვეობით:

ახსნა ფოტოსთვის. ჩარჩოს ცენტრში არის მობილური ტელეფონის ეკრანი დაყოფილი ფენებად. ქვემოთ წინა პლანზე შუაში არის ბზარებით დაფარული მატრიცა (დაშლის დროს დაზიანებული). წინა პლანზე ზევით არის განათების სისტემის შუა ნაწილი (დარჩენილი ფენები დროებით ამოღებულია, რათა უზრუნველყოფილი იყოს გამოსხივებული თეთრი LED და გამჭვირვალე "სინათლის სახელმძღვანელო" ფირფიტის ხილვადობა).
ეკრანის უკანა მხარეს შეგიძლიათ იხილოთ ტელეფონის დედაპლატა (მწვანე) და კლავიატურა (ქვემოდან მრგვალი ხვრელებით ღილაკების დაჭერის გადასაცემად).

ეს გამჭვირვალე ფირფიტა არის როგორც სინათლის გზამკვლევი (შინაგანი არეკვლის გამო) ასევე პირველი გაფანტული ელემენტი („აკნეების“ გამო, რომლებიც ქმნიან დაბრკოლებებს სინათლის გავლისთვის). გადიდებული, ისინი ასე გამოიყურება:

გამოსახულების ბოლოში, შუაზე მარცხნივ, ჩანს კაშკაშა თეთრი LED განათება.

თეთრი განათების LED ფორმა უკეთ ჩანს სურათზე მისი შემცირებული სიკაშკაშით:

ჩვეულებრივი თეთრი მქრქალი პლასტმასის ფურცლები მოთავსებულია ამ ფირფიტის ქვემოთ და ზემოთ, თანაბრად ანაწილებს სინათლის ნაკადს მთელ ტერიტორიაზე:

მას პირობითად შეიძლება ეწოდოს "ფურცელი გამჭვირვალე სარკით და ორმხრივი შეფერხებით". გახსოვთ, ფიზიკის გაკვეთილებზე გვითხრეს ისლანდიის სპარზე, როცა მასში სინათლე გავიდა, ის ორად გაიყო? ეს მის მსგავსია, მხოლოდ ცოტა მეტი სარკის თვისებებით.

ასე გამოიყურება ჩვეულებრივი მაჯის საათი, თუ მისი ნაწილი დაფარულია ამ ფურცლით:

ამ ფურცლის სავარაუდო დანიშნულებაა სინათლის წინასწარი გაფილტვრა პოლარიზაციის გზით (შეინახეთ ის, რაც გჭირდებათ, გადააგდეთ არასაჭირო). მაგრამ შესაძლებელია, რომ სინათლის ნაკადის მიმართულების მხრივ მატრიცისკენ, ამ ფილმსაც ჰქონდეს გარკვეული როლი.

ასე მუშაობს თხევადი ბროლის დისპლეებში და მონიტორებში "მარტივი" განათების ნათურა.

რაც შეეხება "დიდ" ეკრანებს, მათი სტრუქტურა მსგავსია, მაგრამ განათების მოწყობილობაში უფრო მეტი LED-ებია.

ძველი LCD მონიტორები იყენებდნენ ცივი კათოდის ფლუორესცენტურ ნათურებს (CCFL) LED განათების ნაცვლად.

AMOLED დისპლეის სტრუქტურა

ახლა - ორიოდე სიტყვა ახალი და პროგრესული ტიპის დისპლეის დიზაინზე - AMOLED (Active Matrix Organic Light-Emitting Diode).

ასეთი დისპლეების დიზაინი ბევრად უფრო მარტივია, რადგან არ არის განათება.

ეს დისპლეები იქმნება LED-ების მასივით და თითოეული პიქსელი ინდივიდუალურად ანათებს იქ.

AMOLED დისპლეის უპირატესობებია "უსასრულო" კონტრასტი, შესანიშნავი ხედვის კუთხეები და მაღალი ენერგოეფექტურობა; ხოლო უარყოფითი მხარეებია ლურჯი პიქსელების სიცოცხლის ხანგრძლივობის შემცირება და დიდი ეკრანების წარმოების ტექნოლოგიური სირთულეები.

აქვე უნდა აღინიშნოს, რომ მიუხედავად მარტივი სტრუქტურისა, AMOLED დისპლეების წარმოების ღირებულება მაინც უფრო მაღალია, ვიდრე TFT LCD დისპლეები.

თავდაპირველად სენსორულ ეკრანებს იყენებდნენ ზოგიერთ ჯიბის კომპიუტერში, დღეს კი სენსორული ეკრანები ფართოდ გამოიყენება მობილურ მოწყობილობებში, ფლეერებში, ფოტო და ვიდეო კამერებში, საინფორმაციო კიოსკებში და ა.შ. უფრო მეტიც, თითოეულ ჩამოთვლილ მოწყობილობას შეუძლია გამოიყენოს ერთი ან სხვა ტიპის სენსორული ეკრანი. ამჟამად შემუშავებულია რამდენიმე ტიპის სენსორული პანელი და, შესაბამისად, თითოეულ მათგანს აქვს თავისი დადებითი და უარყოფითი მხარეები. ამ სტატიაში განვიხილავთ, თუ რა ტიპის სენსორული ეკრანები არსებობს, მათი დადებითი და უარყოფითი მხარეები და რომელი ტიპის სენსორული ეკრანი უკეთესია.

არსებობს სენსორული ეკრანის ოთხი ძირითადი ტიპი: რეზისტენტული, ტევადი, ზედაპირული აკუსტიკური ტალღების და ინფრაწითელი გამოვლენით . მობილურ მოწყობილობებში მხოლოდ ორია ყველაზე გავრცელებული: რეზისტენტული და ტევადი . მათი მთავარი განსხვავება ისაა, რომ რეზისტენტული ეკრანები ცნობენ წნევას, ხოლო ტევადი ეკრანები აღიარებენ შეხებას.

რეზისტენტული სენსორული ეკრანები

ეს ტექნოლოგია ყველაზე ფართოდ არის გავრცელებული მობილურ მოწყობილობებს შორის, რაც აიხსნება ტექნოლოგიის სიმარტივით და წარმოების დაბალი ხარჯებით. რეზისტენტული ეკრანი არის LCD დისპლეი, რომელზედაც ორი გამჭვირვალე ფირფიტაა განლაგებული, გამოყოფილი დიელექტრიკული ფენით. ზედა ფირფიტა მოქნილია, რადგან მომხმარებელი აჭერს მას, ხოლო ქვედა ფირფიტა მყარად არის დამაგრებული ეკრანზე. დირიჟორები გამოიყენება ერთმანეთის პირისპირ ზედაპირებზე.

რეზისტენტული სენსორული ეკრანი

მიკროკონტროლერი ძაბვას სერიულად აწვდის ზედა და ქვედა ფირფიტების ელექტროდებს. ეკრანზე დაჭერისას მოქნილი ზედა ფენა იხრება და მისი შიდა გამტარი ზედაპირი ეხება ქვედა გამტარ ფენას, რითაც იცვლება მთელი სისტემის წინააღმდეგობა. წინააღმდეგობის ცვლილება აღირიცხება მიკროკონტროლერის მიერ და ამით განისაზღვრება შეხების წერტილის კოორდინატები.

რეზისტენტული ეკრანების უპირატესობებში შედის სიმარტივე და დაბალი ღირებულება, კარგი მგრძნობელობა და ეკრანზე თითის ან ნებისმიერი საგნის დაჭერის შესაძლებლობა. ნაკლოვანებებს შორის უნდა აღინიშნოს სინათლის ცუდი გადაცემა (შედეგად, თქვენ უნდა გამოიყენოთ უფრო ნათელი განათება), ცუდი მხარდაჭერა მრავალჯერადი დაწკაპუნებისთვის (მრავალ შეხება), ისინი ვერ განსაზღვრავენ დაჭერის ძალას, ასევე საკმაოდ სწრაფი. მექანიკური აცვიათ, თუმცა ტელეფონის სიცოცხლესთან შედარებით, ეს მინუსი არც ისე მნიშვნელოვანია, რადგან ტელეფონი ჩვეულებრივ უფრო სწრაფად იშლება, ვიდრე სენსორული ეკრანი.

განაცხადი: მობილური ტელეფონები, PDA, სმარტფონები, კომუნიკატორები, POS ტერმინალები, TabletPC, სამედიცინო აღჭურვილობა.

ტევადი სენსორული ეკრანები

ტევადი სენსორული ეკრანები იყოფა ორ ტიპად: ზედაპირულ-ტევადი და დაპროექტებული-ტევადი . ზედაპირის ტევადი სენსორული ეკრანები ეს არის მინა, რომლის ზედაპირზე თხელი გამჭვირვალე გამტარი საფარია დატანილი, ზემოდან დამცავი საფარი. შუშის კიდეების გასწვრივ არის დაბეჭდილი ელექტროდები, რომლებიც მიმართავენ დაბალი ძაბვის ალტერნატიულ ძაბვას გამტარ საფარზე.

ზედაპირის ტევადი სენსორული ეკრანი

ეკრანზე შეხებისას შეხების წერტილში წარმოიქმნება მიმდინარე პულსი, რომლის სიდიდე პროპორციულია ეკრანის თითოეული კუთხიდან შეხების წერტილამდე მანძილისა, ამდენად, კონტროლერისთვის საკმაოდ მარტივია გამოთვლა შეხების წერტილის კოორდინატები და ამ დინების შედარება. ზედაპირული ტევადი ეკრანების უპირატესობებში შედის: კარგი სინათლის გადაცემა, მოკლე რეაგირების დრო და ხანგრძლივი შეხების ვადა. მინუსებს შორის: გვერდებზე განთავსებული ელექტროდები არ არის შესაფერისი მობილური მოწყობილობებისთვის, ისინი მომთხოვნი არიან გარე ტემპერატურაზე, არ უჭერენ მხარს მრავალ შეხებას, შეგიძლიათ შეხოთ თითებით ან სპეციალური სტილუსით და ვერ განსაზღვრავენ დაჭერას. ძალა.

განაცხადი: საინფორმაციო კიოსკები უსაფრთხო ადგილებში, ზოგიერთ ბანკომატში.

დაპროექტებული ტევადი სენსორული ეკრანები ეს არის მინა გამტარ მასალის ჰორიზონტალური წამყვანი ხაზებით და მასზე გამოყენებული გამტარი მასალის ვერტიკალური განმსაზღვრელი ხაზები, რომლებიც გამოყოფილია დიელექტრიკის ფენით.

დაპროექტებული ტევადი სენსორული ეკრანი

ასეთი ეკრანი მუშაობს შემდეგნაირად: მიკროკონტროლერი თანმიმდევრულად აყენებს ძაბვას გამტარ მასალის თითოეულ ელექტროდზე და ზომავს წარმოქმნილი დენის პულსის ამპლიტუდას. როდესაც თითი უახლოვდება ეკრანს, იცვლება თითის ქვეშ მდებარე ელექტროდების ტევადობა და, ამრიგად, კონტროლერი განსაზღვრავს შეხების ადგილს, ანუ შეხების კოორდინატები არის გადაკვეთის ელექტროდები გაზრდილი ტევადობით.

პროგნოზირებული ტევადობითი სენსორული ეკრანების უპირატესობა არის მათი სწრაფი შეხებით რეაგირების სიჩქარე, მრავალ შეხების მხარდაჭერა, კოორდინატების უფრო ზუსტი განსაზღვრა რეზისტენტულ ეკრანებთან შედარებით და წნევის გამოვლენა. ამიტომ, ეს ეკრანები უფრო მეტად გამოიყენება მოწყობილობებში, როგორიცაა iPhone და iPad. ასევე აღსანიშნავია ამ ეკრანების უფრო დიდი საიმედოობა და, შედეგად, უფრო ხანგრძლივი მომსახურების ვადა. ნაკლოვანებებს შორის შეიძლება აღინიშნოს, რომ ასეთ ეკრანებზე შეგიძლიათ მხოლოდ თითებით შეხება (ხელით ხატვა ან წერა თითებით ძალიან მოუხერხებელია) ან სპეციალური სტილუსით.

განაცხადი: გადახდის ტერმინალები, ბანკომატები, ელექტრონული კიოსკები ქუჩებში, ლეპტოპების სენსორები, iPhone, iPad, კომუნიკატორები და ა.შ.

SAW სენსორული ეკრანები (ზედაპირის აკუსტიკური ტალღები)

ამ ტიპის ეკრანის შემადგენლობა და მუშაობის პრინციპი ასეთია: ეკრანის კუთხეებში მოთავსებულია პიეზოელექტრული ელემენტები, რომლებიც მათთვის მიწოდებულ ელექტრულ სიგნალს გარდაქმნის ულტრაბგერით ტალღებად და მიმართავს ამ ტალღებს ეკრანის ზედაპირის გასწვრივ. რეფლექტორები გადანაწილებულია ეკრანის ერთი მხარის კიდეებზე, რომლებიც ავრცელებენ ულტრაბგერით ტალღებს მთელ ეკრანზე. რეფლექტორებისგან ეკრანის მოპირდაპირე კიდეებზე არის სენსორები, რომლებიც ფოკუსირებენ ულტრაბგერით ტალღებს და გადასცემენ მათ შემდგომ გადამყვანს, რაც თავის მხრივ გარდაქმნის ულტრაბგერით ტალღას ისევ ელექტრულ სიგნალად. ამრიგად, კონტროლერისთვის ეკრანი წარმოდგენილია ციფრული მატრიცის სახით, რომლის თითოეული მნიშვნელობა შეესაბამება ეკრანის ზედაპირზე არსებულ კონკრეტულ წერტილს. როდესაც თითი ნებისმიერ წერტილში ეკრანს ეხება, ტალღები შეიწოვება და შედეგად იცვლება ულტრაბგერითი ტალღების გავრცელების საერთო სქემა და შედეგად, გადამყვანი წარმოქმნის სუსტ ელექტრულ სიგნალს, რომელიც შედარებულია ციფრულ მატრიცასთან. ეკრანი ინახება მეხსიერებაში და, შესაბამისად, გამოითვლება ეკრანზე შეხების კოორდინატები.

SAW სენსორული ეკრანი

უპირატესობებში შედის მაღალი გამჭვირვალობა, რადგან ეკრანი არ შეიცავს გამტარ ზედაპირებს, გამძლეობას (50 მილიონამდე შეხება) და სურფაქტანტის სენსორული ეკრანები საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ არა მხოლოდ დაჭერის კოორდინატები, არამედ დაჭერის ძალაც.

ნაკლოვანებებს შორის შეგვიძლია აღვნიშნოთ კოორდინატების განსაზღვრის უფრო დაბალი სიზუსტე, ვიდრე ტევადობის, ანუ თქვენ ვერ შეძლებთ ასეთ ეკრანებზე დახატვას. დიდი მინუსი არის გაუმართაობა, როდესაც ექვემდებარება აკუსტიკური ხმაურს, ვიბრაციას ან როდესაც ეკრანი ჭუჭყიანია, ე.ი. ნებისმიერი ჭუჭყიანი ეკრანზე დაბლოკავს მის მუშაობას. ასევე, ეს ეკრანები სწორად მუშაობს მხოლოდ ობიექტებთან, რომლებიც შთანთქავენ აკუსტიკური ტალღებს.

განაცხადი: SAW სენსორული ეკრანები ძირითადად გვხვდება უსაფრთხო საინფორმაციო კიოსკებში, საგანმანათლებლო დაწესებულებებში, სათამაშო აპარატებში და ა.შ.

ინფრაწითელი სენსორული ეკრანები

ინფრაწითელი სენსორული ეკრანების დიზაინი და მუშაობის პრინციპი საკმაოდ მარტივია. სენსორული ეკრანის ორი მიმდებარე გვერდის გასწვრივ არის LED-ები, რომლებიც ასხივებენ ინფრაწითელ სხივებს. ხოლო ეკრანის მოპირდაპირე მხარეს არის ფოტოტრანზისტორები, რომლებიც იღებენ ინფრაწითელ სხივებს. ამრიგად, მთელი ეკრანი დაფარულია გადამკვეთი ინფრაწითელი სხივების უხილავი ბადით და თუ ეკრანს თითით შეეხებით, სხივები ერთმანეთს ემთხვევა და არ ურტყამს ფოტოტრანსისტორებს, რაც მაშინვე აღირიცხება კონტროლერის მიერ და, შესაბამისად, კოორდინატებს. შეხება განისაზღვრება.

ინფრაწითელი სენსორული ეკრანი

განაცხადი: ინფრაწითელი სენსორული ეკრანები ძირითადად გამოიყენება საინფორმაციო კიოსკებში, ავტომატებში, სამედიცინო აღჭურვილობაში და ა.შ.

უპირატესობებს შორის შეგვიძლია აღვნიშნოთ ეკრანის მაღალი გამჭვირვალობა, გამძლეობა, სიმარტივე და მიკროსქემის შენარჩუნება. მინუსებს შორის: მათ ეშინიათ ჭუჭყის (ამიტომ იყენებენ მხოლოდ შიდა სივრცეში), ვერ განსაზღვრავენ დაჭერის ძალას, კოორდინატების განსაზღვრის სიზუსტე საშუალოა.

P.S. ასე რომ, ჩვენ განვიხილეთ ყველაზე გავრცელებული სენსორული ტექნოლოგიების ძირითადი ტიპები (თუმცა არის ასევე ნაკლებად გავრცელებული, როგორიცაა ოპტიკური, დაძაბულობის ლიანდაგი, ინდუქციური და ა.შ.). ყველა ამ ტექნოლოგიებიდან, რეზისტენტული და ტევადი ყველაზე ფართოდ გამოიყენება მობილურ მოწყობილობებში, რადგან მათ აქვთ მაღალი სიზუსტე კონტაქტის წერტილის განსაზღვრაში. ამათგან, დაპროექტებულ ტევადურ სენსორულ ეკრანებს აქვთ საუკეთესო მახასიათებლები.

ტექსტი მომზადდა ღია წყაროებიდან მასალების საფუძველზე ტექნოლოგიური მეთოდოლოგების Karabin A.S., L.V. გავრიკი, ს.ვ. უსაჩევი

ცოტა ხნის წინ, ცოტამ თუ დაიჯერა, რომ ნაცნობი ღილაკებით ტელეფონები გზას დაუთმობენ მოწყობილობებს, რომლებიც კონტროლდება ეკრანის შეხებით. მაგრამ დრო იცვლება და ღილაკიანი ტელეფონების მოთხოვნა თანდათან ეცემა, ხოლო სმარტფონებზე მოთხოვნა იზრდება.

ტერმინი "სენსორული ეკრანი" წარმოიქმნება ორი სიტყვისგან - Touch და Screen, რაც ინგლისურად ითარგმნება როგორც "სენსორული ეკრანი". დიახ, ეს ასეა - სენსორული ეკრანი არის სენსორული ეკრანი, რომელსაც ეხებით სმარტფონის ან ტაბლეტის გამოყენებისას. სინამდვილეში, სენსორული ეკრანები გვხვდება არა მხოლოდ მობილური ტექნოლოგიების სამყაროში. ასე რომ, თქვენ შეგეძლოთ მათი ნახვა მობილური მოწყობილობის ანგარიშზე თანხის ჩარიცხვისას ტერმინალის, ბანკომატის, ბილეთების მოწყობილობებში და ა.შ.

მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ სენსორული ეკრანების მუშაობის რამდენიმე განსხვავებული გზა არსებობს, იმისდა მიხედვით, თუ სად და რისთვის გამოიყენება ისინი. რა თქმა უნდა, ტექნოლოგიის ღირებულებაც განსხვავდება. ასე რომ, აზრი არ აქვს მაღალტექნოლოგიური სენსორული ეკრანების გამოყენებას მობილური ტელეფონის დატენვის ტერმინალებისთვის, რაც არ შეიძლება ითქვას იმავე სმარტფონებზე.

რა არის სენსორული ეკრანი?

თანამედროვე სმარტფონები იყენებენ ტევადურ სენსორულ ეკრანებს. ისინი წარმოადგენს მინის პანელს, რომელზედაც დატანილია გამჭვირვალე რეზისტენტული მასალის ფენა. კუთხეებში არის ელექტროდები, რომლებიც აწვდიან დაბალი ძაბვის ალტერნატიულ ძაბვას გამტარ ფენას. ადამიანის სხეულს შეუძლია ელექტრული დენის გატარება თავის მეშვეობით და ასევე აქვს გარკვეული ტევადობა. ამიტომ, როდესაც ეკრანს ეხებით, ხდება გაჟონვა და ამ გაჟონვის ადგილს განსაზღვრავს კონტროლერი, რომელიც იყენებს მონაცემებს პანელის კუთხეებში არსებული ელექტროდებიდან.

PDA-ები, რომლებიც დღეს თითქმის არ გვხვდება გაყიდვაში, იყენებენ რეზისტენტულ ეკრანებს, რომლებსაც შუშის პანელის გარდა მოქნილი მემბრანა აქვთ. მათ შორის ზედაპირი ივსება მიკროიზოლატორებით. ეკრანზე დაჭერისას მემბრანა და პანელი იხურება, რის შემდეგაც კონტროლერი აღრიცხავს წინააღმდეგობის ცვლილებას და გარდაქმნის მას შეხების კოორდინატებად.

დაიმახსოვრეთ, ტევადი ეკრანი არ რეაგირებს საგნის დაჭერაზე ან თუნდაც უმარტივესზე (საჭიროა სტილუსი სპეციალური წვერით), ხოლო რეზისტენტული ეკრანები რეაგირებს აბსოლუტურად ნებისმიერ შეხებაზე.

შესაძლებელია თუ არა სენსორული ეკრანის გამოცვლა?

თუ მომხმარებელმა სენსორული ეკრანი დაამტვრია ან ის ამა თუ იმ მიზეზით ვერ ხერხდება (მაგალითად, შეხებაზე რეაგირებას წყვეტს), შესაძლებელია სენსორული ეკრანის შეცვლა. მიზანშეწონილია ჩანაცვლება სპეციალიზებულ სერვისში გარანტიით.

დღესდღეობით არავის გააკვირვებ სენსორული ეკრანით. უფრო მეტიც, უკვე უცნაურია მოწყობილობების დანახვა სენსორის გარეშე, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც საქმე ეხება მობილურ გაჯეტებს. ეს გამოწვეულია სამუშაო ზედაპირის გაზრდის სურვილით. მაგრამ რამდენად ხშირად ვფიქრობთ იმაზე, თუ რა ტიპის ჩვენება გამოიყენება კონკრეტულ მოწყობილობაში? ოდესმე მომხდარა, რომ ახალი ტაბლეტის ან სმარტფონის შეძენისას, ვცდილობთ მისი კონტროლი ჩვეულებრივი ციფრული კალმის გამოყენებით, მაგრამ უიღბლოა, მოწყობილობა უბრალოდ არ რეაგირებს მის შეხებაზე. როგორც ჩანს, ეკრანი დამზადებულია სხვა ტექნოლოგიის გამოყენებით, ტევადობით, რომელიც თანდათან იწყებს წინამორბედის, რეზისტენტული ტიპის დისპლეის შეცვლას.

თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ დიდი რაოდენობით სენსორული ეკრანები, რომლებიც განსხვავდება არა მხოლოდ დიზაინის მახასიათებლებით, არამედ მათი მუშაობის პრინციპით. დღესდღეობით არსებობს შემდეგი ტიპის სენსორული ეკრანები: რეზისტენტული, ტევადობითი, პროექციულ-ტევადი, მატრიცული, ზედაპირული აკუსტიკური ტალღის სენსორული ეკრანი, ინფრაწითელი, დაძაბვის ლიანდაგი, ინდუქციური.

ამჟამად ელექტრონულ ტექნოლოგიაში გამოიყენება სენსორული ეკრანის ორი ძირითადი ტიპი: რეზისტენტული და ტევადი. მათზე უფრო დეტალურად ვისაუბრებთ და ასევე შევეცდებით გამოვყოთ თითოეულის ძლიერი და სუსტი მხარეები.

პირველ რიგში, მოდით შევხედოთ რეზისტენტული სენსორული ეკრანის მუშაობის პრინციპს. იგი შედგება მინის პანელისგან და მოქნილი პლასტმასის გარსისგან, რომელზედაც დატანილია რეზისტენტული საფარი. მინასა და მემბრანას შორის სივრცე ივსება მიკროიზოლატორებით, რომლებიც, თავის მხრივ, საიმედოდ იზოლირებენ გამტარ ზედაპირებს, თანაბრად ნაწილდება ეკრანის აქტიურ ფართობზე. ეკრანზე დაჭერისას, პანელი და მემბრანა იხურება და კონტროლერი, ანალოგური ციფრული გადამყვანის გამოყენებით, აღრიცხავს წინააღმდეგობის ცვლილებას, გარდაქმნის მას შეხების კოორდინატებად. სწორედ ამ მიზეზით არის შესაძლებელი ასეთი ეკრანის დაჭერა ნებისმიერი მყარი საგნით, ეს შეიძლება იყოს ფრჩხილი, სპეციალური სტილუსი ან თუნდაც ჩვეულებრივი ფანქარი. ამ სტრუქტურის შედეგად, რეზისტენტული ეკრანები თანდათან ცვდება, რის გამოც საჭიროა ეკრანის პერიოდული დაკალიბრება, რათა ეკრანზე დაჭერისას შეხების წერტილის კოორდინატები სწორად დამუშავდეს.

არსებობს ოთხი, რვა, ხუთ, ექვს ან შვიდ ელექტროდის ეკრანები. წარმოებისთვის ყველაზე მარტივი და, შესაბამისად, ყველაზე იაფია ოთხელექტროდიანი. მათ შეუძლიათ გაუძლონ მხოლოდ 3 მილიონ დაწკაპუნებას ერთ მომენტში. ხუთმავთული უკვე ბევრად უფრო საიმედო იქნება - მათში 35 მილიონამდე დაწკაპუნებაა, პანელზე განთავსებულია ოთხი ელექტროდი, ხოლო მეხუთე მემბრანაზეა დაფარული, რომელიც დაფარულია გამტარი შემადგენლობით. აღსანიშნავია, რომ ექვს და შვიდსადენიანი ეკრანების ხუთსადენიანი და შემდგომი ვერსიები აგრძელებენ მუშაობას მაშინაც კი, თუ მემბრანის ნაწილი დაზიანებულია.

უპირატესობები

რეზისტენტული ეკრანის უპირატესობებში შედის მისი წარმოების დაბალი ღირებულება და, შესაბამისად, მოწყობილობის დაბალი ღირებულება, რომელშიც ის გამოიყენება. გარდა ამისა, აღსანიშნავია, რომ აქ სენსორის პასუხი არ არის დამოკიდებული ეკრანის ზედაპირის მდგომარეობაზე, თუნდაც ბინძური, სენსორული ეკრანი ისეთივე მგრძნობიარე რჩება. ასევე უნდა გამოვყოთ სასურველ წერტილში დარტყმის სიზუსტე, რადგან გამოიყენება რეზისტენტული ელემენტების მკვრივი გისოსი.

ხარვეზები

როგორც რეზისტენტული ეკრანების მინუსი, ჩვენ ხაზს ვუსვამთ დაბალი განათების გადაცემას, არაუმეტეს 70% ან 85%, ამიტომ საჭიროა გაზრდილი შუქის სიკაშკაშე. ასევე დაბალი მგრძნობელობაა, ე.ი. უბრალოდ თითით შეხება საკმარისი არ არის, საჭიროა ზეწოლა, ამიტომ ციფრული კალმის ან გრძელი ფრჩხილების გარეშე ვერ შეძლებთ. ამ ტიპს უმეტეს შემთხვევაში არ აქვს მრავალ შეხების მხარდაჭერა, ანუ ეკრანს ესმის მხოლოდ ერთი შეხება. ეკრანთან ურთიერთობისას საჭიროა გარკვეული ძალისხმევა გადაიტანოთ რაიმე ბრძანება და თუ გადააჭარბებთ, შეგიძლიათ არა მხოლოდ დაკაწროთ, არამედ დააზიანოთ ეკრანი. როგორც ზემოთ აღინიშნა, სათანადო ფუნქციონირებისთვის აუცილებელია ეკრანის პერიოდული დაკალიბრება.

ტევადი სენსორული ეკრანი

ტევადი ეკრანი არის მინის პანელი, რომელიც დაფარულია გამჭვირვალე რეზისტენტული მასალით, როგორც წესი, ინდიუმის ოქსიდის და კალის ოქსიდის შენადნობით. პანელის კუთხეებში დამონტაჟებულია ელექტროდები, რომლებიც აწვდიან დაბალი ძაბვის ალტერნატიულ ძაბვას გამტარ ფენას, ისინი აკონტროლებენ ეკრანზე მუხტების ნაკადს და გადასცემენ მონაცემებს კონტროლერზე, რითაც განსაზღვრავენ შეხების წერტილის კოორდინატებს. შეხებამდე ეკრანს აქვს გარკვეული ელექტრული მუხტი; თითით შეხებისას გამტარ შრეზე ჩნდება წერტილი, რომლის პოტენციალი ნაკლებია ელექტროდის პოტენციალზე, ვინაიდან ადამიანის სხეულს აქვს ელექტრული დენის გატარების უნარი და აქვს გარკვეული სიმძლავრე. ეკრანზე არ არის მოქნილი გარსები, რაც უზრუნველყოფს მაღალ საიმედოობას და საშუალებას გაძლევთ შეამციროთ განათების სიკაშკაშე. ამ ტიპის ეკრანს შეუძლია ერთდროულად განსაზღვროს ორი ან მეტი შეხების წერტილის კოორდინატები, რაც გულისხმობს მრავალ შეხების მხარდაჭერას.

საპროექციო-ტევადი ეკრანები გადაიქცა ტევადობის ეკრანების ქვეტიპად. ისინი მუშაობენ მსგავსი პრინციპით. განსხვავება ისაა, რომ მათში არსებული ძირითადი ელემენტები განლაგებულია არა ეკრანის გარედან, არამედ შიგნით, რაც სენსორს უფრო დაცულს ხდის. ამ ტიპის ჩვენება ძირითადად გამოიყენება თანამედროვე მობილურ მოწყობილობებში.

ტევადურ ეკრანთან ურთიერთქმედება უნდა განხორციელდეს მხოლოდ გამტარ ობიექტთან, შიშველ თითთან ან სპეციალურ სტილუსთან, რომელსაც აქვს ელექტრული ტევადობა. სენსორის ელემენტების გაუმართაობამდე დაწკაპუნების რაოდენობა 200 მილიონჯერ აღწევს.

უპირატესობები

ტევადი ეკრანების ერთ-ერთი უპირატესობა ის არის, რომ ნათელ მზეზეც კი, ხილვადობა საკმაოდ კარგი რჩება, რაც არ შეიძლება ითქვას რეზისტენტულ ეკრანზე, რადგან ის ასახავს უამრავ გარემო შუქს. კიდევ ერთი უპირატესობა იყო შეხების სწრაფად და ზუსტად ამოცნობის შესაძლებლობა დამატებითი აქსესუარების გამოყენების გარეშე. ამ ტიპის ეკრანების უდავო უპირატესობა არის სენსორის უფრო ხანგრძლივი მომსახურების ვადა წინა ტიპთან შედარებით. ასევე გამოჩნდა "მრავალ თითის" ინტერფეისი ან მრავალ შეხება, თუმცა ამ ტიპის ეკრანის მქონე ყველა მოწყობილობა სრულად არ არის დანერგილი.

ხარვეზები

ტევადი სენსორული ეკრანის გამოყენების უარყოფითი ასპექტები მოიცავს უფრო მაღალ ღირებულებას წარმოების სირთულის გამო. ეკრანთან ურთიერთქმედება შესაძლებელია მხოლოდ იმ მასალის შეხებით, რომელიც არის გამტარი. ამ მიზეზით, შეძენილია სპეციალური ტევადობის სტილუსი ან ხელთათმანები მასთან მუშაობისთვის, ეს განსაკუთრებით მნიშვნელოვანი ხდება ცივ ამინდში და ეს არის კიდევ ერთი ხარჯის პუნქტი.

შეჯამებისთვის, გავიხსენოთ, რომ რეზისტენტული ეკრანები მგრძნობიარეა წნევის მიმართ, ხოლო ტევადი ეკრანები სენსიტიურია. ტევადი დისპლეის სიზუსტე შედარებულია რეზისტენტულ დისპლეებთან, მაგრამ ტევადობის ტიპი უფრო საიმედოა მოქნილი მემბრანის არარსებობის გამო და ნაკლები ფენა მათ უფრო გამჭვირვალეს ხდის.

არსებობს მოსაზრება, რომ რეზისტენტულმა დისპლეებმა უკვე გადააჭარბა მათ სარგებლობას და მომავალი ეკუთვნის ტევადურ დისპლეებს. მართლაც, მექანიკურ-ელექტრული შეყვანიდან ელექტროზე გადასვლა უკვე ბევრს ნიშნავს, რადგან გაიზარდა კოორდინატების განსაზღვრის სიზუსტე და გამოჩნდა მრავალ შეხება.

თუმცა, დღეს ელექტრონიკის ბაზარზე ჯერ კიდევ არის დიდი რაოდენობით მოწყობილობა რეზისტენტული ეკრანებით, მაგრამ ისინი ნელ-ნელა იწყებენ ჩანაცვლებას ტევადობის სენსორებით გაჯეტებით. ამ ტენდენციაზე დაკვირვებით შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ პირველი სულ მალე გაქრება.