Už vím, jak fungují dotykové displeje

Displeje mobilních telefonů jsou stále dokonalejší a dokonalejší. V poslední době se dokonce tu a tam objeví mobil s dotykovým displejem. Pojďme se tedy podívat, jak takové displeje fungují.
Už vím, jak fungují dotykové displeje

Mobilní telefony se vyvíjejí přímo závratným tempem. Stále častější jsou chytré telefony s vlastním operačním systémem, s velkou kapacitou paměti a mnoha vyspělými funkcemi. A pochopitelně ani displeje nezůstávají pozadu. Barevné displeje velkých rozměrů s mnoha tisíci barvami již nejsou ničím, co by nějak zvlášť upoutávalo pozornost. Dá se říci, že mobilní telefony se svou konstrukcí i výbavou začínají stále více blížit kapesním počítačům. A tak se dnes mnohem častěji u mobilních telefonů setkáváme i s dotykovými displeji, na které jsme bývali zvyklí spíše u PDA. Podívejme se tedy blíže, na jaké dotykové displeje můžeme narazit a jak takové displeje pracují. 

Rezistivní displeje

Prvním z konstrukčních řešení dotykových displejů je tzv. rezistivní technologie. Systém je tvořen pružnou membránou, která je na povrchu displeje. Membrána je zevnitř pokryta velmi tenkou průhlednou kovovou vrstvou. Pod membránou je také vodivá průhledná vrstva, která je ale pevná. Mezi vrstvami je pak velmi tenká vzduchová mezera s rastrem izolačních podpěr, které vodivé vrstvy izolují od sebe. Obě vrstvy jsou připojeny k řídicímu a vyhodnocovacímu modulu.

Při dotyku se horní vrstva prohne a v daném místě se vodivě spojí s vrstvou spodní. Mezi vrstvami pak začne procházet elektrický proud a kontroler pak vypočítá na základě velikosti jednotlivých proudů polohu bodu dotyku. Princip technologie je znázorněn na následujícím obrázku.

Klepněte pro větší obrázek
Princip rezistivního dotykového displeje

Výhodou tohoto řešení displeje je především to, že k dotyku lze použít prakticky cokoli. Může to být špička prstu a třeba i v rukavici, tužka nebo jakýkoli jiný předmět. Jde tu v podstatě jen o vyvinutý tlak na horní vodivou vrstvu. Rezistivní dotykové displeje jsou velice odolné a používají se proto mj. i v průmyslových aplikacích. 

Kapacitní dotykové displeje

Funkce těchto displejů je založena na vodivosti lidského těla. Povrch kapacitního dotykového displeje je pokryt vodivou vrstvou. Při dotyku displeje prstem ruky vznikne mezi okraji displeje a vodivou rukou kapacita, přes kterou se uzavírá se elektrický obvod. Kontroler pak analýzou vzniklých kapacit přesně určí polohu prstu.

Výhodnou vlastností tohoto systému je vysoká mechanická odolnost a také malá velmi nízká náchylnost na poruchy funkce vlivem ušpinění (mastnota prach apod.). Velikou nevýhodou a omezením je to, že dotyk displeje funguje jen v případě, že se obrazovky dotýkáme elektricky vodivým předmětem. S rukou v kožené rukavici nebo s tyčinkou z plastu u tohoto typu displeje nepochodíme.

Speciálním případem kapacitního displeje je pak tzv. projekční kapacitní displej. Využívá principu kapacitního displeje, ale s tím rozdílem, že vyzařuje elektrické pole do blízkého okolí. Pokud takový displej umístíme např. za nevodivou tenkou vrstvu skla nebo plexiskla, bude tento systém fungovat a bude přitom vysoce mechanicky odolný.

Dotykové displeje s infračerveným zářením

Jistě zajímavým řešením je využití infračerveného záření. Princip je v jádru jednoduchý, ale v mnoha různých využitích se skrývá jeho genialita. Systém je tvořen hustou sítí infračervených paprsků, která se vsunutím jakéhokoli předmětu na určitém místě přeruší. Veliká výhoda je v tom, že takový systém lze zhotovit jako rám, který pak lze nasadit na jakýkoli monitor. Pokud takto vybavíme třeba nějaký stařičký CRT monitor, rázem se z něj stane moderní dotyková obrazovka. Příklad takového přídavného zařízení je na následujícím obrázku.

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
Nasazovací modul dotykového displeje

Další výhodou těchto displejů je to, že  pro aktivaci některého bodu displeje není nutné dotýkat se přímo podkladu.

Displej s povrchovou akustickou vlnou

Nejvíce sofistikovanou metodou řešení dotykových displejů je technologie využití povrchové akustické vlny. Pro tyto displeje se používá označení SAW (z anglického Surface Acoustic Wave). Princip je takový, že v rozích pevné průhledné vrstvy nad displejem jsou umístěny vysílače a přijímače signálu. Ten se šíří napříč po ploše displeje. Vložením předmětu do vlnového pole se šíření vln změní a řídicí jednotka tak podle vyslaných a přijatých signálů vyhodnotí polohu vložené překážky. Označení „akustická vlna“ může být poněkud matoucí, protože vysílané vlnění má kmitočet 5 MHz.

Problematická je na této technologii vysoká citlivost na znečištění, protože i malá nečistota dokáže pohltit akustické vlnění a na displeji tak vznikají hluchá místa.

Každý má své

Těžko rozhodovat, která z technologií je ta nejlepší. Jsou tak různorodé, že by takové posuzování snad ani nemělo smysl. Každá ze zmíněných technologií je vhodná pro jiné využití. Některé jsou vhodné do drsných podmínek průmyslové výroby a používají se proto na ovládání a programování výrobních robotů, jiné jsou oproti tomu méně robustní, ale o to více přesné v určování polohy.

Jisté je, že dotykové displeje jsou velice výhodnou volbou všude tam, kde by samostatné ovládací zařízení, jako je klávesnice nebo joystick, bylo jen na obtíž. Vezměme v úvahu např. různé automaty na vyhledávání dopravních spojení nebo třeba interaktivní informační pulty. Zvláště výhodné je pak použití dotykových displejů u přenosných zařízení, jako jsou kapesní počítače nebo mobilní telefony, protože tam je zvláštní klávesnice vždy problémem. 

Diskuze (17) Další článek: Doprava budoucnosti, elektrosex i užitečné vynálezy

Témata článku: Ostatní, Displeje, Microsoft Surface, Microsoft Surface 64GB Wi-Fi, Řídící jednotka, Dot, Přídavné zařízení, Displej, Dotyk, Vysoká citlivost, Jak



eSIM dostanete do každého smartphonu. Vypadá jako běžná nanoSIM, má však svou paměť i systém

eSIM dostanete do každého smartphonu. Vypadá jako běžná nanoSIM, má však svou paměť i systém

** Víte, že eSIM dnes může mít úplně každý telefon s Androidem ** Budete jen potřebovat kartičku eSIM.me, která vypadá jako nanoSIM ** Podle její ceny se odvíjí kapacita úložiště eSIM profilů

Martin Chroust
SIMeSIMAndroid
S jakou navigací na dovolenou? Vybrali jsme 7 nejlepších aplikací, které vám ukážou cestu

S jakou navigací na dovolenou? Vybrali jsme 7 nejlepších aplikací, které vám ukážou cestu

** Vybrali jsme sedm nejlepších navigací pro Android a iOS ** Na své si přijdou řidiči, cyklisté i pěší ** Většinu aplikací lze používat zdarma

Karel Kilián
Pro turisty a cyklistyPro řidičeNavigace
Studie sledovala přesnost chytrých hodinek. V měření kalorií jsou prakticky nepoužitelné

Studie sledovala přesnost chytrých hodinek. V měření kalorií jsou prakticky nepoužitelné

** Chytré hodinky dnes změří spoustu věcí, přeností ale někdy pokulhávají ** Studie se zaměřila na měření spálených kalorií ** Výsledky pro žádné z hodinek nedopadly dobře

Martin Miksa
MěřeníChytré hodinkyApple Watch
Nový hit. Tahle appka vám udělá profilovku jako od pouličního ilustrátora

Nový hit. Tahle appka vám udělá profilovku jako od pouličního ilustrátora

** Aplikace NewProfilePic se na Androidu stala hitem ** Můžete si v ní vytvořit profesionálně vypadající profilovky ** Pozor ale na agresivní cenovou politiku za Pro verzi

Martin Chroust
FotografieUmělá inteligenceMobilní aplikace
Dochází prostor v úložišti? Může pomoct vymazání mezipaměti. Poradíme, jak na to

Dochází prostor v úložišti? Může pomoct vymazání mezipaměti. Poradíme, jak na to

** Dochází vám v Androidu volné místo? ** Je třeba šetřit, kde se dá ** Nejméně bolestivým krokem je odstranění dočasných souborů

Martin Chroust
PaměťJak...Android
Recenze tabletu Samsung Galaxy Tab S8 Ultra. Tenhle „drobeček“ se vymyká snad všemu

Recenze tabletu Samsung Galaxy Tab S8 Ultra. Tenhle „drobeček“ se vymyká snad všemu

** Galaxy Tab S8 Ultra je největší tablet od Samsungu ** Je to také největší tablet, který jsme v redakci kdy měli ** Co vše umí tato multimediální bestie od Samsungu?

Martin Chroust
TabletyRecenze
Sex manželských párů? Jen výjimečně. Ložnice ovládnou roboti s umělou inteligencí

Sex manželských párů? Jen výjimečně. Ložnice ovládnou roboti s umělou inteligencí

** Sex manželských párů jen při zvláštních příležitostech. ** Ložnice ovládnou sexuální roboti s umělou inteligencí. ** I to je jeden ze závěrů Mezinárodní robotické konference.

Filip KůželJiří Liebreich
RobotiSexUmělá inteligence
Tohle superodolné monstrum vás dostane vylepšenou termovizí, nočním viděním a laserovým ukazovátkem

Tohle superodolné monstrum vás dostane vylepšenou termovizí, nočním viděním a laserovým ukazovátkem

** Odolné smartphony s logem AGM vždy něčím překvapí ** Nový Glory G1S dostal do výbavy zatím nejlepší mobilní termovizi ** Za zmínku stojí špičková odolnost i integrovaný laser

Martin Chroust
TermokameraZvýšená odolnostSnapdragon
Tohle nám na keynote neřekli. Nové verze systémů od Applu přináší nejen novinky, ale i omezení

Tohle nám na keynote neřekli. Nové verze systémů od Applu přináší nejen novinky, ale i omezení

** Apple předvedl na WWDC působivé novinky ** U některých ale neřekl úplně všechno ** Toto je pět zásadních detailů, které byste měli vědět

Martin Miksa
WWDCiOSSoftware pro mobily
Jak poznat, že máte možná hacknutý telefon? Toto je devět symptomů, které můžete pozorovat

Jak poznat, že máte možná hacknutý telefon? Toto je devět symptomů, které můžete pozorovat

** Jak poznat, že je váš smartphone hacknutý? ** Hledejte známky po nestandardním chování telefonu ** Stačí když telefon vydrží méně nebo topí i v klidovém režimu...

Martin Chroust
Jak...Malware
Další vlna podvodných SMS z čísla 2563. Neotevírejte odkaz a nezadávejte žádné platební údaje

Další vlna podvodných SMS z čísla 2563. Neotevírejte odkaz a nezadávejte žádné platební údaje

** Útočníkům první vlna nestačila, na důvěřivé Čechy útočí dál ** Nalákají vás na údajně nezaplacené clo ** Odkaz neotvírejte a podvodníkům rozhodně nic neplaťte!

Martin Chroust
PodvodOchranaSMS
Vybrali jsme nejlepší telefony, které si v červnu 2022 můžete koupit

Vybrali jsme nejlepší telefony, které si v červnu 2022 můžete koupit

** Každý měsíc vybíráme nejlepší mobily v několika kategoriích. ** Smartphony dělíme podle výbavy a ceny, aby si mohl vybrat každý. ** Nezapomínáme ani na tablety a tlačítkové telefony.

Jan Láska
TelefonySmartphonyNákup a ceny
Nejlepší aplikace pro tento týden: Lenivé kosti, topografické mapy a preventivka

Nejlepší aplikace pro tento týden: Lenivé kosti, topografické mapy a preventivka

**V marketech najdete množství titulů, ale jak objevit ty kvalitní? **Každý týden je vybírá Apple, ale řada z nich má i verzi pro Android. **Výsledkem jsou kolekce těch nejlepších aplikací svého druhu.

Adam Kos
Nejlepší aplikace