Как работает сенсорный экран
Резистивный и ёмкостный экраны: почему телефон чувствует палец, но не чувствует перчатку
Сенсорные экраны бывают двух главных типов. Резистивный состоит из двух прозрачных проводящих слоёв с зазором: при нажатии они соприкасаются, и по месту контакта определяется точка касания — работает от любого нажатия, хоть ногтем, хоть в перчатке. Ёмкостный — как в смартфонах — реагирует на то, что палец искажает электрическое поле экрана. Он понимает несколько касаний сразу, но обычно не работает в перчатках: ткань не проводит ток.
Резистивный экран: нажми — и слои соприкоснутся
Резистивный экран состоит из двух прозрачных проводящих слоёв, разделённых тонким зазором[1].
- Когда вы нажимаете на экран, верхний слой прогибается и в этой точке касается нижнего.
- По слоям идёт ток, и электроника определяет, где произошёл контакт: сначала по одной оси, потом по другой.
Такому экрану нужно только давление, поэтому он работает от чего угодно: от пальца, ногтя, стилуса, в перчатке. Зато он обычно понимает только одно касание за раз и требует ощутимого нажатия. Такие экраны встречаются в терминалах, банкоматах, старых КПК.
Ёмкостный экран: палец меняет поле
В смартфонах и планшетах — ёмкостные экраны. Стекло покрыто прозрачным проводящим слоем, а под ним — сетка электродов, создающая электрическое поле.
Человеческое тело проводит ток. Когда палец касается экрана, он искажает электрическое поле в этом месте, и ёмкость между электродами меняется. Контроллер замечает это изменение и вычисляет координаты касания.
Ёмкостному экрану нужен проводящий предмет. Ткань перчатки ток не проводит, поэтому экран её «не видит». Работают только перчатки с токопроводящими нитями на кончиках пальцев или специальные стилусы.
Мультитач
Ёмкостные экраны со взаимной ёмкостью умеют отслеживать несколько пальцев одновременно. Отсюда привычные жесты: увеличить картинку двумя пальцами, повернуть, пролистать. Резистивные экраны в основном понимают только одно касание.
| Резистивный | Ёмкостный | |
|---|---|---|
| Реагирует на | давление | проводящий палец |
| В перчатке | работает | обычно нет |
| Несколько касаний | как правило, нет | да |
| Где встречается | терминалы, банкоматы | смартфоны, планшеты |
История
- 1965 — британский инженер Эрик Джонсон из Королевского радиолокационного института описал первый сенсорный экран, управляемый пальцем, — ёмкостный.
- 1972–1973 — в ЦЕРНе инженеры Бент Стумпе и Франк Бек создали ёмкостный сенсорный экран для пульта управления ускорителя SPS: на стекло нанесли тончайшие медные дорожки-конденсаторы, а палец увеличивал их ёмкость. Экраны работали в пультовой SPS до 2008 года, а технологию передали промышленности[2].
- 1977 — компания Elographics основателя Сэмюэла Хёрста вместе с Siemens начала работу над прозрачным резистивным экраном. Его показали на Всемирной выставке 1982 года.
- 2007 — вышел LG Prada, первый телефон с ёмкостным экраном, а незадолго после него — первый iPhone.
- К концу 2009 года большинство выпускаемых смартфонов уже были сенсорными.
Частые вопросы
Почему смартфон не реагирует на перчатку?
Ёмкостный экран реагирует на изменение электрического поля, которое вызывает проводящий палец. Обычная ткань ток не проводит. Работают только перчатки с токопроводящими нитями на пальцах или специальные стилусы.
Что такое мультитач?
Способность экрана отслеживать несколько касаний одновременно — например, чтобы увеличивать картинку двумя пальцами. Это умеют ёмкостные экраны со взаимной ёмкостью.
Какой был первый телефон с ёмкостным экраном?
LG Prada, вышедший в мае 2007 года, — незадолго до первого iPhone.
Источники
- Touchscreen, Wikipedia. en.wikipedia.org
- The first capacitative touch screens at CERN, CERN Courier. cerncourier.com
Обсуждение
Комментариев пока нет — начните обсуждение первым.
Чтобы написать комментарий или ответить, войдите на сайт: