Qu'est-ce qu'un écran tactile: comment ça marche, classification par type et caractéristiques

Écran tactile - qu'est-ce que c'est et comment fonctionne l'écran tactile
Les écrans tactiles sont largement utilisés en raison de leur commodité

CONTENU

  • 1 Qu'est-ce qu'un écran tactile sur un smartphone et qui l'a inventé
  • 2 Qu'est-ce qu'un capteur et où est-il utilisé
  • 3 Comment fonctionne l'écran tactile
  • 4 Types d'écrans tactiles
  • 5 Comment calibrer le capteur (écran tactile)
  • 6 L'écran tactile ne fonctionne pas - comment le déterminer
  • 7 Écran tactile et affichage: quelle est la différence

Qu'est-ce qu'un écran tactile sur un smartphone et qui l'a inventé

Le terme écran tactile est formé de deux mots anglais. Le premier signifie « touch » et le second signifie « écran ». Cette phrase traduit parfaitement le principe de fonctionnement de ce type d'affichage, qui consiste à répondre au toucher des doigts d'une personne et à effectuer certaines actions. Malgré le fait que ce type de technologie nous semble moderne, 1970 est considérée comme la date de l'invention du premier écran tactile. C'est alors qu'un professeur d'université du Kentucky, Semuel Hirst, fut le premier à décider de simplifier le processus de lecture des informations des bandes magnétiques. Le résultat du développement du scientifique a été l'apparition du premier écran au monde prenant en charge la technologie tactile.

POUR TON INFORMATION!

La nouveauté utilisait le type de travail le plus primitif: une méthode résistive à quatre fils pour déterminer les coordonnées du point de contact.

Écran tactile - qu'est-ce que c'est et comment fonctionne l'écran tactile
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L'inventeur de la saisie tactile est considéré comme Semuel Hirst, un professeur d'université qui a décidé de simplifier le processus de lecture de l'information.

Les premiers appareils qui ont reçu un tel système de saisie d'informations étaient des ordinateurs, et ce n'est qu'en 1998 que le premier téléphone portable est né, dans lequel la numérotation tactile était utilisée. C'est une idée originale d'Alcatel. Ensuite, Ericsson a proposé sa propre version de l'écran tactile dans un appareil mobile. Mais ces prototypes ressemblaient peu aux versions modernes des écrans tactiles.

Le panneau était monochrome, de petite taille et ne permettait à l'utilisateur que de composer un numéro. Le premier modèle, où l'écran tactile a acquis une forme moderne, était le communicateur de HTC Qtek 1010/02 XDA, sorti en 2002. Et l'idée d'utiliser l'écran tactile dans les appareils mobiles a été portée à un niveau qualitativement nouveau par Apple, qui a mis en œuvre la possibilité de Multitouch ou de répondre au toucher simultané de l'écran avec deux ou plus les doigts.

IMPORTANT!

L'invention et l'adoption massive des écrans tactiles ont apporté un grand nombre d'aspects positifs pour l'utilisateur et ont augmenté la convivialité du smartphone. Mais cela a entraîné un inconvénient important - les appareils sont devenus plus "délicats" et nécessitaient une manipulation prudente, car des dommages au verre pourraient endommager l'ensemble du capteur.

Écran tactile - qu'est-ce que c'est et comment fonctionne l'écran tactile
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L'une des applications de l'écran tactile est la tablette graphique, qui simplifie le processus de création d'animations.

Qu'est-ce qu'un capteur et où est-il utilisé

Une personne moderne ne peut plus imaginer sa vie sans appareils dotés d'une entrée tactile, cette invention est devenue si fermement ancrée dans la vie. Selon les statistiques, plus de 90 % de l'ensemble de la population de la Terre a au moins une fois rencontré un écran tactile, qui est utilisé dans une variété d'appareils et de gadgets électroniques :

  • téléphones intelligents;
  • tablettes et ordinateurs tablettes;
  • terminaux bancaires ou de paiement ;
  • dispositifs d'achat de billets électroniques;
  • présentoirs (ordinateur, dans les réfrigérateurs, les appareils électroménagers).

Le développement de la technologie tactile ne se limite pas aux appareils mobiles. Il y a des développements où l'écran tactile est introduit dans des surfaces importantes.

POUR TON INFORMATION!

Il n'y a pas si longtemps, une table intelligente a été annoncée, dont la surface est un grand écran tactile. Une table similaire peut être utilisée comme centre multimédia dans une maison intelligente. De plus, il y a quelques années, tout un mur sensoriel a été introduit, lorsque vous cliquez sur n'importe quelle zone sur laquelle vous pouvez appeler diverses fonctions.

Écran tactile - qu'est-ce que c'est et comment fonctionne l'écran tactile
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Le mur interactif est la technologie du futur, qui utilise également un écran tactile

Certaines personnes ignorantes de la technologie se demandent ce qu'est un écran tactile sur une tablette et en quoi il diffère d'un périphérique d'entrée similaire sur un smartphone. La réponse à cette question est simple - rien, puisque le principe de fonctionnement de l'écran tactile est le même, quel que soit l'appareil dans lequel il est utilisé.

Écran tactile - qu'est-ce que c'est et comment fonctionne l'écran tactileSmartphones bon marché et de haute qualité. Dans une publication spéciale de notre portail, nous vous parlerons en détail des smartphones à écran tactile bon marché. Vous découvrirez si un smartphone pas cher peut être bon: avantages et inconvénients, comment choisir un smartphone par paramètres: affichage, mémoire, processeur.

Comment fonctionne l'écran tactile

Pour bien comprendre ce qu'est un écran tactile sur un téléphone, vous devez comprendre en quoi consiste l'écran du smartphone et comment fonctionne le capteur. Les principaux éléments de l'écran tactile sont :

  1. Matrice constituée d'une couche de cristaux liquides. Une technologie de surface d'affichage similaire est utilisée dans les téléviseurs ou les écrans d'ordinateur.
  2. Des microdiodes, qui sont situées dans la deuxième couche sous la matrice et servent à éclairer la surface de travail.
  3. Diodes situées à la surface de la couche d'imagerie, qui sont l'outil principal pour le traitement tactile.
  4. Verre qui recouvre l'écran lui-même et l'empêche d'être endommagé.
  5. Revêtement antireflet qui empêche l'éblouissement et vous permet de regarder l'écran confortablement par temps ensoleillé.
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Le schéma le plus simple d'un appareil à écran tactile

Selon le fonctionnement de l'écran tactile, cette technologie de dialogue présente un certain nombre d'avantages et d'inconvénients. utilisateur avec un appareil électronique, qui sont divisés en avantages et inconvénients pour les appareils fixes et mobiles La technologie.

avantagesInconvénients
Appareils fixes
Niveau de fiabilité accru.Manque de retour tactile.
Haute résistance à l'usure, anti-poussière et petite résistance aux chocs.Placer l'appareil au niveau du corps humain entraîne une fatigue des mains lors d'une utilisation prolongée.
Un petit clavier peut provoquer des erreurs ou des fautes de frappe.
Appareils mobiles
Facilité d'utilisation.Manque de sensations tactiles.
Avec la petite taille de l'appareil lui-même, il est possible de créer le plus grand écran possible.Certaines matrices consomment une grande quantité d'énergie lors d'un éclairage de longue durée, ce qui nécessite des recharges fréquentes.
Commodité de taper même de grandes quantités de texte.Les dommages mécaniques peuvent endommager l'écran tactile.
Il y a une évolution de la technologie tactile, qui conduit à l'émergence de nouveaux appareils avec de meilleures capacités chaque année.Manque du niveau d'hygiène requis.

POUR TON INFORMATION!

De nombreux fabricants, en particulier d'appareils fixes qui utilisent un écran tactile dans leur travail, en raison de leurs lacunes, ont pris le chemin de la duplication de la possibilité de saisir avec des touches mécaniques. Ceci est nécessaire si l'écran tactile tombe en panne.

Écran tactile - qu'est-ce que c'est et comment fonctionne l'écran tactile
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Les dimensions des écrans tactiles modernes dépendent des besoins du fabricant et de l'appareil dans lequel ils seront utilisés.

Types d'écrans tactiles

La classification générale des écrans tactiles sur le marché implique une division en variétés par type et caractéristiques de conception. Les plus utilisés sont les types résistifs et capacitifs, qui sont utilisés dans la plupart des gadgets mobiles. Il y a aussi:

  • matrice;
  • infrarouge;
  • projection-capacitif;
  • optique;
  • capteurs d'heure d'été ;
  • vague;
  • induction.
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Le capteur résistif est considéré comme "le siècle dernier" en raison d'une technologie imparfaite

Écran tactile résistif

En parlant de ce qu'est un écran tactile, la première chose à mentionner est les écrans résistifs, qui ont été les premiers à être produits en série. De tels écrans sont constitués de deux plaques transparentes en plastique, sur lesquelles est appliquée la maille conductrice la plus fine. Une couche diélectrique est installée entre les plaques, ce qui est nécessaire pour capturer la pression sur la zone souhaitée de l'écran par l'utilisateur.

Lorsque le propriétaire du smartphone effectue une action (par exemple, cliquer sur la zone souhaitée de l'écran), le diélectrique s'écarte à cet endroit, ce qui entraîne le contact des deux plaques entre elles. Un courant apparaît, qui est enregistré par un contrôleur spécial, qui détermine un point de dépression spécifique sur une grille de coordonnées. De plus, ces données entrent dans le programme de traitement qui, selon un algorithme créé précédemment, effectue l'action nécessaire.

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Des électrodes spéciales situées aux coins de la matrice sont chargées de déterminer les coordonnées du point de pression

Les écrans résistifs sont, à leur tour, divisés en deux sous-types :

  1. Capteur à quatre fils. Ils sont constitués d'un seul panneau, composé de verre et d'une membrane plastique, sur lequel est appliqué le support résistif de l'écran lui-même. Tout l'espace libre entre le verre et le plastique est rempli d'isolants. Lorsque vous appuyez sur, le circuit se ferme, ce qui entraîne l'apparition des coordonnées du point de contact.
  2. Cinq fils. Une particularité de ce type est l'absence de support résistif de la membrane, la présence d'une couche conductrice. Cela garantit une plus grande fiabilité, car même après que la matrice est endommagée, elle continue de fonctionner. Le point de pression est suivi par le degré de changement de la tension membranaire.

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Il existe également des écrans résistifs à huit fils qui peuvent améliorer la précision du traitement du pressage, mais n'augmentent pas la fiabilité de ce type de capteur.

Écran tactile - qu'est-ce que c'est et comment fonctionne l'écran tactile
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L'inconvénient d'un capteur résistif est le manque de support multitouch

En parlant d'écrans tactiles résistifs, il faut noter leur faible coût, la possibilité d'appuyer avec un doigt, un stylet et même une main gantée. Parmi les inconvénients, il y a :

  • faible conductivité des rayons lumineux;
  • sensibilité aux rayures et fissures dues aux chocs;
  • manque de multitouch ;
  • durée de vie courte, qui ne dépasse pas 34 millions de clics en moyenne ;
  • l'impossibilité de mettre en oeuvre la fonction de glissement à travers l'écran, puisque la matrice résistive ne réagit qu'à l'appui.

Écran tactile capacitif

Le type de matrice moderne est le type capacitif de l'écran. Ce que c'est? L'essence du travail de ce type est de suivre les lois de la physique élémentaire, à savoir, dans la propriété d'un objet de plus grande capacité à conduire le courant alternatif.

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Le fonctionnement du type capacitif est basé sur la règle de la différence de potentiels électriques

De par sa structure, ce type de matrice est une plaque de verre, à la surface de laquelle est appliquée une couche de matériau résistif.

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Dans ce cas, les alliages d'oxyde d'indium et d'oxyde d'étain sont utilisés comme les meilleures résistances.

Écran tactile - qu'est-ce que c'est et comment fonctionne l'écran tactile

Aux coins de l'écran, il y a des électrodes qui appliquent une petite tension sur toute la surface de la matrice. Lorsqu'une personne touche un doigt, une fuite se produit, qui est enregistrée par les capteurs et transmise au contrôleur de traitement, qui calcule les coordonnées du point de pression. Les caractéristiques distinctives de ce type d'écrans sont une longue durée de vie, qui est de plus de 200 millions de clics, une transparence accrue et la capacité de ne pas laisser passer le liquide. Mais la surface de ce capteur reste encore vulnérable aux contraintes mécaniques, par conséquent, de tels types les matrices sont utilisées dans des appareils fixes situés dans un environnement protégé des facteurs externes lieu.

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La plupart des appareils mobiles modernes utilisent des capteurs capacitifs projetés.

Capteurs capacitifs projetés

En parlant de ce qu'est un écran tactile, assurez-vous de noter le type de matrice utilisé dans la plupart des smartphones et tablettes modernes. Il s'agit d'un capteur capacitif projeté. Une conception de ce type est présentée, en plus du panneau habituel, avec une grille d'électrodes, qui sont appliquées au dos de la matrice. Les électrodes disponibles, ainsi que le corps humain, forment un condensateur, et l'électronique intégrée est nécessaire pour mesurer la capacité du système résultant.

POUR TON INFORMATION!

L'un des leaders dans la production d'écrans, Samsung, a réussi à insérer des électrodes sensibles à la pression entre les sous-pixels, ce qui a permis de simplifier la conception et d'augmenter la transparence.

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Transparence accrue, possibilité d'utiliser du verre épais (jusqu'à 19 mm) - tout cela permet une réduction le risque d'endommager les écrans capacitifs de projection, ils sont donc installés dans des appareils qui sont à l'air libre territoire.

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Dans un capteur infrarouge, le principe de fonctionnement est d'interrompre les rayons infrarouges au point de contact

Écrans tactiles matriciels et infrarouges

Parmi les variétés de capteurs, deux types pas les plus courants peuvent être mentionnés - les écrans matriciels et infrarouges. Les dispositifs matriciels fonctionnent selon les principes généraux des conceptions résistives, mais leur particularité est la simplicité. Des bandes conductrices verticales sont appliquées sur la surface de la membrane et des bandes horizontales sont appliquées sur la surface du verre. Lorsqu'elles sont enfoncées, les bandes se touchent et le contrôleur calcule le point de contact et détermine les coordonnées du point. Un inconvénient important est l'impossibilité d'assurer une haute résolution du capteur en raison de la simplicité de la conception.

Les types infrarouges utilisent un principe similaire de bandes sécantes, qui sont des rayons infrarouges. Lorsqu'un objet touche l'écran, la grille de rayons est interrompue à ce stade. Une vue similaire est utilisée sur les appareils nécessitant une transmission d'images haute définition, par exemple les livres électroniques. L'inconvénient d'un capteur IR est sa sensibilité à la contamination.

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Les cartes interactives utilisent un type de capteur à jauge de contrainte

Écrans tactiles optiques et à jauge de contrainte

Le type optique se distingue par la présence d'un éclairage infrarouge, qui est réparti entre le verre et la matrice, et est capable de réfléchir jusqu'à 100 % de la lumière à l'intérieur de lui-même. Lorsqu'il est touché avec un doigt, la diffusion se produit. L'électronique n'a besoin que de créer un motif de dispersion pour déterminer le point de pression. Cela se fait de la manière suivante :

  • installer la caméra à côté du projecteur ;
  • l'introduction d'un sous-pixel auxiliaire.

Des types d'écrans similaires sont utilisés dans les tableaux blancs interactifs. Le capteur à jauge de contrainte est sensible à la déformation de la surface de l'écran. Ce type se distingue par une résistance accrue aux dommages, par conséquent, ces matrices sont utilisées sur les distributeurs automatiques de billets, les guichets automatiques.

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La technologie DST fonctionne sur le principe de la détection des manifestations piézoélectriques à l'intérieur d'un panneau de verre d'une simple pression du doigt

Écrans tactiles DST

La base de ce type de travail est de fixer le phénomène piézoélectrique dans le panneau de verre. La principale caractéristique est la capacité de répondre au toucher avec n'importe quel objet et de fonctionner dans toutes les conditions poussiéreuses. Pour une bonne réponse, le doigt doit être constamment en mouvement.

Comment calibrer le capteur (écran tactile)

Les propriétaires de gadgets à écran tactile sont souvent confrontés à un problème lorsque le capteur cesse « d'écouter » ou de répondre correctement à la pression. Cela peut se produire en raison d'un endommagement de la matrice, d'une pénétration d'humidité dans l'appareil ou du remplacement de l'écran.

Écran tactile - qu'est-ce que c'est et comment fonctionne l'écran tactile
Après avoir obtenu de l'humidité à l'intérieur du smartphone, il peut être nécessaire de calibrer l'écran tactile

Il existe deux manières principales de calibrer l'écran tactile :

  • par les moyens standard du système d'exploitation ;
  • en utilisant un logiciel tiers.

La technologie de calibrage intégrée est presque la même pour tous les fabricants de smartphones. Pour configurer à l'aide d'outils standard, vous avez besoin de :

  • accédez aux paramètres du téléphone ;
  • trouvez l'élément "Calibrage" ;
  • appuyez au moins trois fois au centre de la cible qui apparaît à l'écran.

L'appareil se souvient indépendamment des touches et ajuste l'écran tactile.

Écran tactile - qu'est-ce que c'est et comment fonctionne l'écran tactile
Le remplacement de l'écran tactile se fait mieux dans un service spécialisé.

L'écran tactile ne fonctionne pas - comment le déterminer

Dans certains cas, l'écran tactile peut échouer. En cas d'endommagement mécanique de la matrice, il n'est pas nécessaire de déterminer la rupture, car elle est visible à l'œil nu. Les signes indiquant la défaillance de l'écran tactile en l'absence de dommages externes sont :

  • manque de réponse au toucher;
  • réponse partielle de l'écran à la pression, par exemple, seule une certaine zone peut fonctionner ;
  • distorsion de la perception du toucher.
Écran tactile - qu'est-ce que c'est et comment fonctionne l'écran tactile
L'apparition d'artefacts sur l'écran peut indiquer des dysfonctionnements non seulement de l'affichage lui-même, mais également du capteur

Si le capteur tombe en panne, l'appareil devra être réparé. Les technologies modernes impliquent la fabrication d'un module d'affichage commun, dans lequel l'écran tactile et l'affichage sont combinés en une seule unité. Par conséquent, pour les réparations, un remplacement complet de l'unité est nécessaire si l'écran tactile ne peut pas être séparé. Cela ne peut être fait que dans le cadre des conditions de service.

Écran tactile et affichage: quelle est la différence

La différence entre ces deux parties réside dans les fonctions qu'elles remplissent. L'écran est la partie d'un smartphone qui est nécessaire pour afficher des images et des informations.

Écran tactile - qu'est-ce que c'est et comment fonctionne l'écran tactile
De plus en plus, les fabricants combinent l'écran tactile et l'affichage en une seule unité.

Un écran tactile est une vitre tactile qui est utilisée pour déclencher l'appareil aux actions de l'utilisateur et répondre à une pression pour appeler une certaine fonction. Les fabricants modernes ont de plus en plus commencé à produire une sorte de "sandwichs", où il est utilisé technologie de laminage, lorsque l'écran et l'écran tactile sont combinés dans une unité monolithique collée avec un transparent scellant. Cela améliore les performances, mais nécessite un remplacement complet en cas de défaillance d'un composant.

Vous allez maintenant jeter un nouveau regard sur votre smartphone ou votre tablette. Dans tous les cas, partagez dans les commentaires votre expérience de déverrouillage de "l'écran de veille" et posez des questions à l'auteur de l'article.

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