نمایشگرهای لمسی

نمایشگر لمسی (Touchscreen)، یك نمایشگر بصری الكترونیكی است كه حضور و مكان لمس شدن خود را در داخل ناحیه فعال نمایشگر تشخیص می‌دهد. این عبارت به‌طور كلی به لمس نمایشگر با انگشت یا دست اشاره دارد. با این‌حال، نمایشگر‌های لمسی می‌توانند اشیای غیرفعال دیگری مانند یك قلم استایلوس را نیز حس كنند. امروزه نمایشگرهای لمسی به‌طور روزافزونی در ابزارهایی مانند كامپیوترهای All-in-One، تبلت‌ها و تلفن‌های هوشمند مورد استفاده قرار می‌گیرند.

نمایشگرهای لمسی به شما امكان می‌دهند به‌جای یك روش غیرمستقیم مانند مكان‌نمایی كه توسط یك ماوس یا پد لمسی كنترل می‌شود، مستقیما با آن‌چه كه نمایش داده می‌شود تعامل كنید. این نمایشگرها در عین حال كاربردهای جدیدی را در ابزارهای موبایل، ابزارهای هدایت ماهواره‌ای و كنسول‌های بازی پیدا كرده‌اند.

بسیاری از تحلیلگران، شركت اپل را آغازگر موج جدید گرایش به‌سمت نمایشگرهای لمسی می‌دانند. در واقع زمانی كه این شركت برای اولین بار گوشی تلفن هوشمند خود یعنی آی‌فون را بدون هیچ صفحه‌كلید فیزیكی و با یك نمایشگر لمسی فاقد قلم استایلوس معرفی كرد، حتی بسیاری از متخصصین نیز به درستی تصمیم این شركت در مورد تكیه بر یك اینترفیس لمسی شك كردند. با این‌حال‌، گذشت زمان نشان داد كه كاربران برای این حركت كاملا آمادگی داشتند و بیش از پیش بر محبوبیت این فناوری در میان كاربران دنیای فناوری‌های دیجیتالی افزوده شد، اما این فناوری كه ما آن را به نام نمایشگرهای لمسی می‌شناسیم نخستین بار در سال 1971 و در مركز تحقیقات كنتاكی متولد شد.در آن زمان، دكتر ساموئل هرست به دلیل این كه مجبور بود در یك فرآیند وقت‌گیر داده‌های مختلف پایان‌نامه‌های دانشجویان مركز را مورد بررسی و مطالعه قرار دهد، به این فكر افتاد كه به روش ساده‌تری برای ورود اطلاعات دست یابد و به این ترتیب نخستین حسگری كه از قابلیت لمسی برخوردار بود توسط این محقق اختراع شد.

اگر چه این حسگر كه دكتر هرست آن را الوگراف نامیده بود، مانند نمایشگرهای امروزی شفاف نبوده و میزان حساسیت آن با حساسیت نمایشگرهای لمسی امروزی قابل مقایسه نبود، اما زمینه مناسبی را برای طراحی و ساخت حسگرهای لمسی پیشرفته‌تر به وجود آورد. در سال 1974 میلادی نخستین حسگر لمسی شفاف نیز طراحی و ساخته شد. اما محققان مركزی ـ كه این مخترع بزرگ تحت عنوان الوگرافیك و با هدف تحقیق درباره فناوری ساخت حسگرهای لمسی راه‌اندازی شده بود ـ همچنان به تلاش برای یافتن روش‌های دیگری برای ساخت حسگرهایی با قابلیت لمسی ادامه دادند تا این كه سرانجام نخستین نمایشگر لمسی شفاف و از نوع نمایشگرهای مقاومتی 5 سیمی در سال 1977 ساخته شد.این روش یكی از كارآمدترین روش‌ها در ساخت نمایشگرهای لمسی است كه امروزه نیز در ساخت نمایشگرهای بسیاری از گوشی‌های تلفن همراه و كامپیوترها از آن استفاده می‌شود.

 تا همین اواخر، اكثر نمایشگرهای لمسی مورد استفاده در محصولات ویژه مصرف‌كنندگان عام تنها قادر به تشخیص یك نقطه تماس در هر لحظه بودند. البته تعدادی از این نمایشگرها می‌توانستند مقدار نیروی وارد شده از سوی تماس را نیز احساس كنند. اما در حال حاضر نمایشگرهای چندلمسی (Multi-Touch) كاملا تجاری شده و در بسیاری از محصولات مبتنی بر نمایشگرهای لمسی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

پشتیبانی از قابلیت چند لمسی به شما اجازه می‌دهد كه به‌طور هم‌زمان از چند انگشت خود روی صفحه نمایش استفاده كرده و كارهایی مانند چرخاندن صفحه، تغییر میزان بزرگ‌نمایی و... را انجام دهید. در نمایشگرهایی كه از این قابلیت پشتیبانی نمی‌كنند، برای انجام كارهای مذكور باید به ابزارها و آیكن‌های تعبیه شده در اینترفیس كاربری ابزار خود متكی باشید، البته اگر چنین امكاناتی در آن پیش‌بینی شده باشند.

الف: حسگر لمسی كه اطلاعات ورودی را دریافت می كند.

ب: كنترل كننده كه اطلاعات مربوط به تماس را از حسگر دریافت كرده و به پردازنده می دهد.

ج: پردازنده اصلی كه مهم ترین بخش سیستم است و اطلاعات ارسال شده از كنترل كننده را تفسیر می كند.

 این كاهش توسط مدارهای جانبی اندازه گیری شده و اطلاعات به كنترل كننده ارسال می شود.در این روش، سیستم فقط با اثر انگشت شما فعال می شودو امكان استفاده از نمایشگرهای خازنی با دستكش وجود ندارد.

 این نوع حسگر در برابر رطوبت، گرد و غبار، نور و خراشیدگی دوام بسیار زیادی دارد و نمایشگر لمس بعضی گوشی های موبایل از این نوع می باشد. (مثل سونی اریكسون)

نمایشگرهای لمسی مقاومتی، محصولات مقرون به صرفه‌ای هستند. در عین حال، كاربران حتی با دستكش نیز می‌توانند از این نمایشگرها استفاده كنند. نمایشگرهای لمسی مقاومتی حتی وقتی قسمتی از آن‌ها آسیب دیده باشد به كار خود ادامه می‌دهند.

 در این نوع حسگر شفافیت بالا بوده و گران ترین نوع می باشد. نمایشگرهای لمسی SAW از ساختار شیشه‌ای مقاومی برخوردارند و وضوح اپتیكال بسیار بالایی دارند.

این نمایشگرها نیز با دستكش قابل استفاده بوده و به همین دلیل برای محیط‌های صنعتی یا بیمارستانی كاملا مناسب هستند.

یكی از مزایای اصلی چنین سیستمی این است كه اساسا می‌تواند هر نوع ورودی از طریق انگشت، انگشت داخل دستكش، قلم استایلوس و... را تشخیص دهد.

ویژگی منحصر به فرد این گروه از نمایشگرها این است كه در برابر آب و گرد و خاك مقاوم هستند و عمر مفید آنها نیز به طور متوسط حدود 35 میلیون بار كلیك است.  در عین حال، استفاده از این نمایشگرها آسان بوده و اعتمادپذیری بیشتری دارند. از سوی دیگر، نمایشگرهای مقاومتی از عملكرد چند لمسی پشتیبانی نمی‌كنند، هر چند كه شركت‌های زیادی مشغول كار روی این موضوع هستند تا قابلیت چند لمسی را به نمایشگرهای مورد استفاده در محصولات ویژه مصرف‌كنندگان عام اضافه كنند.

این نمایشگرها در عین حال از قابلیت مشاهده نسبتا خوبی در زیر نور مستقیم خورشید برخوردارند.از سوی دیگر، برای دستیابی به تاثیر خازنی روی نمایشگرهای لمسی مبتنی بر این فناوری، میزان رطوبت هوا باید حداقل پنج درصد باشد. به‌علاوه این نوع نمایشگرها ازفناوری پیشرفته ای در مقایسه با انواع مقاومتی برخوردارندودرنتیجه پرهزینه‌تر هستند كه باعث می‌شود محصولات مبتنی بر آن‌ها نیزگران‌تر باشند. عمر مفید این نمایشگرها نیز بیشتر است.

نمایشگرهای لمسی كه براساس ویژگی‌های امواج مادون قرمز طراحی و ساخته شده‌اند از كمیاب‌ترین نوع نمایشگرهای لمسی هستند كه از آنها در كلیدهای لمسی استفاده می‌شود و هیچ‌ گاه از این فناوری در ساخت نمایشگرهای لمسی استفاده نشده است. عدم امكان لمس بیش از یك نقطه در یك زمان از جمله محدودیت‌های استفاده و كاربرد این فناوری است.

فرآوری: مریم نایب زاده

بخش دانش و زندگی تبیان

منبع"

shabakeh-mag,itna,روزنامه جام جم