Wie funktioniert ein Touchscreen?

Touchscreens sind in unserem Leben allgegenwärtig und umfassen ein Spektrum von Mobiltelefonen über Tablets bis hin zu modernen Fernsehgeräten. Diese intuitiven Schnittstellen sind zu untrennbaren Begleitern geworden und haben die Art und Weise, wie wir mit Technologie interagieren, grundlegend verändert.

Doch haben Sie jemals über die Mechanismen nachgedacht, die ihrer Fähigkeit zugrunde liegen, unsere Berührungen genau zu erkennen? Wie erkennt mein Computer meine Interaktionen genau? Heute begeben wir uns auf eine Reise, um diese Feinheiten zu entmystifizieren und Klarheit für Ihre Fragen zu schaffen.

Touch-Screen

Den Mechanismus hinter Touchscreens entschlüsseln

Die Grundlage für das Verständnis von Touchscreens liegt in der Erkenntnis, dass es drei verschiedene Typen gibt. Obwohl sie aufgrund ihrer gemeinsamen Funktionalität mit dem bloßen Auge nicht zu unterscheiden sind, weisen sie erhebliche Unterschiede auf. Präzision, Kosten, Reaktionsgeschwindigkeit, Frames und andere Eigenschaften weichen bei diesen Varianten voneinander ab. Lassen Sie uns tiefer in diese Klassifizierungen eintauchen, verbunden mit einer praktischen Illustration, um Ihr Verständnis zu verbessern.

Infrarot-Touchscreens vorgestellt

Zu Beginn unserer Erkundung beschäftigen wir uns mit Infrarot-Touchscreens, die auf der Grundlage von Infrarotstrahlen funktionieren. Stellen Sie sich die archetypische Filmszene vor, in der sich ein Dieb ohne Kontakt durch ein kompliziertes Netz aus Lasern manövriert. Wenn diese Strahlen unterbrochen werden, senden sie ein Signal aus, das den genauen Punkt der Unterbrechung lokalisiert und daraus den Ort der Berührung ableitet – ein Konzept, das leicht zu verstehen ist.

Infrarot-Bildschirm

Vorteile:

  1. Kosteneffizient
  2. Mit Handschuhen und nichtmenschlichen Gegenständen verwendbar
  3. Resilient

Nachteile:

  1. Sperrige Rahmen
  2. Begrenzte Präzision
  3. Träge Reaktion, immer nur das Erkennen eines Punktes

Infrarot-Anzeige

Denken Sie zum Beispiel an Touchscreens in Fast-Food-Ketten oder Einkaufszentren. Während ihre Reaktionsfähigkeit aufgrund ihrer Trägheit Ihre Geduld auf die Probe stellen kann, werden sie aufgrund ihrer Haltbarkeit und Budgetfreundlichkeit eingesetzt. Trotz ihrer inhärenten Nachteile finden diese Bildschirme aufgrund ihrer Eignung für größere Anwendungen eine passende Nische.

Resistive Touchscreens erforscht

Die zweite Variante funktioniert nach einem völlig anderen Prinzip. Diese Bildschirme bestehen aus diskreten Punkten und erkennen Berührungen, indem sie bei Druckausübung zwei Punkte miteinander verbinden. Durch diese Verknüpfung wird die Spannung im entsprechenden Bereich verändert, sodass der Prozessor den genauen Berührungspunkt erkennen kann.

resistiver Bildschirm

Vorteile:

  1. Robuste Haltbarkeit
  2. Kompatibilität mit jedem Objekt, einschließlich eines Kunststoffstifts

Nachteile:

  1. Erfordert erheblichen Druck und ist wie seine Vorgänger nicht für schlechte Lichtverhältnisse geeignet
  2. Träges Ansprechverhalten
  3. Beschränkt auf Einzelpunktinteraktionen

kapazitiver Bildschirm

Resistive Touchscreens ähneln deutlich der vorherigen Kategorie und finden aufgrund ihrer einfacheren Integration ihren Platz in kleineren Geräten. Sie wurden zuvor in Geräten wie dem eingesetzt Nintendo DS und demonstriert ihre historische Bedeutung im Bereich der Touch-Technologie.

Kapazitive Touchscreens erforscht

Abschließend beschäftigen wir uns mit der modernsten und am weitesten verbreiteten Touchscreen-Variante. Die Geschichte beginnt mit dem entscheidenden Moment, als Steve Jobs eine Ära einläutete, indem er den Stift ablegte und sich für Fingerinteraktion einsetzte. Wer könnte diese bahnbrechende Präsentation vergessen? Während iPhone war zwar nicht der Erstanwender, aber es war auf jeden Fall der Katalysator für ihren Aufstieg zum Star. Kapazitive Touchscreens nutzen die elektrostatische Ladung unserer Haut. Durch die Erkennung unserer Impulse identifiziert der Bildschirm genau die Berührungspunkte. Insbesondere ermöglicht diese Technologie die gleichzeitige Erkennung mehrerer Berührungspunkte.

kapazitiver Bildschirm

*Präsentation des ersten iPhone

Vorteile:

  1. Multitouch-Fähigkeiten
  2. Verbesserte Präzision
  3. Schnellere Reaktionsfähigkeit

Nachteile:

  1. Erhöhte Kosten
  2. Neigt zu Empfindlichkeit gegenüber äußeren Elementen

Seit ihrer Einführung haben sich kapazitive Bildschirme zur vielseitigsten Lösung für den täglichen Gebrauch entwickelt und sind für ihre Schnelligkeit, Präzision und Multitouch-Fähigkeit bekannt. Aufgrund ihrer hohen Kosten sind sie jedoch auf kleinere Geräte beschränkt. Dies erklärt, warum umfangreiche Umsetzungen, wie sie etwa von Fast-Food-Ketten gefordert werden, nicht realisierbar sind. Diese Bildschirme sind gleichermaßen anfällig für Empfindlichkeit; Ein einziger Tropfen Wasser oder Schweiß kann verheerende Folgen haben. Mobiltelefone, Tablets und moderne Spielekonsolen sind Beispiele für die prominentesten Nutznießer dieser Technologie, sodass keine grafische Darstellung zur Validierung ihrer Verbreitung erforderlich ist.