الوضع الحالي واتجاه تطوير شاشة اللمس

شاشة اللمس هي نظام تحديد المواقع الإحداثي المستخدم مع شاشة العرض، وقد تم استخدامها على نطاق واسع كجهاز إدخال بسيط ومريح. مع التطور السريع لشاشات العرض المسطحة، يتم استخدام شاشة اللمس المستخدمة مع شاشات الكريستال السائل على نطاق واسع، ومن بينها الطلب الواعد على المساعد الرقمي الشخصي (IPDA)، والناسخة المتقدمة، والملاحة في السيارة، وخاصة المساعد الرقمي الشخصي (PDA) مع إدخال القلم.

1. شاشة تعمل باللمس المشتركة

1.1 شاشة تعمل باللمس مقاومة الجزء الرئيسي من شاشة اللمس المقاومة عبارة عن فيلم مركب شفاف مكون من أربع طبقات يرتبط بشكل وثيق بسطح الشاشة. يظهر الهيكل في الشكل 1. نفس الموضع يتوافق مع الفولتية الناتجة المختلفة. تتلقى وحدة التحكم بيانات الجهد المحولة بواسطة ADC وتحسب موضع نقطة اللمس (x، Y). بعد هيكل شاشة اللمس المقاومة في الشكل 1، يتم وضع المؤشر في موضع اللمس. هذا هو المبدأ الأساسي لشاشة اللمس ذات التقنية المقاومة. يكمن مفتاح شاشات اللمس المقاومة في تكنولوجيا المواد. تشتمل مواد الطلاء الموصلة الشفافة شائعة الاستخدام على طلاءات ITO وطلاءات النيكل والذهب.

1.1.1 شاشة مقاومة بأربعة أسلاك

عندما تعمل الطبقتان الموصلتان الشفافتان IT0 لشاشة اللمس المقاومة بأربعة أسلاك، تضيف كل طبقة جهدًا ثابتًا قدره 5 فولت: مطلوب اتجاه رأسي واحد، واتجاه أفقي واحد، وإجمالي أربعة كابلات. تتميز الميزات بسعر منخفض، ولمسة مرنة ولا تتأثر بالأوساخ أو الغبار أو الماء أو الضوء، كما تتمتع الشاشة المقاومة بأربعة أسلاك بثبات عالي في تحديد المواقع وعدم الانجراف. يتم استخدام الشاشة المقاومة ذات الأسلاك الأربعة على نطاق واسع، وهي عبارة عن شاشة تعمل باللمس مزودة بشريحة تشغيل مخصصة ADS7843 من بين شاشات اللمس الأربع. لذلك، يعد الاستهلاك المنخفض للطاقة للشاشة المقاومة ذات الأسلاك الأربعة عاملاً مهمًا لتطبيقها على نطاق واسع في أجهزة المساعد الرقمي الشخصي والهواتف المحمولة والأجهزة المحمولة الأخرى.

1.1.2 حدود الشاشات المقاومة

الطبقة الخارجية للفيلم المركب لشاشة اللمس المقاومة مصنوعة من مادة بلاستيكية. قد تؤدي القوة المفرطة أو اللمس بأداة حادة إلى خدش شاشة اللمس والتسبب في خدشها. حتى الخدش الصغير يكون قاتلًا لشاشة اللمس المقاومة بأربعة أسلاك، بينما بالنسبة لشاشة اللمس المقاومة بخمسة أسلاك، طالما أن الطبقة الموصلة الخارجية لشاشة اللمس غير مقسمة إلى قطع صغيرة مستقلة والطبقة الداخلية غير تالفة، فلا يزال بإمكانها العمل بشكل طبيعي.

1.1.3 شاشة مقاومة بخمسة أسلاك

تطبق الطبقة الأساسية لشاشة اللمس بتقنية مقاومة الأسلاك الخمسة الجهد الكهربي على سطح العمل الموصل للزجاج، ويتم استخدام الطبقة الموصلة الخارجية فقط كموصل نقي. عندما يلمس المستخدم الشاشة، يقوم النظام بقياس موضع نقطة اللمس عن طريق اكتشاف قيم الجهد للمحور X والمحور Y بشكل مقسم زمنيًا لنقطة الاتصال للطبقة الداخلية ITO. ويتميز بالدقة العالية وسرعة الاستجابة السريعة. صلابة السطح عالية، والمتانة معززة بشكل كبير مقارنة بشاشة المقاومة ذات الأربعة أسلاك، ولا يزال من الممكن استخدامها لمدة 30 مليون مرة من الاتصال في نفس النقطة. تتميز الطبقة الموصلة من النيكل والذهب على السطح بمقاومة قوية للتلف، ويمكن أيضًا استخدام الخدوش بشكل طبيعي. وفي الوقت نفسه، فإن نفاذية شاشة اللمس المقاومة بخمسة أسلاك أفضل أيضًا من شاشة اللمس المقاومة بأربعة أسلاك، لكن شاشة اللمس المقاومة بخمسة أسلاك أكثر تكلفة.

1.2 شاشة تعمل باللمس بالسعة

تستخدم شاشة اللمس السعوية تقنية الطلاء الفراغي لتغليف السطح الداخلي والطبقة البينية للشاشة الزجاجية بطبقة من IT0، والطبقة الخارجية عبارة عن طبقة واقية زجاجية، ويتم استخدام طلاء الطبقة البينية IT0 كسطح عمل. عندما يلمس المستخدم الطبقة المعدنية، تتشكل سعة اقتران بين المستخدم وسطح شاشة اللمس بسبب المجال الكهربائي لجسم الإنسان. يسحب الإصبع تيارًا صغيرًا جدًا من نقطة التلامس. وينقسم هذا التيار من الأقطاب الكهربائية الموجودة على الزوايا الأربع لشاشة اللمس، ويتناسب التيار مع المسافة من الإصبع إلى الزوايا الأربع. تقوم وحدة التحكم بحساب نسبة التيارات الأربعة للحصول على موضع نقطة اللمس. يمكن لصق شاشة اللمس السعوية تمامًا على الشاشة، وليس من السهل أن تتلف أو تنكسر: يمكن أن تستخدم اللمس السعوي طريقة الترابط للوحة الترابط، والتي تتميز بوظيفة مقاومة للماء، وهذا النوع من شاشات اللمس يتميز بدقة عالية، واستجابة حساسة، وشعور جيد باللمس، ومقاوم للماء والغبار، وواقي من الشمس وخصائص أخرى، ومناسب جدًا للبيئات القاسية. يحدد مبدأ عمل الشاشة السعوية أن كائن اللمس يجب أن يكون موصلاً، ولا توجد استجابة عند لمس يد ترتدي قفازًا أو جسمًا غير موصل.

1.3 شاشة تعمل باللمس بالموجات الصوتية السطحية

عندما يلمس المستخدم الشاشة، يتم توصيل الطبقتين الموصلتين المنفصلتين في الأصل عند نقطة اللمس. 1.3.1 هيكل شاشة اللمس ذات الموجة الصوتية السطحية تم نقش الأطراف الأربعة للوحة الزجاجية لشاشة اللمس ذات الموجة الصوتية السطحية بـ 450 زاوية من المتناثر إلى الكثيف. خطوط عاكسة متطورة. يتم تثبيت الزوايا العلوية اليسرى والسفلية اليمنى للشاشة الزجاجية على التوالي بمحولات إرسال بالموجات فوق الصوتية الرأسية والأفقية، ويتم تثبيت الزاوية اليمنى العليا بمحولي استقبال بالموجات فوق الصوتية المقابلة لاستقبال إشارات الموجات فوق الصوتية المنعكسة مرتين بواسطة خطوط الانعكاس. 1.3.2 مميزات شاشة اللمس ذات الموجة الصوتية السطحية تتميز شاشة اللمس ذات الموجة الصوتية السطحية بأنها مستقرة جدًا، ولا تتأثر بالعوامل البيئية مثل درجة الحرارة والرطوبة، ولها عمر طويل (50 مليون لمسة)، ونفاذية ضوء عالية ووضوح، ولا يوجد تشويه للألوان وانحراف، ولا حاجة للمعايرة بعد التثبيت، وتتميز بمقاومة ممتازة للخدش ويمكنها تحمل مختلف اللمسات الخشنة. نظرًا لأن شاشة اللمس ذات الموجة الصوتية السطحية تعتمد مباشرة نظام الإحداثيات المستطيل، فإن تحويل البيانات لا يوجد به أي تشويه، والدقة عالية للغاية، تصل إلى 4096 × 4096 بكسل f4l . ومع ذلك، تحتاج شاشة الموجة الصوتية السطحية إلى تنظيف وصيانة متكررة، لأن الغبار والزيت وحتى المطر على الخطوط المحيطية للشاشة سوف يمنع الانعكاس الطبيعي لموجة الصوت التي تعمل باللمس، أو يغير شكل الموجة ولا يمكن لجهاز الاستقبال التعرف عليه بشكل طبيعي؛ قطرات الماء الكبيرة على شاشة اللمس، وبقع الزيت، وما إلى ذلك، سوف تخطئ شاشة اللمس كنقطة لمس وتتسبب في حدوث خلل.

1.4 شاشة تعمل باللمس بالأشعة تحت الحمراء

1.4.1 مبدأ عمل شاشة اللمس بالأشعة تحت الحمراء شاشة اللمس بالأشعة تحت الحمراء هي تركيب إطار لوحة الدائرة مع أنبوب انبعاث الأشعة تحت الحمراء وأنبوب استقبال الأشعة تحت الحمراء على سطح الشاشة. عندما يلمس المستخدم الشاشة، سيحجب الإصبع الأشعة تحت الحمراء التي تمر عبر الموضع، ويؤدي تغيير الإشارة الضوئية إلى قيام دائرة الكشف الكهروضوئية بإخراج إشارة كهربائية متغيرة، ويمكن تحديد موضع نقطة اللمس على الشاشة عن طريق معالجة الإشارة الكهربائية. يمكن لأي كائن لمس غير شفاف للأشعة تحت الحمراء أن يتسبب في أن يؤدي إرسال الأشعة تحت الحمراء إلى تحقيق تحديد موضع اللمس.

1.4.2 اتجاه تطوير شاشة اللمس بالأشعة تحت الحمراء تتمثل ميزة شاشة اللمس بالأشعة تحت الحمراء في أنها شفافة تمامًا، ولا تؤثر على وضوح الشاشة، ولا تخضع للتيار والجهد والتداخل الساكن، وهي مناسبة لبيئات العمل الكهرومغناطيسية القاسية. ومع ذلك، فإن الطريقة التي تعمل بها شاشات اللمس التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء تؤدي أيضًا إلى بعض المخاطر التي لا مفر منها في التطبيق. في الوقت الحاضر، يدور تطوير تقنية شاشة اللمس بالأشعة تحت الحمراء بشكل أساسي حول اتجاهين، أحدهما هو استخدام أجهزة استشعار جديدة لتحقيق وظيفة شاشة اللمس (رابعا)، والآخر هو تحسين عيوب تقنية شاشة اللمس الحالية وتعزيز وظيفة التطبيق. يتم تطوير شاشة اللمس بالأشعة تحت الحمراء بشكل أساسي من خلال تحسين الدقة والأداء المضاد لتداخل الضوء. وفي الوقت نفسه، يؤدي توسيع وظائف التطبيق، مثل اللمس المتعدد، إلى جلب وظائف أكثر وفرة إلى شاشة اللمس.

2.الاستنتاج

مع تطور مجتمع المعلومات، يحتاج الناس إلى الحصول على مجموعة متنوعة من المعلومات. يعتمد نظام نقل المعلومات المزود بشاشة تعمل باللمس كنافذة تفاعلية تكنولوجيا كمبيوتر متقدمة ويستخدم أشكالًا مختلفة مثل النصوص والصور والموسيقى والتعليقات والرسوم المتحركة والفيديو وما إلى ذلك لنقل المعلومات المتنوعة إلى الأشخاص بشكل بديهي وحيوي. راحة كبيرة. لقد أظهر تطور شاشة اللمس اتجاهًا متعدد الوظائف والتنويع والشاشة الكبيرة. ومن المتوقع أنه مع التطور السريع لتكنولوجيا شاشات اللمس، ستصبح مجالات تطبيق شاشات اللمس أوسع فأوسع، وسيصبح الأداء أفضل وأفضل.