Home

Przegląd technologii

Wprowadzenie do różnych popularnych typów technologii ekranów dotykowych i metody ich obsługi. Omówione zostaną również mocne i słabe strony każdej technologii, aby lepiej zrozumieć, który typ najlepiej wykorzystać w danym zastosowaniu.

Wszystkie technologie ekranów dotykowych zapewniają tę samą funkcję, ale różnią się znacznie pod względem różnych typów i sposobu działania. Wszystkie mają określone zalety, a także braki, a wybór odpowiedniego typu dla konkretnego zastosowania może być trudny, chyba że jesteś dokładnie zaznajomiony z różnymi rodzajami technologii i ich względami operacyjnymi. Niniejszy artykuł ma na celu przedstawienie przeglądu typowych typów technologii ekranów dotykowych, a także ich zalet i słabości. Przepraszamy za brak grafiki, ale te zgłoszenia mają ograniczenia rozmiaru.

Jest to obecnie najpopularniejszy typ ekranu dotykowego, głównie dlatego, że ma dobre właściwości operacyjne i jest niedrogi. Dotyk rezystancyjny jest dostępny w wersjach 4, 5 i 8 przewodów. Termin "przewód" jest używany do wskazania, ile elementów obwodu jest zakończonych w celu podłączenia do elektroniki interfejsu. Rezystancyjne 4 i 8 przewodowe są podobne w działaniu z 8-przewodowym naprawdę tylko 4-przewodową odmianą. Wszystkie technologie rezystancyjne mają podobne konstrukcje. Oznacza to, że są to przełączniki analogowe. Są one zbudowane z przezroczystego podłoża - zwykle szkła z powłoką przewodzącą, nad którą przymocowana jest elastyczna przezroczysta warstwa przełączająca - zwykle folia poliestrowa o podobnej powłoce przewodzącej. Ta przymocowana do obwodu warstwa przełącznika jest fizycznie trzymana z dala od podłoża za pomocą bardzo małych "kropek dystansowych". Jeśli trzymasz rezystancyjny czujnik dotykowy pod światło, zwykle możesz je zobaczyć. Aby aktywować czujnik, naciskasz palcem lub rysikiem na warstwę przełączającą, aby wymusić kontakt elastycznego poliestru między kropkami dystansowymi z podłożem. W technologii 4-przewodowej pozycja dotyku jest uzyskiwana za pomocą pomiaru spadku napięcia. Zarówno warstwa podłoża, jak i warstwa przełączająca mają przezroczystą przewodzącą powłokę rozpylaną, która jest zwykle tlenkiem indu cyny (ITO), która jest preferowana, ponieważ jest dość przezroczysta, a jednocześnie oferuje niskie rezystancje arkusza, zwykle od 15 do 1000 omów / kwadrat. Większość rezystancyjnych ekranów dotykowych wykorzystuje powłoki ITO około 300 omów / kwadrat, ponieważ jest to dobry kompromis między trwałością a przezroczystością optyczną. Na wierzchu każdej z tych dwóch warstw nakładane są przewodzące pręty magistrali na krawędzi, zwykle ekranowane przewodzącym srebrnym atramentem. Jedna warstwa ma te paski ustawione pionowo w lewo i w prawo dla elementu X-Plane, a druga ma je umieszczone na górze i na dole dla elementu Y-Plane. Tak więc 4 pręty połączone 4 przewodami. Interfejs kontrolera zastosuje prąd przez pręty jednej z tych płaszczyzn - powiedzmy, że X-Plane wchodzi przez lewy pasek i wychodzi z prawego. Przy tym prądzie przepływającym przez rezystancję 300 omów / kwadrat powłoki ITO na podłożu X-Plane, nastąpi spadek napięcia między 2 barami. Gdy ciśnienie jest przykładane do zwarcia warstw X i Y razem, napięcie jest odbierane przez płaszczyznę Y i mierzone przez interfejs sterownika. Im bliżej jednego lub drugiego pręta na płaszczyźnie X, tym wyższe lub niższe napięcie będzie określać współrzędną X. Aby uzyskać współrzędną Y, ta sama operacja jest wykonywana po kolei, ale tym razem zasilając płaszczyznę Y z płaszczyzną X odbierającą pomiar napięcia. 4 Technologie przewodowe mogą działać na bardzo małej mocy, ponieważ są zasilane napięciem i nie wymagają dużego prądu, dlatego są pożądane do stosowania w przenośnych urządzeniach zasilanych bateryjnie. Mają również tę zaletę, że mogą wykorzystać większość powierzchni czujnika jako aktywny obszar, w którym można wyczuć dotyk. Srebrne szyny mogą być bardzo wąskie, aby nie zajmowały dużo miejsca na krawędziach. Ponadto łączące ślady srebrnego atramentu mogą być nakładane warstwowo na górze oddzielone dielektrykiem UV, co zapewnia bardzo zwartą konstrukcję. Jest to również ważna kwestia w zastosowaniach takich jak urządzenia ręczne, w których rozmiar jest bardzo ograniczony. Ponieważ 4 przewody są zasilane napięciem, nie może być wariancji właściwości elektrycznych warstw przewodzących lub odczyt napięcia z tych warstw X i Y zmieni się, powodując dryft pozycyjny w punkcie dotyku. Przyczyn może to mieć kilka czynników, z których najczęstszym jest ogrzewanie i chłodzenie czujnika z warunków środowiskowych. Staje się to zauważalnym problemem tylko przy ekstremalnych wahaniach temperatury i dużych rozmiarach formatowych, takich jak czujniki 12,1 cala i większe. Naprawdę nie jest to zauważalne w małym formacie, takim jak 6.4 "i mniejszy. Prawdziwym problemem z 4 przewodami jest żywotność czujnika. Nie jest tak dobrze. Zazwyczaj można spodziewać się 4 milionów dotknięć lub mniej w tym samym miejscu za pomocą palca. Z rysikiem jest znacznie gorzej. Czujnik 4-przewodowy można zniszczyć tylko kilkoma mocnymi pociągnięciami cienkiego trzpienia. Wynika to z faktu, że ITO poliestrowej warstwy przełącznika jest kruchy. ITO jest ceramiką i łatwo pęka lub "pęka", gdy jest zbytnio zgięta. To pękanie zwykle ma miejsce na poliestrowej warstwie przełączającej, ponieważ jest wielokrotnie wyginane w warstwę podłoża między kropkami dystansowymi, aby nawiązać kontakt elektryczny. Przy powtarzającym się zginaniu, szczególnie w często używanym miejscu, takim jak przycisk Enter w aplikacji, ITO pęknie w tym obszarze i nie będzie przewodzić prądu, powodując wzrost rezystancji arkusza tego punktu. Uszkodzenie to następuje znacznie szybciej, jeśli używany jest rysik, ponieważ zginanie warstwy przełącznika przez mały punkt rysika jest znacznie ostrzejsze. Jeśli tak się stanie, pomiar napięcia płaszczyzny X i Y nad lub wokół tego miejsca będzie wyższy niż powinien, dzięki czemu punkt styku będzie wyglądał tak, jakby był dalej od szyny zbiorczej niż w rzeczywistości. Ta utrata dokładności jest nieliniowa i nie można jej przywrócić przy ponownej kalibracji, ponieważ może to spowodować problem z dryftem. Nowe techniki, takie jak folia poliestrowa ITO na bazie pióra, nakładają ITO na nieregularną powierzchnię pokrytą poliestrem, aby uniknąć gładkiej płaskiej powłoki ITO, która może być łatwiej pękana. To rozwiązuje problem, ale go nie rozwiązuje. Odmianą przewodu 4 jest przewód 8, który twierdzi, że "opiera się na 4-przewodowej technologii rezystancyjnej, z każdą krawędzią zapewniającą jeszcze jedną linię wykrywania jako stabilny gradient napięcia dla kontrolera ekranu dotykowego. Funkcjonalność dodatkowych 4 linii polega na uzyskaniu rzeczywistego napięcia generowanego przez napięcie napędu, dzięki czemu sterownik ekranu dotykowego może automatycznie skorygować problem dryfu wynikający z narażenia na trudne środowisko lub długiego czasu użytkowania". Muszę przyznać, że jestem trochę niepewny, jak działa ta teoria działania. Nigdy nie zostało mi to wyjaśnione w sposób, który ma jakikolwiek sens, ale jestem pewien, że to działa. Typ 5 przewodów jest moim zdaniem prawdziwym rozwiązaniem problemu złamania ITO. Nie opiera się na napięciu, aby uzyskać pozycję X i Y, ale raczej na przepływie prądu. Przewód 5 jest zbudowany z tych samych warstw przełączających drutu 4, ale zamiast przeciwstawnych par prętów magistrali X i Y, przewód 5 wykorzystuje elektrody, które są umieszczone na czterech rogach warstwy podłoża reprezentującej 4 z 5 przewodów. Górna warstwa przełącznika poliestrowego ITO to pojedyncza płaszczyzna uziemienia reprezentująca 5. przewód - a więc 5 przewodów. Interfejs sterownika stosuje niskie napięcie do elektrod narożnych 4. Nic się nie dzieje, dopóki uziemiona warstwa przełącznika nie zostanie wciśnięta w podłoże, a następnie prąd zacznie płynąć z 4 rogów. Gdybyś dotknął bezpośrednio środka czujnika, uzyskałbyś identyczny przepływ prądu z każdego rogu, ponieważ punkt dotyku znajduje się w tej samej odległości od każdego rogu, a zatem opór w całej powłoce ITO od rogu do punktu dotyku byłby taki sam. Im bliżej zakrętu, tym większy staje się przepływ prądu, ponieważ zmniejsza się odległość i opór od punktu dotyku do narożnika. Odległość i opór od pozostałych trzech narożników zwiększają się, powodując zmniejszenie przepływu prądu w miarę oddalania się punktu dotyku. W zależności od prądu płynącego z każdego narożnika, interfejs kontrolera może określić, gdzie znajduje się punkt dotyku. Szczelinowanie ITO nie ma tak dużego wpływu na przewód 5, ponieważ nie musi utrzymywać rzeczywistych wartości przepływu prądu, aby pozostać liniowym. Na przykład, jeśli nasz punkt dotykowy znajduje się bezpośrednio na środku ekranu, możemy zobaczyć przepływy prądu o wartości powiedzmy 50 mA przez każdą elektrodę narożną. To w sumie 200 mA, przy czym każdy narożnik stanowi 25% całości. Jeśli przepływ prądu jest równy we wszystkich czterech rogach, punkt dotyku musi znajdować się pośrodku. Co się stanie, jeśli ITO pęknie na środku ekranu i straci 90% swojej zdolności do przewodzenia prądu. Cóż, wtedy tylko 20 mA prądu będzie przepływać przez cztery rogi, a 5 mA przez każdy narożnik, co nadal stanowi 25% reprezentacji całkowitego przepływu prądu przez każdy narożnik, więc liniowość pozostaje taka sama. Przewód 5 patrzy na wartości przepływu prądu narożnego jako relacyjne względem siebie, a nie wartości literałowe, jak odczyty napięcia w przewodzie 4, więc ITO może pęknąć, ale nie będzie to miało żadnego wpływu na liniowość na 5 przewodach. ITO musiałby pęknąć do punktu, w którym interfejs sterownika nie mógłby wykryć przepływu prądu, gdy warstwa przełącznika została wciśnięta. Typowy 5-przewodowy rezystancyjny może osiągnąć 35 milionów dotknięć w tym samym punkcie z aktywacją palca. Ponownie, mniej z rysikiem. D Metro w Kanadzie oferuje opancerzoną technologię rezystancyjną, która zastępuje poliestrową warstwę przełączającą laminowaną warstwą przełączającą ze szkła / poliestru, która jest sztywniejsza niż poliester. Oprócz oczywistej trwałości powierzchni, sztywniejsza warstwa szkła / folii nie może wygiąć się wystarczająco ostro, aby spowodować pęknięcie ITO warstwy przełączającej, co pozwala temu typowi trwać 10 razy dłużej niż zwykłe typy 5 przewodów. Ze względu na dwie warstwy ITO wymagane w technologii rezystancyjnej, przezroczystość nie jest tak dobra, jak w innych rodzajach ekranów dotykowych. Transmisja optyczna wynosi zwykle około 82% dla rezystancyjnych. Rezystancyjny może nie być odpowiedni dla niektórych nieprzyjaznych środowisk, ponieważ poliestrowa warstwa przełączająca może zostać uszkodzona przez ostre przedmioty. Ponadto poliestrowa warstwa przełącznika nie jest odporna na wilgoć, ale na wilgoć, co oznacza, że przy wysokiej wilgotności przy wielokrotnym ogrzewaniu i chłodzeniu wilgoć może przemieszczać się przez poliestrową warstwę przełączającą i skraplać się wewnątrz przestrzeni powietrznej między warstwami przełącznika a podłożem, powodując awarię. Niektóre wielkoformatowe czujniki rezystancyjne mają problem z "poduszkowaniem". Dzieje się tak, gdy poliestrowa warstwa przełączająca rozszerza się w stosunku do szklanego podłoża i albo odkształca się, albo nadmuchuje i nie leży płasko na szklanym podłożu. Dość często jest to tylko defekt kosmetyczny, ale może powodować fałszywą aktywację, jeśli warstwa przełączająca jest wystarczająco zdeformowana. Problem ten jest zwykle spowodowany ogrzewaniem i chłodzeniem, gdzie poliester ma wyższy współczynnik rozszerzalności i kurczenia w porównaniu z podłożem szklanym i rozszerza się bardziej niż szkło po podgrzaniu. Oprócz niższej transmisji światła, opancerzona technologia rezystancyjna z A D Metro rozwiązuje wszystkie powyższe braki. Technologia rezystancyjna jest aktywowana naciskiem, co oznacza, że może być używana palcem, ciężką rękawicą, rysikiem lub dowolnym innym narzędziem, które jest wysoce pożądaną cechą. Wymaga bardzo mało energii i jest wysoce niezawodny i szybki. Jest zdolny do osi Z, co oznacza, że może wykryć, kiedy przyłożysz różne ilości nacisku do punktu dotykowego, co jest przydatne, jeśli masz aplikację, w której chcesz przyspieszyć operację, po prostu wywierając większy nacisk na przycisk dotykowy, na przykład szybkie lub powolne otwieranie zaworu w aplikacji sterowania procesem. Nie jest narażony na brud, żadne zanieczyszczenia i ma ukryte elektryczne właściwości operacyjne, co czyni go ulubionym w zastosowaniach wojskowych.

Konstrukcja pojemnościowa jest nieco podobna do 5-przewodowej rezystancyjnej, ale nie ma warstwy przełączającej. Istnieje tylko przewodzące podłoże powlekane z 4 elektrodami narożnymi podobnymi do 5 drutów. Zastosowana powłoka przewodząca nie jest typowo ITO, ale raczej antymonem cyno-tlenkiem (ATO), który ma wyższą rezystancję arkusza około 2000 omów / kwadrat, co lepiej nadaje się do technologii pojemnościowej. Powłoka ATO zwykle ma krzemianową powłokę o grubości około 50 angstremów, wystrzeliwaną, aby chronić ją przed ścieraniem podczas użytkowania. Elektronika sterownika stosuje częstotliwość RF do czterech elektrod narożnych. Aktywację uzyskuje się, dotykając palcem powierzchni ekranu za pomocą połączenia powierzchni palca z powierzchnią ATO pod spodem, tworząc sprzężenie pojemnościowe, przez które może przepływać częstotliwość radiowa. Twoje ciało rozprasza RF w atmosferze jak antena. Im bliżej zakrętu, tym więcej częstotliwości radiowych będzie przez niego przepływać. Patrząc na aktywność radiową z każdego rogu, kontroler może obliczyć, gdzie dotyka palec. Ze względu na otaczające zakłócenia elektromagnetyczne (EMI) i zakłócenia częstotliwości radiowych (RFI) z innych urządzeń radiowych i elektrycznych w okolicy, należy wykonać wiele przetwarzania sygnału, aby odfiltrować otaczający szum RF, co czyni interfejs sterownika bardziej złożonym i wymagającym większego zużycia energii. Mimo to pojemnościowy jest nadal stosunkowo szybki. Ma bardzo lekki dotyk i idealnie nadaje się do aplikacji typu "przeciągnij i upuść". Ponieważ powierzchnia jest szklana, jest wandaloodporna i jest szeroko stosowana w aplikacjach kioskowych, w tym w automatach do gier. Ma dobrą transmisję optyczną około 90%. Nie ma na niego wpływu brud ani zanieczyszczenie, chyba że jest na tyle zły, że zakłóca pojemnościowe sprzężenie palca. Nie można go używać z ciężkimi rękawicami ani żadnym rysikiem lub narzędziem wskazującym, chyba że jest uwiązany i elektrycznie podłączony do kontrolera. Jeśli palec jest zbyt suchy, może nie działać, ponieważ do dobrego sprzężenia pojemnościowego potrzebna jest wilgoć skóry. Jeśli powierzchnia jest porysowana, może to spowodować awarię czujnika w porysowanym obszarze lub całkowicie zawieść, jeśli zadrapania są wystarczająco długie. EMI i RFI mogą spowodować, że wyjdzie z kalibracji. Nie jest zdolny do osi Z. Nie nadaje się do pracy mobilnej, ponieważ otoczenie otaczające EMI i RFI zmienia się zbyt często, co mogłoby zmylić interfejs sterownika. Nie nadaje się do zastosowań wojskowych wymagających stealthy, ponieważ emituje RF. Wymaga to szczególnych względów montażowych, ponieważ obudowy i metalowe ramki mogą zakłócać jego działanie. Projektowany pojemnościowy: Projektowany pojemnościowy, w tym obrazowanie bliskiego pola (NFI), jest zbudowany ze szklanego podłoża z powłoką ITO lub ATO, która jest wytrawiana w celu pozostawienia wzoru siatki składającego się z elementów linii X i Y. Niektóre konstrukcje wykorzystują osadzone metalowe włókna, które nie są wyraźnie zauważalne, aby uzyskać tę samą siatkę. Podłoże z wzorem siatki ma szklaną płytę ochronną przyklejoną do powierzchni podłoża siatki. Pole AC zastosowane do siatki. Gdy palec lub rysik przewodzący dotyka powierzchni czujnika, zakłóca pole, umożliwiając interfejsowi kontrolera wskazanie, gdzie na siatce pole jest najbardziej zakłócone. Interfejs kontrolera może następnie obliczyć pozycję dotyku. Technologia ta jest bardzo trwała i nie może zostać uszkodzona do tego stopnia, że nie będzie działać, chyba że siatka podłoża zostanie zerwana. Potrafi wyczuwać dotyk przez okno. Może działać na zewnątrz. Nie ma na niego wpływu brud. Może być stosowany w rękawiczkach. Jest to jednak kosztowne. Ma stosunkowo niską rozdzielczość. Można go łatwo zapchać przez wyładowania elektrostatyczne. Nie ma prawdziwego zmysłu dotykowego, co oznacza, że może się aktywować, zanim go dotkniesz. Jest wrażliwy na zakłócenia EMI i RFI, co sprawia, że jego niezawodność jest problematyczna.

Technologia ta nie wymaga przetwarzania sygnału elektrycznego na powierzchni czujnika i nie wykorzystuje powłok przewodzących. Wykorzystuje dźwięk ultradźwiękowy do wykrywania dotyku. Czujnik SAW składa się z podłoża czujnika, które ma przymocowany do jego obwodu emiter piezoelektryczny wraz z 2 lub 3 odbiornikami. Wzdłuż całego obwodu krawędzi czujnika biegną również grzbiety refleksyjne używane do odbijania dźwięku ultradźwiękowego tam iz powrotem po powierzchni czołowej czujnika. Aby wykryć dotyk, przetwornik piezoelektryczny wysyła impulsy dźwięku ultradźwiękowego, który jest odbijany przez grzbiety obwodowe w przód iw tył na całej powierzchni czujnika. Ponieważ prędkość dźwięku jest nieco stała, wiadomo, kiedy początkowy wybuch dźwięku wraz ze wszystkimi odbitymi wybuchami z grzbietów obwodowych powinien dotrzeć do każdego odbiornika. Jeśli palec lub inny rysik pochłaniający dźwięk zetknie się z powierzchnią czujnika, część tego dźwięku pochodzącego lub odbitego zostanie pochłonięta i będzie ich brakować, gdy kontroler spodziewa się usłyszeć je w odbiornikach. Te brakujące incydenty pozwalają interfejsowi kontrolera określić, gdzie dotyk musiałby zostać umieszczony na powierzchni czujnika, aby zablokować te zdarzenia dźwiękowe przed dotarciem do odbiorników, gdy jest to oczekiwane. Technologia ta oferuje 97% przepuszczalność światła, ponieważ podłoże czujnika to tylko gołe szkło. Oferuje również bardzo lekki dotyk i działa dobrze w przypadku funkcji przeciągania i upuszczania. Ma szklaną powierzchnię, która jest bardzo trwała i nie jest łatwo zdewastowana. Będzie działać z mocno zaznaczonymi dłońmi, ale nie z twardym rysikiem lub jakimkolwiek narzędziem, które nie może pochłaniać dźwięku. Jeśli jednak porysujesz go wystarczająco głęboko, fale ultradźwiękowe mogą spaść do doliny żłobienia i odbić się w przestrzeń, powodując martwy punkt po jednej stronie zadrapania. Jest podatny na brud i kurz, które spowalniają lub blokują dźwięk ultradźwiękowy. Kropelki wody zakłócają jego działanie - podobnie jak owady przyciągane do światła wyświetlacza. Nie można go skutecznie uszczelnić przed brudem lub wilgocią, ponieważ takie uszczelnienie blokowałoby dźwięk ultradźwiękowy. Uszczelka z pianki o otwartych komórkach nie może uszczelnić się przed wilgocią i nadal ostatecznie zatyka się brudem, powodując zablokowanie dźwięku ultradźwiękowego. Zmiany wilgotności i temperatury spowodują zmianę gęstości powietrza, wpływającą na prędkość, z jaką dźwięk ultradźwiękowy może się przemieszczać, co może powodować problemy z dokładnością. Matryca na podczerwień: Jest to jedna z pierwszych technologii dotykowych, jakie kiedykolwiek opracowano. Jest bardzo prosty w obsłudze i powraca jako realne rozwiązanie dla dotyku, ponieważ lepiej nadaje się do płaskich wyświetlaczy. Matryca IR składa się z ramki, w której zamontowany jest rząd od 30 do 40 nadajników zdjęć IR wzdłuż jednej strony i albo góra, albo dół, dopasowany do odbiorników zdjęć IR ustawionych wzdłuż przeciwnej strony i góry lub dołu. Interfejs sterownika stroboskopuje nadajniki podczerwieni zarówno w płaszczyźnie X, jak i Y, aby zapewnić siatkę wiązek światła, które można przerwać palcem lub dowolnym narzędziem dotykowym. Gdy dotyk jest wykonywany palcem lub narzędziem dotykowym, jedna lub więcej wiązek światła w matrycy zostanie przerwanych, a interfejs kontrolera może powiedzieć, gdzie znajduje się dotyk, aby zablokować te konkretne wiązki. Ponadto częściowe zablokowanie wiązek światła po jednej lub drugiej stronie dotyku pozwala interfejsowi kontrolera rozwiązać się do dość wysokiej rozdzielczości, ale średnica rysika musi być wystarczająco duża, aby zablokować co najmniej jedną wiązkę światła emitera zdjęć, a także część sąsiedniej, aby interfejs kontrolera mógł zobaczyć zmianę pozycji. Technologia wypadła z łask, ponieważ inne typy technologii pojawiły się online, ponieważ wyświetlacze lata temu były sferycznymi CRT o krzywiznach promienia 22,5 "lub mniej. Wystąpił poważny problem z paralaksą podczas próby użycia matrycy podczerwieni z prostymi i płaskimi wiązkami światła na zakrzywionym wyświetlaczu CRT. Ekran dotykowy matrycy IR aktywował się na długo przed tym, zanim palec dotarłby do powierzchni CRT, szczególnie w rogach, co utrudniało korzystanie z niego. To oczywiście nie jest już problemem z uniwersalnością wyświetlaczy płaskoekranowych dzisiaj i dlatego matryca IR powraca. Oferuje bardzo lekki dotyk i nadaje się do aplikacji typu "przeciągnij i upuść". Jeśli używana jest wersja ramowa bez ochronnego podłoża szklanego, transmisja optyczna wynosi 100%, co jest pożądane w każdym zastosowaniu. Ma dobrą rozdzielczość i jest bardzo szybki. Nie mają na to wpływu gwałtowne zmiany temperatury lub wilgotności. Jest bardzo liniowy i dokładny. Technologia nie ma jednak wyczuwania dotykowego i aktywuje się, zanim palec zetknie się z powierzchnią ekranu. Potrzebuje dużo miejsca, aby znajdować się zarówno pod względem grubości, jak i szerokości ramy, dlatego może być konieczna specjalna konstrukcja obudowy wyświetlacza, aby pomieścić ramkę. Posiada wiele elementów składowych, które stwarzają większe ryzyko awarii komponentów. Wpływa na niego brud, który może blokować wiązki światła. Latające owady przyciągane do światła wyświetlacza mogą fałszywie aktywować czujnik.

Należy również wspomnieć o wzmocnionych podłożach szklanych, ponieważ jest to krytyczny czynnik w wielu zastosowaniach i przez wielu niezbyt dobrze rozumiany. W powszechnym użyciu są dwa rodzaje szkła wzmocnionego. Pierwszym i najczęstszym jest szkło hartowane termicznie, ogólnie określane jako szkło bezpieczne. Szkło to jest wytwarzane przez wprowadzenie szkła, takiego jak zwykłe szkło sodowo-wapniowe, do pieca, gdzie jest podgrzewane do prawie topnienia, a następnie ekstrahowane z pieca i szybko wydmuchiwane powietrzem w celu schłodzenia zewnętrznej powierzchni, podczas gdy wewnętrzny rdzeń pozostaje gorący. To kurczy zewnętrzną powierzchnię szkła w naprężeniu do wewnętrznego rdzenia, czyniąc go bardzo silnym, podobnie jak ciśnienie balonu. Gdy zewnętrzna powierzchnia jest pęknięta, napięcie zostaje uwolnione, a szkło eksploduje na nieszkodliwe małe kawałki, stąd termin szkło bezpieczne. Ten rodzaj szkła nie nadaje się do wyświetlaczy, ponieważ proces hartowania nieco wypacza szkło, pogarszając jego właściwości optyczne. Szkło wzmocnione chemicznie znacznie lepiej nadaje się do celów ekspozycyjnych, ponieważ proces nie zniekształca szkła. Zwykłe szkło sodowo-wapniowe zanurza się w kąpieli azotanu potasu w temperaturze około 500 stopni Celsjusza na 8 do 16 godzin. Wymiana cząsteczek soli na cząsteczki potasu odbywa się na powierzchni szkła. Im dłuższa kąpiel, tym głębsza wymiana. Wynikowa powierzchnia wymiany molekularnej powoduje napięcie powierzchniowe od 20 000 do 50 000 PSI lub do 6 razy więcej niż w przypadku zwykłego wyżarzanego szkła sodowo-wapniowego. W przeciwieństwie do szkła hartowanego termicznie, można ciąć szkło wzmocnione chemicznie, ale stracisz właściwości wzmacniające z około 1-1,5 cala od krawędzi, czyniąc go bezużytecznym dla czujników małoformatowych. Jeśli chcesz wzmocnić szklane podłoże czujnika w małym formacie, szkło musi najpierw zostać przycięte na wymiar, a następnie wzmocnione chemicznie, aby również traktować krawędzie. Nie ma również ograniczenia grubości przy wzmocnieniu chemicznym, w przeciwieństwie do hartowania termicznego. W przypadku odpuszczania termicznego, jeśli zejdziesz poniżej 3 mm grubości, trudno jest wystarczająco szybko schłodzić zewnętrzną powierzchnię bez chłodzenia rdzenia wraz z nim, więc właściwe napięcie powierzchniowe staje się na ogół nieosiągalne poniżej 3 mm grubości. Do podłoży na 4 lub 8-przewodowych czujnikach rezystancyjnych można stosować szkło hartowane termicznie lub chemicznie wzmocnione, ponieważ czujniki te są przetwarzane za pomocą srebrnych atramentów i dielektryków, które nie wymagają ogrzewania podczas tworzenia warstwy podłoża. Nie można używać szkła hartowanego termicznie lub wzmocnionego chemicznie do technologii 5-przewodowych lub pojemnościowych, ponieważ obróbka srebrnych wzorów i ścieżek jest wykonana ze srebrnego metalu, który zapewnia wymaganą niską rezystancję wewnętrzną do prawidłowego działania 5 drutów i pojemności. Srebro musi zostać stopione na szkle ITO w procesie wypalania. To wypalanie uwolniłoby napięcie powierzchniowe w szkle hartowanym termicznie i znacznie zmniejszyłoby je w szkle wzmocnionym chemicznie. Jeśli chcesz uzyskać odpowiednio wzmocnione podłoże na 5-przewodowym lub pojemnościowym, musisz zalaminować hartowaną termicznie lub chemicznie tylną płytkę szklaną do podłoża czujnika, aby zapewnić wzmocniony nośnik dla czujnika 5-przewodowego. Chociaż nie byliśmy w stanie omówić wszystkich technologii ekranów dotykowych oraz ich mocnych i słabych stron, mamy nadzieję, że dostarczono wystarczających informacji na temat powszechnie dostępnych typów, aby umożliwić określenie najlepszego dla Twoich potrzeb.