Что такое сенсорный монитор

Обновлено: 10.01.2025

Сенсорный экран – это устройство ввода и вывода информации посредством чувствительного к нажатиям и жестам дисплея. Как известно, экраны современных устройств не только выводят изображение, но и позволяют взаимодействовать с устройством. Изначально для подобного взаимодействия использовались всем знакомые кнопки, потом появился не менее известный манипулятор «мышь», существенно упростивший манипуляции с информацией на дисплее компьютера. Однако «мышь» для работы требует горизонтальной поверхности и для мобильных устройств не очень подходит. Вот тут на помощь приходит дополнение к обычному экрану – Touch Screen, который так же известен под названиями Touch Panel, сенсорная панель, сенсорная пленка. То есть, по сути, сенсорный элемент экраном не является – это дополнительное устройство, устанавливаемое поверх дисплея снаружи, защищающее его и служащее для ввода координат прикосновения к экрану пальцем или иным предметом.

Использование

Сегодня сенсорные экраны находят широкое применение в мобильных электронных устройствах. Изначально тачскрин применялся в конструкции карманных персональных компьютеров (КПК, PDA), теперь первенство держат коммуникаторы, мобильные телефоны, плееры и даже фото- и видеокамеры. Однако технология управления пальцем через виртуальные кнопки на экране оказалась настолько удобной, что ею оснащаются почти все платежные терминалы, многие современные банкоматы, электронные справочные киоски и другие устройства, используемые в общественных местах.

Ноутбук с сенсорным экраном

Нельзя не отметить и ноутбуки, некоторые модели которых оснащаются поворотным сенсорным дисплеем, что придает мобильному компьютеру не только более широкую функциональность, но и большую гибкость в управлении им на улице и на весу.

К сожалению, пока подобных моделей ноутбуков, называемых в народе «трансформеры», не так много, но они есть.

В целом, технологию сенсорного экрана можно охарактеризовать как наиболее удобную в случае, когда необходим мгновенный доступ к управлению устройством без предварительной подготовки и с потрясающей интерактивностью: элементы управления могут сменять друг друга в зависимости от активируемой функции. Тот, кто хоть раз работал с сенсорным устройством, сказанное выше прекрасно понимает.

Типы сенсорных экранов

Всего на сегодня известно несколько типов сенсорных панелей. Естественно, что каждая из них обладает своими достоинствами и недостатками. Выделим основные четыре конструкции:

Резистивные
Ёмкостные
Проекционно-ёмкостные
С определением поверхностно-акустических волн

Кроме указанных экранов, применяются матричные экраны и инфракрасные, но ввиду их низкой точности их область применения крайне ограничена.

Резистивные

Резистивные сенсорные панели относятся к самым простым устройствам. По своей сути, такая панель состоит из проводящей подложки и пластиковой мембраны, обладающих определенным сопротивлением. При нажатии на мембрану происходит её замыкание с подложкой, а управляющая электроника определяет возникающее при этом сопротивление между краями подложки и мембраны, вычисляя координаты точки нажатия.

Преимущество резистивного экрана в его дешевизне и простоте устройства. Они обладают отличной стойкостью к загрязнениям. Основным достоинством резистивной технологии является чувствительность к любым прикосновениям: можно работать рукой (в том числе в перчатках), стилусом (пером) и любым другим твердым тупым предметом (например, верхним концом шариковой ручки или углом пластиковой карты). Однако имеются и достаточно серьезные недостатки: резистивные экраны чувствительны к механическим повреждениям, такой экран легко поцарапать, поэтому зачастую дополнительно приобретается специальная защитная пленка, защищающая экран. Кроме того, резистивные панели не очень хорошо работают при низких температурах, а также обладают невысокой прозрачностью – пропускают не более 85% светового потока дисплея.

Использование пера с сенсорным экраном

КПК
Коммуникаторы
Сотовые телефоны
POS-терминалы
Tablet PC
Промышленность (устройства управления)
Медицинское оборудование

Ёмкостные

Технология ёмкостного сенсорного экрана основана на принципе того, что предмет большой ёмкости (в данном случае человек) способен проводить электрический ток. Суть работы ёмкостной технологии заключается в нанесении на стекло электропроводного слоя, при этом на каждый из четырех углов экрана подается слабый переменный ток. Если прикоснуться к экрану заземленным предметом большой емкости (пальцем), произойдет утечка тока. Чем ближе точка касания (а значит, и утечки) к электродам в углах экрана, тем больше сила тока утечки, которая и регистрируется управляющей электроникой, вычисляющей координаты точки касания.

Ёмкостные экраны очень надежны и долговечны, их ресурс составляет сотни миллионов нажатий, они отлично противостоят загрязнениям, но только тем, которые не проводят электрический ток. По сравнению с резистивными они более прозрачны. Однако недостатками является все же возможность повреждения электропроводного покрытия и нечувствительность к прикосновениям непроводящими предметами, даже руками в перчатках.

В охраняемых помещениях
Информационные киоски
Некоторые банкоматы

Проекционно-ёмкостные

Проекционно-ёмкостные экраны основаны на измерении ёмкости конденсатора, образующегося между телом человека и прозрачным электродом на поверхности стекла, которое и является в данном случае диэлектриком. Вследствие того, что электроды нанесены на внутренней поверхности экрана, такой экран крайне устойчив к механическим повреждениям, а с учетом возможности применения толстого стекла, проекционно-ёмкостные экраны можно применять в общественных местах и на улице без особых ограничений. К тому же этот тип экрана распознает нажатие пальцем в перчатке.

Данные экраны достаточно чувствительны и отличают нажатия пальцем и проводящим пером, а некоторые модели могут распознавать несколько нажатий (мультитач). Особенностями проекционно-ёмкостного экрана являются высокая прозрачность, долговечность, невосприимчивость к большинству загрязнений. Минусом такого экрана является не очень высокая точность, а также сложность электроники, обрабатывающей координаты нажатия.

Электронные киоски на улицах
Платежные терминалы
Банкоматы
Тачпэды ноутбуков
iPhone

С определением поверхностно-акустических волн

Суть работы сенсорной панели с определением поверхностно-акустических волн заключается в наличии ультразвуковых колебаний в толще экрана. При прикосновении к вибрирующему стеклу, волны поглощаются, при этом точка прикосновения регистрируется датчиками экрана. Плюсами технологии можно назвать высокую надежность и распознавание нажатия (в отличие от ёмкостных экранов). Минусы заключаются в слабой защищенности от факторов окружающей среды, поэтому экраны с поверхностно-акустическими волнами нельзя применять на улице, а кроме того, такие экраны боятся любых загрязнений, блокирующих их работу. Применяются редко.

Другие, редкие типы сенсорных экранов

Оптические экраны. Инфракрасным светом подсвечивают стекло, в результате прикосновения к такому стеклу происходит рассеивание света, которое обнаруживается датчиком.
Индукционные экраны. Внутри экрана расположена катушка и сетка чувствительных проводов, реагирующих на прикосновение активным пером, питающимся от электромагнитного резонанса. Логично, что такие экраны реагируют на нажатия только специальным пером. Применяются в дорогих графических планшетах.
Тензометрические – реагируют на деформацию экрана. Такие экраны имеют малую точность, зато очень прочны.
Сетка инфракрасных лучей – одна из самых первых технологий, позволяющих распознавать прикосновения к экрану. Сетка состоит из множества светоизлучателей и приемников, расположенных по сторонам экрана. Реагирует на блокировку соответствующих лучей предметами, на основании чего и определяет координаты нажатия.

Применение индукционного экрана в ноутбуке

Мультитач (Multi-touch)

Мультитач, о котором все так много говорят и популярность которого только растет, не является типом сенсорного экрана. По своей сути, технология множественного нажатия – что является вольным переводом словосочетания multi-touch – это дополнение к сенсорному экрану (чаще всего построенному по проекционно-ёмкостному принципу), позволяющее экрану распознавать несколько точек прикосновения к нему. В результате мультитач-экран становится способным к распознаванию жестов. Вот лишь некоторые из них:

Сдвинуть два пальца вместе – уменьшение изображения (текста)
Раздвинуть два пальца в стороны – увеличение (Zoom)
Движение несколькими пальцами одновременно – прокрутка текста, страницы в браузере
Вращение двумя пальцами на экране – поворот изображения (экрана)

О пользе и недостатках сенсорных экранов

В карманных устройствах сенсорные экраны появились давно. Причин этому несколько:

Возможность делать минимальное количество органов управления
Простота графического интерфейса
Легкость управления
Оперативность доступа к функциям устройства
Расширение мультимедийных возможностей

Однако и недостатков хоть отбавляй:

Отсутствие тактильной обратной связи
Частая необходимость в использовании пера (стилуса)
Возможность повреждения экрана
Появление отпечатков пальцев и других загрязнений на экране
Более высокое потребление энергии

В результате, полностью избавиться от клавиатуры не всегда получается, ведь гораздо удобнее набирать текст с помощью привычных клавиш. Зато сенсорный экран интерактивнее, благодаря более оперативному доступу к элементам меню и настройкам современных гаджетов.

Надеемся, что этот материал поможет вам при выборе устройства с сенсорным экраном.

Как оказалось, ждать пришлось недолго. И уже в 2002 году компания НТС представила сенсорный экран в более привычном для нас виде. Попытки создания сенсорной панели были предприняты ещё в 1970 году Сэмуэлем Хёрстом. В 71-м году на свет появился первый сенсорный экран. И это достижение дало мощный толчок развитию подобной технологии.

Сейчас сенсорным дисплеем никого не удивишь. И настало время, когда появление кнопочного мобильника впечатляет намного больше. Однако не только смартфоны могут похвастаться такой технологией. Ведь начали широко распространяться сенсорные мониторы, ноутбуки и моноблоки. Во многих современных школах классы оснащены интерактивными досками. Совсем как в тех старых фильмах про далёкое будущее.

Типы сенсорных экранов

Так как этот вид дисплеев прочно закрепился на рынке и всё больше распространяется на различные виды техники, типов сенсорных экранов достаточно много.

Резистивный сенсорный экран

Это Название говорит само за себя. В основе технологии лежит электрическое сопротивление. Строение таких мониторов довольно простое. Над дисплеем находится специальная подложка, предотвращающая его деформацию при сильном контакте. Затем идёт резистивный слой, изолятор и второй резистивный слой на мембране.

По краям слоёв проведено электрическое напряжение. И при нажатии на дисплей резистивные слои замыкаются. Отчего меняется напряжение и система может легко найти точку нажатия.

Простота не значит надёжность. И эта технология имеет недостаток, в связи с которым такие экраны больше не производят. Проблема заключается в том, что при малейшем повреждении мембраны дисплей просто перестанет функционировать. Такой недостаток усиливался тем, что для работы с таким монитором нужен стилус, который легко деформирует дисплей.

Поэтому технологию решили усовершенствовать. И мембрана стала токопроводящей, а на резистивном слое располагаются по четыре электрода. Принцип работы практически не изменился. Только ток начал сниматься с четырёх электродов по углам и пятым с мембраны.

Экраны стали более живучими. И даже при серьёзном повреждении часть дисплея продолжала функционировать. Только вот другие недостатки технологии никуда не делись.

Резистивные экраны не воспринимают несколько нажатий. И два касания воспринимает за линию. А также чувствительность дисплея весьма скудная. И приходится нажимать достаточно сильно и желательно твёрдым предметом. В результате, монитор со временем покрывался царапинами, а стилус всегда приходилось носить с собой.

В итоге, встретить такую технологию на современных устройствах достаточно сложно.

Инфракрасный сенсорный экран

Этот тип сенсорного дисплея в наше время уже не популярен по ряду причин. Принцип работы также понятен из названия. По периметру экран снабжён светоизлучателями и приёмником в инфракрасном диапазоне. При нажатии палец попросту перекрывает ИК-лучи. И это воспринимается как сигнал. Однако у этой технологии есть пара минусов, которые перекрывали достоинства. Во-первых, точность нажатия на таких дисплеях была посредственной. Во-вторых, габариты устройства довольно крупными.

Ёмкостный сенсорный экран

Появлению этой разновидности поспособствовал эволюционный скачок технологии сенсорных дисплеев. В отличие от предыдущих типов экранов, принцип работы тут немного другой. Работа ёмкостного сенсорного экрана основана на том, что объект большей ёмкости (к примеру, человеческое тело) способно проводить через себя электричество. На стекло дисплея нанесён электропроводный слой. И через каждый угол экрана подаётся переменный ток. Таким образом, получаем сенсорное стекло. А при касании к дисплею течение тока прерывается, что тут же регистрирует система устройства. Чем ближе к углу с электродом сделано касание, тем сильнее утечка тока.

Такие дисплеи надёжны и способны выдержать свыше сотни миллионов нажатий. Казалось бы, всё отлично, но есть и минус. При повреждении тонкого электропроводного слоя на стекле сенсор в этом месте станет не чувствительным.

Проекционно-ёмкостные

Ещё одним плюсом является тонкость дисплея благодаря тому, что стекло и сенсорная сетка – одно целое. При нажатии создаётся впечатление того, что вы касаетесь не экрана, а самого изображения. По иронии это является и минусом, так как тонкий экран стал менее устойчивым к повреждениям.

Мультитач технологии

Если перевести название multi-touch на русский язык, то получим фразу «множественное касание». Это полностью отображает принцип работы технологии. Эта функция вошла в массы с появлением проекционно-ёмкостных экранов и подарила множество возможностей для пользователей.

Способность распознавать несколько касаний сделал работу с сенсорным ЖК дисплеем намного быстрее и удобней. К примеру, изображение теперь увеличивается одним движением. Ровно также как увеличивают фокус камеры на смартфоне. Система распознаёт точки касания и при их приближении друг к другу изображение уменьшает масштаб, а при отдалении увеличивает.

Немаловажным преимуществом является и возможность работы нескольких пользователей на одном устройстве. Сенсорный монитор или большой планшет позволяет совместно проходить видеоигры или работать над сложным проектом.

На различных устройствах технология мультитач может различаться. Тип этой технологии зависит как от вида системы, так и от самой модели техники. На некоторых планшетах, к примеру, поддерживается до десяти одновременных нажатий. Однако таким преимуществом пользуются крайне редко.

Чувствительные к давлению сенсорные экраны 3D Touch

У технологии тачскрина с громким названием 3D Touch сложная судьба. В 2014 году компания Apple анонсировала технологию, которой пророчили ошеломительный успех. Нет, в основе 3Д тачскрина не лежит технология голограмм. И принцип работы основывался на силе нажатия на дисплей. Экраны с такой технологией снабжены дополнительной сенсорной плёнкой. И, благодаря этому, система считывает не только точку нажатия, но и силу касания.

Придумано всё это было ради упрощения работы со смартфоном. Мультитач позволял реагировать на множество касаний. Однако в большинстве своём люди управляют смартфоном одной рукой. Технология 3D Touch позволяла вызывать дополнительный функционал не количеством нажатий, а их силой. Если посильнее нажать на иконку приложения, – открывалось дополнительное меню. То же самое касалось и свайпов.

Казалось бы – крутая фишка, однако не всё так просто. Чтобы реализовать выпуск смартфонов с такими экранами (iPhone 6s), пришлось буквально заново налаживать отдельное производство. Потому как требовался не только софт, но и новое «железо». В iOS 9 новая функция внедрилась хорошо, однако работала не везде, а порой и вообще не корректно. В итоге пользователи долго не могли привыкнуть к новому управлению и жаловались на некоторые неудобства. Так что, технология себя не окупила.

Волновые сенсорные экраны

Вот мы плавно перешли и к технологиям, которые определят направление тачскрина в будущем. Устройство волновых сенсорных дисплеев кардинально отличается от предшественников. Теперь сенсорного покрытия на стекле нет. А вместо этого по краям дисплея находятся волновые излучатели – передающие и принимающие сигнал.

Активные излучатели образуют невидимую сетку из акустических волн. И эти волны преобразуются в электрические импульсы, распознаваемые системой. При касании к экрану предмет (например, палец или стилус) прерывает излучение в определённой точке, что сразу же регистрируется системой.

Такой способ извлечения сигнала позволяет определить координаты нажатия очень точно. К тому же, регистрируется и сама площадь соприкосновения. При всём этом касаться экрана можно чем угодно. Будь то палец в перчатке, стилус или карандаш с ручкой. В ходе испытаний была выявлена и внушительная долговечность таких экранов, исчисляемая пятьюдесятью миллионами нажатий. Так как вместо покрытия на стекле используется сенсорная рамка, то и толщина устройства стала меньше.

Ещё одним преимуществом является то, что никакой сенсорной плёнки нет. А это значит, что свет LED подсветки не рассеивается. Чёткость изображения тоже на высоте, что даёт отличные перспективы. Как только технология войдёт в массы, волновые сенсорные экраны будут использоваться не только в смартфонах. Повышенные чёткость и яркость изображений позволят использовать такие дисплеи в телевизорах. А также в мониторах для ПК или сенсорных экранах для ноутбука. Кто знает, может, в будущем такие дисплеи смогут передавать изображение в качестве 4к?

Степень защищённости

Как и у любого устройства, ресурс сенсорных экранов ограничен. И со временем постоянное физическое воздействие отразится на его работоспособности. Степень защищённости оборудования определяется индексом IP, который должен указываться в листе спецификации.

Этот индекс состоит из двух букв и цифр, каждая отвечает за определённый параметр:

I – защищённость от физического воздействия,
P – защита от влаги и загрязнения.

Например, изделия с индексом IP50 защищены от некоторых физических повреждений, однако полностью уязвимы к влаге. У самого защищённого устройства будет индекс IP68. Такие смартфоны можно погружать в воду. И даже проехаться по ним на машине, и они всё равно будут отлично функционировать.

Использование сенсорного экрана

Не были обделены и LCD мониторы. Уже сейчас можно найти сенсорный Full HD монитор с IPS матрицей. Подобный девайс выдаёт качественную картинку и при этом управляться непосредственно нажатием на дисплей.

На что обращать внимание при выборе сенсорного монитора

В первую очередь стоит учесть, что сенсорные мониторы хорошо подойдут для работы в офисе. Но практически не пригодны для геймеров или людей, занимающихся фотографией или видеомонтажом.

Резистивные – чувствительные и точные экраны, но хрупкие и тусклые.
Ёмкостные – малое время отклика, хорошее качество изображение и яркость. Но возможность взаимодействия только с пальцем.
Волновые – отличное качество изображения, хорошая чувствительность и яркость. Но высокая зависимость от факторов внешней среды (температура и давление).

При покупке обязательно протестируйте монитор. Калибровка сенсорного экрана, желательно, должна проводиться непосредственно при участии специалиста или консультанта магазина.

В наше время рынок пестрит разнообразием типов тачскринов. И каждый найдёт себе технологию по вкусу, будь то офисный работник, активный подросток или даже те, кто любит съёмку под водой.

Техника с каждым годом становится все более продвинутой, и компьютерные мониторы в этом вопросе тоже не отстают — каждое новое поколение дисплеев не только исправно прибавляет в размере, но и существенно улучшает свои параметры. Качество изображения становится лучше, управление — проще, а функциональность — шире.

А в последние несколько лет на украинском рынке появились еще более продвинутые новинки — сенсорные мониторы, изогнутые дисплеи и экраны с просто огромными диагоналями, которые легко могут соперничать с крутыми телевизорами и отлично справляются с ролью экрана для домашнего кинотеатра. Такие продвинутые гиганты становятся все популярнее, и в линейке каждого крупного бренда уже есть минимум по несколько подобных моделей.

Но насколько удобны очень большие дисплеи, кому и где их лучше использовать? Поскольку стоимость таких гаджетов далеко не самая скромная, вопрос действительно актуальный — вообще не здорово купить монитор с большой диагональю или сенсорным экраном, а потом внезапно обнаружить, что при нужном вам режиме использования эти особенности гаджета неудобны. Так что сегодня в Блоге Comfy мы расскажем, когда стоит покупать компьютерные мониторы с большой диагональю, выгнутой матрицей или сенсорным экраном, а в каких случаях лучше присмотреться к моделям попроще.

Большие диагонали — для чего они нужны

У каждого пользователя свои представления о больших мониторах. Кто-то считает крупной диагональю уже 27 дюймов, а кому-то и 40-дюймового экрана будет мало. Но на самом деле выбор дисплеев с диагональю около 30-40 и даже более дюймов достаточно велик, ведь такие размеры экранов в последние годы стали очень популярными и среди пользователей, покупающих новый крутой монитор для игр и просмотра фильмов, и среди тех, кому дисплей с приличной диагональю нужен ддля работы. Но ведь сегодня мы обещали рассказать о действительно больших экранах, а ни 30, ни 40 дюймами сегодня уже никого не удивишь. Так что будем знакомиться с настоящими гигантами среди компьютерных мониторов — с дисплеями, диагональ которых доходит до 50 и даже до 60 дюймов. Пиксельные кибермонстры? Еще какие!

Но для чего нужны такие большие мониторы? Во-первых, гаджет с такой внушительной диагональю станет отличным решением для фанатов кино, поскольку его можно использовать как альтернативу телевизору для создания домашнего кинотеатра. Во-вторых, понравится подобный девайс и геймерам. Но только при наличии мощной видеокарты в компьютере — чтобы такая большая картинка имела высокое качество детализации, а видеоряд оставался плавным, видушке надо хорошенько постараться. В-третьих, хорошим решением станет использование большого монитора для некоторых видов работы, например, при создании графики и обработке видеофайлов, во время проведения разных тренингов и презентаций.

Но вот рядовым пользователям, которым компьютер нужен для веб-серфинга или обычной офисной работы, такой гигант, скорее всего, окажется неудобным. Продвинутые функции крутых мониторов в таком режиме использования совсем не нужны, а от супербольшой диагонали будут быстро уставать глаза — владельцу гаджета придется постоянно «бегать взглядом» из одного конца экрана в другой, и комфортным такое использование назвать будет сложно. Да и громоздкие габариты большого монитора, занимающего почти весь компьютерный стол, тоже не добавят удобства. Кроме того, стоимость мониторов с большой диагональю достаточно высока, поэтому для обычного домашнего или офисного использования подобная покупка себя, скорее всего, не оправдает — мы заплатим приличную сумму на ненужные нам навороты.

Папка «Фото», фото Мониторы для дизайнера

Плюсы больших мониторов	Минусы больших мониторов
Может заменить телевизор.	Занимает много места.
Прекрасный обзор из любой точки помещения.	Неудобно работать с компьютером вблизи дисплея.
Яркие и большие в полном смысле этого слова эффекты во время игр.	Необходимо соблюдать безопасную для глаз дистанцию во время чтения и работы с изображениями.
Комфортный просмотр фильмов и видео.	Высокая стоимость подобных гаджетов.
Красивая заставка на рабочем столе может стать своеобразным украшением комнаты — не заметить ее будет сложно.

Стоит ли покупать большой монитор? Однозначно стоит, если есть реальная потребность в такой диагонали. Например, для работы с графикой и дизайнерскими программами, для просмотра видео и фильмов, для компьютерных и консольных игр. Но если гаджет в большей степени нужен для обычного использования, например, для работы с текстовыми файлами и таблицами, сайтами, то неудобств в этом случае будет больше, чем комфорта.

Изогнутые мониторы — что дает такая форма

Еще один интересный вариант компьютерных дисплеев, сравнительно недавно появившийся на рынке — это мониторы изогнутой формы. Обычно такие гаджеты имеют приличную диагональ и немного неприличную цену, но все большее количество пользователей выбирает именно такие выгнутые экраны и для работы, и для игр, и для просмотра мультимедиа. Но что дает этот изгиб дисплея? Зачем он вообще нужен?

Секрет в том, что изогнутые экраны лучше адаптированы под особенности строения человеческих глаз, чем обычные плоские дисплеи, поэтому во время просмотра видео или игры за таким монитором мы получаем более реалистичный эффект погружения. Это, конечно, не очки виртуальной реальности, но мозгом такая картинка воспринимается намного лучше и естественнее. Особенно если за звуковое сопровождение отвечает хорошая аудиосистема с объемным звучанием. Также дисплеи с изогнутым экраном считаются и хорошим решением для работы — тот же эффект погружения включается и во время рабочего процесса, помогая эффективнее абстрагироваться от происходящего вокруг и больше внимания уделять информации на экране.

Сенсорные мониторы — что могут и зачем нужны

Сенсорное управление гаджетами — это удобное и интуитивно понятное решение, благодаря которому взаимодействие с компьютером становится более быстрым и простым. Интерактивные и сенсорные мониторы обладают просто отличной функциональностью, поэтому такие устройства просто отлично подходят для работы, обучения, проведения разного рода презентаций.

Рекомендуем модель: Монитор Dell P2418HT — отличный сенсорный монитор на базе матрицы IPS. Подходит для работы с графикой, текстами, игр и мультимедиа. Поддерживает до 10 точек касания.

Но при покупке таких гаджетов стоит учитывать, что большой сенсорный монитор, хоть и прост в использовании, но все равно может оказаться неудобным для человека, непривычного к такому способу управления компьютером. Поэтому желательно попробовать поработать какое-то время с сенсорным монитором, прежде чем покупать такой гаджет. И если в процессе вы все же определитесь, что вам проще и привычнее старый добрый комплект из мышки и клавиатуры, то это убережет вас от ненужной покупки — хороший несенсорный монитор можно купить за существенно меньшие деньги.

Желаем только самых удачных покупок и комфортного использования вашего нового гаджета!

Статья была полезной? Тогда подписывайтесь на Telegram-канал Comfy, и вы не пропустите ни одной интересной публикации от нашего Блога. Здесь есть много свежих идей, обзоров и лайфхаков на все случаи жизни. а еще тут просто всегда интересно. Заглядывайте почаще к нам в Telegram! 😉

Экраны современных устройств могут не только выводить изображение, но и позволяют взаимодействовать с устройством посредством сенсоров.

Современные технологии touchscreen

Изначально сенсорные экраны применялись в некоторых карманных компьютерах, а на сегодняшний день сенсорные экраны находят широкое применение в мобильных устройствах, плеерах, фото и видеокамерах, информационных киосках и так далее. При этом в каждом из перечисленных устройств может применяться тот или иной тип сенсорного экрана. В настоящее время разработано несколько типов сенсорных панелей, и, соответственно, каждая из них обладает своими достоинствами и недостатками. В данной статье мы как раз и рассмотрим, какие же бывают типы сенсорных экранов, их достоинства и недостатки, какой тип сенсорного экрана лучше.

Существует четыре основных типа сенсорных экранов: резистивные, емкостные, с определением поверхностно-акустических волн и инфракрасные. В мобильных же устройствах наибольшее распространение получили только два: резистивные и емкостные. Основным их отличием является тот факт, что резистивные экраны распознают нажатие, а емкостные – касание.

Резистивные сенсорные экраны

Данная технология получила наибольшее распространение среди мобильных устройств, что объясняется простотой технологии и низкой себестоимостью производства. Резистивный экран представляет собой LCD дисплей, на который наложены две прозрачные пластины, разделенные слоем диэлектрика. Верхняя пластина гибкая, так как на нее нажимает пользователь, нижняя же жестко закреплена на экране. На обращенные друг другу поверхности нанесены проводники.

Резистивный сенсорный экран

Микроконтроллер подает напряжение последовательно на электроды верхней и нижней пластины. При нажатии на экран гибкий верхний слой прогибается, и его внутренняя проводящая поверхность касается нижнего проводящего слоя, изменяя тем самым сопротивление всей системы. Изменение сопротивления фиксируется микроконтроллером и таким образом определяются координаты точки касания.

Из плюсов резистивных экранов можно отметить простоту и малую стоимость, неплохую чувствительность, а также возможность нажимать на экран как пальцем, так и любым предметом. Из минусов необходимо отметить плохое светопропускание (в результате приходится использовать более яркую подсветку), плохая поддержка множественных нажатий (multi-touch), не могут определять силу нажатия, а также довольно быстрый механический износ, хотя в сравнении со временем жизни телефона, этот недостаток не так уж и важен, так как обычно быстрее телефон выходит из строя, чем сенсорный экран.

Применение: сотовые телефоны, КПК, смартфоны, коммуникаторы, POS-терминалы, TabletPC, медицинское оборудование.

Емкостные сенсорные экраны

Емкостные сенсорные экраны делятся на два типа: поверхностно-емкостные и проекционно-емкостные. Поверхностно-емкостные сенсорные экраны представляют собой стекло, на поверхность которого нанесено тонкое прозрачное проводящее покрытие, поверх которого нанесено защитное покрытие. По краям стекла расположены печатные электроды, которые подают на проводящее покрытие низковольтное переменное напряжение.

Поверхностно-емкостной сенсорный экран

При касании экрана образуется импульс тока в точке контакта, величина которого пропорциональна расстоянию из каждого угла экрана до точки касания, таким образом, вычислить координаты места касания контроллеру достаточно просто, сравнить эти токи. Из достоинств поверхностно-емкостных экранов можно отметить: хорошее светопропускание, малое время отклика и большой ресурс касаний. Из недостатков: размещенные по бокам электроды плохо подходят для мобильных устройств, требовательны к внешней температуре, не поддерживают multi-touch, касаться можно пальцами или специальным стилусом, не могут определять силу нажатия.

Применение: информационные киоски в охраняемых помещениях, в некоторых банкоматах.

Проекционно-емкостные сенсорные экраны представляют собой стекло с нанесенными на него горизонтальными ведущими линиями проводящего материала и вертикальными определяющими линиями проводящего материала, разделенные слоем диэлектрика.

Проекционно-емкостной сенсорный экран

Работает такой экран следующим образом: на каждый из электродов в проводящем материале микроконтроллером последовательно подается напряжение и измеряется амплитуда возникающего в результате импульса тока. По мере приближения пальца к экрану емкость электродов, находящихся под пальцем, изменяется, и таким образом контроллер определяет место касания, то есть координаты касания – это пересекающиеся электроды с возросшей емкостью.

Достоинством проекционно-емкостных сенсорных экранов является быстрая скорость отклика на касание, поддержка multi-touch, более точное определение координат по сравнению с резистивными экранами и определение силы нажатия. Поэтому эти экраны в большей степени используются в таких устройствах, как iPhone и iPad. Также стоит отметить большую надежность этих экранов и, как следствие, больший срок работы. Из недостатков можно отметить, что на таких экранах касаться можно только пальцами (рисовать или писать от руки пальцами очень неудобно) или специальным стилусом.

Применение: платежные терминалы, банкоматы, электронные киоски на улицах, touchpads ноутбуков, iPhone, iPad, коммуникаторы и так далее.

Сенсорные экраны ПАВ (поверхностно-акустические волны)

Состав и принцип работы данного типа экранов следующий: по углам экрана размещены пьезоэлементы, которые преобразуют подаваемый на них электрический сигнал в ультразвуковые волны и направляют эти волны вдоль поверхности экрана. Вдоль краев одной стороны экрана распределены отражатели, которые распределяют ультразвуковые волны по всему экрану. На противоположных от отражателей краях экрана расположены сенсоры, которые фокусируют ультразвуковые волны и передают их далее на преобразователь, который в свою очередь преобразует ультразвуковую волну обратно в электрический сигнал. Таким образом, для контроллера экран представляется в виде цифровой матрицы, каждое значение которой соответствует определенной точке поверхности экрана. При касании пальцем экрана в любой точке происходит поглощение волн, и в результате общая картина распространения ультразвуковых волн изменяется и в результате преобразователь выдает более слабый электрический сигнал, который сравнивается с хранящейся в памяти цифровой матрицей экрана, и таким образом вычисляются координаты касания экрана.

Сенсорный экран ПАВ

Из достоинств можно отметить высокую прозрачность, так как экран не содержит проводящих поверхностей, долговечность (до 50 млн. касаний), а также сенсорные экраны ПАВ позволяют определять не только координаты нажатия, но и силу нажатия.

Из недостатков можно отметить более низкую точность определения координат, чем у емкостных, то есть рисовать на таких экранах не получится. Большим недостатком являются сбои в работе при воздействии акустических шумов, вибраций или при загрязнении экрана, т.е. любая грязь на экране блокирует его работу. Также данные экраны корректно работают только с предметами, поглощающими акустические волны.

Применение: сенсорные экраны ПАВ в основном в охраняемых информационных киосках, в образовательных учреждениях, в игровых автоматах и так далее.

Инфракрасные сенсорные экраны

Устройство и принцип работы инфракрасных сенсорных экранов довольно простой. Вдоль двух прилегающих друг к другу сторон сенсорного экрана расположены светодиоды, излучающие инфракрасные лучи. А на противоположной стороне экрана расположены фототранзисторы, которые принимают инфракрасные лучи. Таким образом, весь экран покрыт невидимой сеткой пересекающихся инфракрасных лучей, и если коснуться экрана пальцем, то лучи перекрываются и не попадают на фототранзисторы, что немедленно регистрируется контроллером, и таким образом определяются координаты касания.

Инфракрасный сенсорный экран

Применение: инфракрасные сенсорные экраны используются в основном в информационных киосках, торговых автоматах, в медицинском оборудовании и т.д.

Из достоинств можно отметить высокую прозрачность экрана, долговечность, простоту и ремонтопригодность схемы. Из недостатков: боятся грязи (поэтому используются только в помещении), не могут определять силу нажатия, средняя точность определения координат.

P.S. Итак, мы рассмотрели основные типы наиболее распространенных сенсорных технологий (хотя есть еще и менее распространенные, такие, как оптические, тензометрические, индукционные и так далее). Из всех этих технологий наибольшее распространение в мобильных устройствах получили резистивные и емкостные, так как обладают высокой точностью определения точки касания. Из них наилучшими характеристиками обладают проекционно-емкостные сенсорные экраны.

Текст подготовлен по материалам из открытых источников методистами по Технологии Карабиным А.С., Л.В. Гаврик, С.В. Усачёвым

В этой статье подробно поговорим о сенсорных технологиях и устройствах, а также разберемся: где они применяются, каких типов бывают и какие технологии позволяют нам оплачивать покупки или делать заказ в ресторане буквально одним касанием пальца.

Сенсорный монитор состоит из корпуса, в котором размещена матрица – именно на нее выводится изображение, и сенсорный экран – он передает сигналы от прикосновения. Для передачи таких сигналов используются различные технологии.

Какие виды сенсорных экранов бывают?

Резистивные сенсорные экраны

Такие экраны представляет собой гибкую прозрачную мембрану, на которую нанесено токопроводящее (иначе говоря – резистивное) покрытие. Под мембраной находится стекло, также покрытое токопроводящим слоем. Принцип действия резистивного экрана состоит в том, что при нажатии на экран пальцем или стилусом происходит замыкание стекла с мембраной в конкретной точке. Микропроцессор фиксирует изменение напряжения мембраны и вычисляет координаты касания. Чем точнее нажатие, тем процессору проще вычислить точные координаты. Поэтому с резистивными экранами намного проще работать со стилусом.

Первый графический планшет «Elograph» (Элограф) на резистивном принципе, названный его создателем Сэмюэлем Херстом, был разработан еще в 1971 году. До сих пор резистивные экраны используются очень широко, в том числе и в киосках самообслуживания.

Реагируют на прикосновение любого гладкого и твердого предмета: руки, стилуса, пластиковой карты, карандаша и т.д.
Дешевизна и устойчивость к загрязнениям.

Недостатки резистивных экранов:

Низкое светопропускание – не более 85% для продвинутых моделей.
Недолговечность – в местах самых частых прикосновений сенсор изнашивается и перестает реагировать.
Уязвимость – пленку легко разрезать.
Невысокая чувствительность – для срабатывания требуется выраженное усилие.
Невосприимчивость к одновременному нажатию нескольких точек – увеличить или повернуть картинку двумя пальцами на таком экране не получится.

Емкостные сенсорные экраны

Эти реагируют на касание и знакомы нам всем по смартфонам. Принцип работы таких экранов основан на способности человеческого тела проводить электрический ток.

Поверхностно-емкостный экран – это панель с электродами по углам, покрытая токопроводящим материалом. На проводящий слой подается небольшое переменное напряжение. При прикосновении к экрану палец «вбирает» ток в месте касания, эта утечка и, главное, ее координаты регистрируются и передаются процессору.

У проекционно-емкостного экрана на внутреннюю сторону нанесена сетка электродов, на которые последовательно подается напряжение. Амплитуда возникающего тока измеряется микроконтроллерами. Прикосновение пальца изменяет емкостное сопротивление в сетке, что позволяет зафиксировать координаты точки касания. Проекционно-емкостные делятся на несколько технологий, SCW , ITO , NS , Metalmesh и другие.

К плюсам всех емкостных экранов относятся:

Высокое светопропускание.
Быстродействие – почти мгновенный отклик.
Долговечность – большой ресурс касаний (до 200 млн в одной точке).

Поддерживают мультитач.
Могут использоваться с толстыми (до 18 мм) и даже бронированными стеклами, что делает такие устройства вандалоустойчивыми и позволяет надежно защитить их от любых погодных явлений.
Малочувствительны к загрязнениям – на непроводящие не реагируют, а проводящие подавляются программными методами.

Главный недостаток емкостных экранов – управление только голыми пальцами или с помощью специальных недешевых приспособлений (токопроводящий стилус, перчатки с токопроводящими волокнами).

Инфракрасные сенсорные экраны

У таких двух прилегающих друг к другу сторонах сенсорного экрана располагаются светодиоды, излучающие инфракрасные лучи, а на противоположных им сторонах – принимающие фототранзисторы. То есть, если коснуться экрана пальцем, то лучи перекрываются и не попадают на фототранзисторы, что немедленно регистрируется контроллером, и таким образом определяются координаты касания.

Долговечность – количество касаний почти не сказываются на работоспособности.
Простота и хорошая ремонтопригодность.
Поддерживают мультитач.

Чувствительны к ультрафиолету.
Низкая скорость работы и средняя точность.
Боятся грязи.

Сенсорные экраны на поверхностно-акустических волнах (ПАВ)

Не углубляясь в технические детали, скажем, что уникальная особенность технологии ПАВ – распознавать силу нажатия, анализируя интенсивность поглощения акустической волны, которая напрямую зависит от прилагаемого давления. Поэтому один из параметров в SAW сенсоре – сила нажатия, измеряемая в граммах, как правило 80-100 г.

Плюсы таких экранов:

Высокая прозрачность.
Долговечность.
Чувствительность к силе нажатия.

Более низкая точность, чем у емкостных.
Сбои в работе при воздействии шумов и вибраций.
Любая грязь блокирует работу экрана.

Выбирая тип экрана, нужно учитывать конструкцию монитора и место установки терминала самообслуживания.

Виды сенсорных мониторов

Все устройства можно разделить:

По типу установки – на настольные, встраиваемые и навесные

Настольные выглядят, как обычные компьютерные мониторы, но позволяют вводить информацию через прикосновения к экрану. Устанавливают их и в магазинах, кафе, гостиницах и других местах обслуживания клиентов. При использовании в общественном пространстве нужно позаботиться о том, чтобы монитор нельзя было уронить (или унести).

Встраиваемый сенсорный монитор – это рамка с закрепленным в ней экраном, предназначенная для интеграции в готовые устройства самообслуживания (кассы, терминалы), стены, мебель и т.д.

Навесной монитор – экран в корпусе с креплением для фиксации на вертикальной поверхности и регулировкой в зависимости от типа кронштейна. В этом типе чаще встречаются мониторы с большой диагональю.

По месту использования – на уличные и для помещений

От того, где планируется установить монитор, зависят очень многие его характеристики. Для помещения со стабильной температурой, влажностью, освещенностью требования к экранам будут ниже. Для уличных устройств обязательно нужно учитывать температурный диапазон, яркость, устойчивость к ультрафиолетовым лучам (иначе матрица быстро выгорит). Кроме того, для улицы и производственных помещений (например, для заводских терминалов управления станками) может потребоваться дополнительная защита от влаги и пыли.

Степень защищенности обозначается стандартом, а точнее даже сертификацией IP (I – защита от механических повреждений и P – защита от загрязнения и влаги) и указывается в документах на монитор. Например, защита IP65 означает полную герметичность, при которой рабочей поверхности не страшны ни влага, ни пыль.

Отдельно упомянем антивандальность. Она особенно актуальна для устройств, размещенных на улице, в транспорте, на производстве. Работа антивандальных мониторов не ухудшится от небольших царапин или загрязнения. Заодно они защищены от пыли и влаги. На таких мониторах обычно нет кнопок, а их экран покрыт толстым или бронированным стеклом, выдерживающим значительные нагрузки. Для антивандальных мониторов используют емкостные технологии, ПАВ или ИК. Конкретный выбор зависит от условий установки, требований к продолжительности работы, типу управления, яркости и четкости изображения.

Применение сенсорных мониторов

В заключение осталось сказать лишь об использовании сенсорных устройств, которые сегодня проникли буквально во все сферы жизни.

Мы ежедневно сталкиваемся с тачскринами, которыми оснащены банкоматы, кассы самообслуживания в магазинах или терминалы заказа в кафе. Давно привычными стали и сенсорные киоски электронной очереди в поликлиниках, визовых центрах и МФЦ.

Сенсорное оборудование используется для обучения детей и взрослых, на различных тренажерах и в экзаменационных системах. Врачи одним нажатием пальца могут вызвать на экран информацию о динамике состояния больного и назначенном лечении.

В транспортной сфере сенсорные мониторы используются и для продажи проездных билетов, и в кабинах машинистов и пилотов, и в диспетчерских пунктах. На производстве сенсорные устройства все шире применяют для управления сложными станками, мониторинга и контроля удаленных систем.

Наконец, сенсорные экраны устанавливают даже в квартирах, особенно если они оснащены системой «умный дом» или хотя бы продвинутого климат-контроля.

Если вы выбираете устройство самообслуживания с сенсорным экраном для вашего бизнеса, проанализируйте детали будущего проекта: конструктивные особенности терминалов/киосков, особенности их эксплуатации, предполагаемую интенсивность использования. Знание специфики конкретного проекта и особенностей сенсорных технологий позволит подобрать экраны, которые прослужат долго и максимально эффективно справятся с поставленными задачами.

Читайте также: