Ich werde mich mit einem Thema befassen, das in letzter Zeit mehr als ein Dutzend E-Mails ausgelöst hat. Ein typischer ist Steven Barrett, der fragt:
Ich lese immer wieder über kapazitive und resistive Touchscreens, bin mir aber nicht sicher, was die realen Unterschiede sind. Kapazitive Bildschirme erhalten im Allgemeinen günstigere Bewertungen als resistive, aber ich habe in verschiedenen Blogs und Online-Foren einige starke Ansichten in die andere Richtung gesehen, wobei die Leute sagen, dass resistive Bildschirme genauer sind. Ich würde mich über Ihre Meinung zur Auswahl der Bildschirmtechnologie freuen.
Nun, Steve, das ist eine ziemliche Dose Würmer, die Sie gerade geöffnet haben, und es lohnt sich, eine kurze Auffrischung der Funktionsweise beider Technologien zu machen. Der resistive Touchscreen ist zumindest im Smartphone-Bereich die ältere Technik.
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Die Vorderseite besteht aus kratzfestem, flexiblem Kunststoff, auf dessen Unterseite ein dünner Film aus leitfähigem Material (meist Indium Tin Oxide oder ITO) aufgedruckt ist. Darunter befindet sich eine zweite Schicht – meist aus Glas, manchmal aber auch aus Hartplastik – ebenfalls mit einer Beschichtung aus ITO.
Die beiden Schichten werden durch in regelmäßigen Abständen angeordnete winzige Höcker oder Abstandshalter voneinander getrennt, und die dünnen ITO-Schichten erzeugen einen spürbaren elektrischen Widerstand – das Sandwich ist so aufgebaut, dass die elektrische Ladung auf einer Schicht von oben nach unten verläuft, jedoch von Seite zu Seite auf der anderen Schicht.
Beim Berühren des Bildschirms verformt sich der Kunststoff, sodass sich die beiden ITO-Filme treffen, und durch die Messung des Widerstands beider Schichten an ihrem Berührungspunkt ist es möglich, eine genaue Messung der Berührungsposition zu erhalten. Dies hängt natürlich von einer gleichmäßigen Beschichtung mit ITO auf den Schichten sowie einer genauen Kalibrierung ab: Bei einigen frühen Touchscreen-Handys konnte die Kalibrierung abweichen, wenn der Akku leer wurde, aber heutzutage sollten Sie dies nicht tun, es sei denn, Sie kaufen ein gefälschtes Telefon dieses Problem erfahren.
Die meisten älteren Telefone verwenden resistive Bildschirme, aber das heißt nicht, dass es sich um eine veraltete Technologie handelt, da Telefone immer noch mit dieser Art von Bildschirm produziert werden (ein guter Hinweis ist normalerweise, wenn auch nicht immer, dass das Gerät es ist mit Stift geliefert). Resistive Bildschirme begegnen den meisten wahrscheinlich zuerst in Windows Mobile-Geräten (außer dem HTC HD2!).
Es gibt im Allgemeinen zwei Arten von kapazitiven Touchscreens, Oberflächen- und Projektionsbildschirme, und letztere finden Sie in Smartphones. Diese bestehen wiederum aus einem Sandwich, diesmal jedoch aus zwei beabstandeten Glasschichten, die wiederum innen mit ITO beschichtet sind.
Je nach Sieb kann die ITO-Schicht eine gleichmäßige Schicht, ein Gitter oder parallele Streifen sein, die im rechten Winkel auf den beiden Blättern verlaufen. Letzteres Schema wird beim iPhone und beim iPod Touch Duplo, besser bekannt als iPad, verwendet.
Denken Sie zurück an die Physik des O-Levels und Sie erinnern sich vielleicht, dass ein Kondensator aus zwei Platten besteht, die durch ein isolierendes Material getrennt sind, das natürlich Luft sein kann. Stellen Sie sich nun diese senkrechten Streifen auf zwei Glasplatten vor – wo immer ein Streifen einen darunter kreuzt, bildet er einen Kondensator, der so klein ist, dass er in Femtofarad (10-15F) gemessen wird.
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Diese geringe Größe ist sowohl eine schlechte als auch eine gute Nachricht: schlecht, weil eine solch winzige Kapazität schwer zu messen ist und eine komplexe Filterung erfordert, um Rauschen zu eliminieren; gut, denn bei einer so kleinen Kapazität beeinflusst nicht nur der Abstand zwischen den Platten die Kapazität, sondern auch der Raum um sie herum.
Wenn sich Ihr Finger einem Kondensator nähert, ändert er das lokale elektrostatische Feld, und das System überwacht ständig jeden winzigen Kondensator, um genau festzustellen, wo der Finger den Bildschirm berührt hat: Da die Messpunkte diskret sind, ist es möglich zu erkennen, ob sich mehrere Finger alle berühren den Bildschirm auf einmal, anders als bei einer Widerstandseinheit.
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