Сенсорні екрани і монітори

Сенсорний екран використовується як пристрій введення інформації в багатьох пристроях. Введення інформації здійснюється шляхом реагування екрану на дотик до його поверхні. Сенсорні екрани масово застосовуються в різних пристроях: ноутбуках і планшетах, інформаційних панелях і кіосках, смартфонах і платіжних терміналах і апаратах для вендінгу, операторських консолях в промисловості, в POS-терміналах та пристрої для автоматизації торгівлі. Різні типи сенсорних екранів відрізняються між собою фізичними принципами, які використовуються для визначення точки дотику. Основними типами екранів є: резистивні, поверхнево-акустичні (ПАР), інфрачервоні, ємнісні, проекційно-ємнісні.

В основі роботи резистивного сенсорного екрану лежить принцип вимірювання опору. Резистивний екран умовно можна розбити на дві частини: скляну панель і пластикову мембрану. Простір між ними заповнено мікроскопічними ізоляторами. На панель і мембрану нанесено проводить резистивні покриття. Спрацьовування сенсора при натисканні відбувається за рахунок замикання резистивних шарів панелі і мембрани, і контролер екрана перетворює виміряний опір координати.

Поверхнево-акустичний (ПАР) сенсор використовує у своїй роботі принцип поширення акустичної хвилі по твердій поверхні. По кутах панелі екрана розташовані п'єзоелектричні перетворювачі, які перетворюють електричний сигнал в акустичну хвилю і навпаки. Периметр панелі покритий доріжками, за формою нагадують полотно пилки, які відображають і поглинають акустичну хвилю. Дотик до поверхні екрану призводить до загасання акустичної хвилі, і контролер обчислює координати дотику по мірі затухання сигналу на кожному п'єзоелектричному перетворювачі.

Інфрачервоний сенсорний екран працює за принципом переривання променя. По периметру екрану, навпроти один одного розташовуються пари світлодіод-фотодіод таким чином, що над поверхнею екрана формується сітка з горизонтальних і вертикальних інфрачервоних променів. В момент дотику до поверхні екрану промінь переривається, і по тому, який промінь перервався, контролер обчислює координати дотику.

Емкостной сенсорный экран работает по принципу измерения емкостного сопротивления. Поверхность экрана покрыта тонким слоем прозрачного резистивного материала Только в отличие от резистивного сенсорного экрана, здесь измеряется емкостное сопротивление. На расположенные по периметру электроды подается небольшое переменное напряжение. Поскольку человеческое тело имеет значительную емкость, при прикосновении пальца к экрану происходить изменение емкостного сопротивления между электродами. Контроллер, измеряя сопротивление между разными углами экрана, вычисляет координаты прикосновния.

Проекційно-ємнісний сенсорний екран працює за принципом вимірювання ємності. Внутрішня частина екрану покрита сіткою електродів з провідного матеріалу. Як згадувалося вище, людське тіло має значну ємність, тому при дотику до поверхні панелі ємність окремих електродів значно збільшується, що дозволяє контролеру обчислити координати дотику.