في بعض الحالات، يتم فرض متطلبات صارمة على جودة الصورة التي ينسخها جهاز العرض. ينطبق هذا على شاشات العرض المخصصة أساسًا لعرض البرامج التلفزيونية أو مقاطع الفيديو أو عرض المواد التوضيحية.

(الشرائح والصور الفوتوغرافية)، على سبيل المثال، في مجموعة فنية أو استوديو الصور. إذا كان من الضروري تجهيز مثل هذا الجهاز بشاشة تعمل باللمس، فإن الحل الأفضل هو استخدام تقنية الأشعة تحت الحمراء. لتحديد نقطة اللمس، يتم استخدام سطرين من مصابيح LED، يقعان عموديًا وأفقيًا، وخطين من الثنائيات الضوئية الموجودة على جانبي الشاشة (الشكل 9).

يحتوي كل LED على الثنائي الضوئي الخاص به. يعمل هذا الزوج البصري على النحو التالي. عندما يتم تطبيق الجهد على الصمام الثنائي الباعث للضوء، فإنه ينبعث ضوء الأشعة تحت الحمراء غير المرئي للبشر ضمن زاوية صلبة صغيرة جدًا من أجل الوصول إلى "الصمام الثنائي الضوئي" الخاص به "دون لمس" الأجهزة المجاورة. أي عائق، على سبيل المثال إصبع يلمس الشاشة، يحجب شعاع الضوء جزئيًا أو كليًا، يؤدي إلى انخفاض أو توقف التيار الكهربائي من خلال الثنائي الضوئي المقابل. يتم تسجيل هذا التغيير بواسطة وحدة التحكم الدقيقة، مما يسمح بحساب إحداثيات اللمس بدقة عالية. عادةً ما يكون لـ LED (وبالتالي الثنائي الضوئي) في الخط أبعاد تبلغ حوالي 2.5 مم ، أي أنه لكل سنتيمتر مربع من اللوحة هناك أربعة حزم مسح أفقية وأربعة أشعة رأسية. ومع ذلك، فإن آليات الاستيفاء التي يستخدمها المتحكم الدقيق تسمح بحساب موضع العائق بدقة أكبر. شاشة اللمس بالأشعة تحت الحمراء مصنوعة على شكل إطار لا يحتوي على أي زجاج أو أفلام شفافة. لذلك، يتم استبعاد التغييرات في السطوع والتباين واستنساخ اللون للصورة، وكذلك ظهور وهج إضافي، وهي ميزة لا شك فيها للشاشة. تتمثل المزايا أيضًا في أنه يمكنك لمس أي شيء (على سبيل المثال، قلم أو الجزء الخلفي من القلم)، فهي تتحمل التغيرات في درجات الحرارة بشكل جيد، ولها حساسية عالية ويمكنها تحمل عدد لا نهائي من الضغطات على نقطة واحدة.

تكنولوجيا الأشعة تحت الحمراء لا تخلو من عدد من العيوب. يعد استخدام ألواح الكريستال السائل كجهاز عرض أمرًا غير مرغوب فيه، نظرًا لأن لمس سطحها يمكن أن يؤدي إلى تلف ترانزستورات TFT وظهور بقع "ميتة" (والتي تكون دائمًا إما قيد التشغيل أو متوقفة عن التشغيل). غالبًا ما لا يتناسب إطار شاشة اللمس بشكل وثيق مع شاشة العرض، ولكنه يقع على مسافة ما، وبسبب المنظر، تصبح الأخطاء في تحديد الإحداثيات في الزوايا ملحوظة. يتمتع الجهاز بموثوقية منخفضة، والتي ترتبط أولاً بعمر الخدمة القصير لمصابيح IR LED، وثانيًا، بميزات التصميم - تخاف أجهزة optocouplers من الغبار والأوساخ والمكثفات. التعرض لأشعة الشمس المباشرة سوف يسبب أعطال. وبالإضافة إلى ذلك، فإن هذه الشاشات لديها أعلى تكلفة. تُستخدم شاشات الأشعة تحت الحمراء عادةً في المؤسسات التعليمية - مثل اللوحات التفاعلية الكبيرة وفي ماكينات القمار.

تم إنشاء شاشات اللمس الأولى باستخدام فيلم مقاوم شفاف. ولا تزال هذه التكنولوجيا منتشرة على نطاق واسع حتى يومنا هذا. هناك شاشات تعمل باللمس ذات 4 و 5 و 8 أسلاك. تعتمد الشاشة ذات الأربعة أسلاك على فيلمين شفافين مصنوعين من البوليستر أو المايلار أو البلاستيسول (PL) أو البولي إيثيلين تيريفثاليت (PET)، يقعان مقابل بعضهما البعض ويفصل بينهما كرات عازلة مجهرية. يتم طلاء الأسطح الداخلية للأغشية التي تواجه بعضها البعض بتركيبة موصلة (مقاومة) شفافة تعتمد على ثاني أكسيد القصدير الإنديوم (ITO). من أجل الوضوح، سوف نسمي إحدى الطبقات المقاومة الخلفية، والآخر، الموجود بالقرب من المراقب، الأمامي (الشكل 3).

يتم ضمان الاتصال بهذه الطبقات بواسطة زوجين من شرائح الأقطاب الكهربائية المعدنية. يقع الزوج الأول عموديًا، على طول حواف الطبقة الخلفية، ويقع الزوج الثاني أفقيًا، على طول حواف الطبقة الأمامية. جميع الأقطاب الكهربائية الأربعة متصلة بوحدة تحكم دقيقة، والتي تحدد بالتتابع الإحداثيات الأفقية والرأسية لنقطة اللمس. يمكن وصف تشغيل وحدة التحكم في الحالة الأولى تقريبًا على النحو التالي. يتم تطبيق جهد ثابت، على سبيل المثال، 5 فولت، على الأقطاب الكهربائية الرأسية للطبقة المقاومة الخلفية، ويتدفق تيار معين من قطب كهربائي إلى آخر، علاوة على ذلك، عند كل قسم أفقي من الطبقة المقاومة الخلفية، ينشأ التيار انخفاض الجهد يتناسب مع طول القسم.

عند لمس الشاشة، تتشوه الطبقة المقاومة الأمامية وتلامس الطبقة الخلفية. في هذه الحالة، تعمل الطبقة الأمامية كمسبار يحدد الجهد على الطبقة الخلفية عند نقطة الاتصال. يتم قصر دائرة الأقطاب الكهربائية الأفقية للطبقة الأمامية بواسطة المتحكم الدقيق (لتقليل تأثير مقاومة الطبقة المقاومة الأمامية) ويتم توفير الإشارة الإجمالية 5 من خلال مرحلة عازلة (ذات مقاومة دخل عالية) إلى تناظري- محول إلى رقمي (ADC). يحدد الجهد عند مدخل ADC الوضع الأفقي لنقطة اللمس. لتحديد الإحداثيات الرأسية، يتم "تبادل الأماكن" بين طبقات المقاومة الأمامية والخلفية: يوفر المتحكم الدقيق جهدًا ثابتًا للأقطاب الكهربائية الأفقية للطبقة الأمامية، ويغلق أقطاب الطبقة الخلفية (تُستخدم هذه الطبقة كمسبار). يتم تحديد إحداثيات نقطة اللمس بواسطة وحدة التحكم الدقيقة بسرعة عالية - أكثر من مائة مرة في الثانية. الحلقة الضعيفة للدرع المكون من 4 أسلاك هي الفيلم الأمامي المصنوع من البوليستر. تؤدي التشوهات المتكررة إلى تدمير الطبقة الموصلة، مما يؤدي إلى انخفاض دقة تحديد الإحداثيات. يضمن المصنعون التشغيل المستقر للجهاز بعدد نقرات عند نقطة واحدة يصل إلى مليون.

تختلف الشاشات ذات 8 أسلاك قليلاً عن الشاشات ذات 4 أسلاك - لزيادة دقة تحديد الإحداثيات، تم تقديم 4 موصلات إضافية متصلة بنفس الزوجين من الأقطاب الكهربائية المعدنية الموجودة على طول حواف الطلاءات الموصلة. ومع ذلك، فإن هذا لا يزيد من موثوقية الشاشة ككل.

لكن الشاشة المقاومة ذات 5 أسلاك تتمتع بخصائص محسنة. يتم استبدال الطبقة المقاومة الأمامية، التي تتشوه عند لمسها، بطبقة موصلة وتستخدم حصريًا كمسبار. ولا يتم تطبيق الطلاء المقاوم الخلفي على فيلم البوليستر، بل على الزجاج. لذلك، غالبًا ما تتم إضافة الاختصار FG (فيلم على الزجاج) إلى اسم الشاشات ذات 5 أسلاك. توجد أربعة أقطاب كهربائية، تعمل على إنشاء تدرج جهد رأسي وأفقي، على الطبقة المقاومة الخلفية. القطب الخامس هو مخرج مسبار الطبقة الموصلة الأمامية. إن تلف هذه الطبقة أثناء التشوه ليس له أي تأثير تقريبًا على دقة تحديد الإحداثيات، وبالتالي فإن هذه الشاشات أكثر موثوقية. يُعتقد أنهم قادرون على تحمل ما يصل إلى 35 مليون نقرة في وقت واحد. بالإضافة إلى ذلك، تسمح الشاشات ذات 5 أسلاك، على عكس الشاشات ذات 4 و 8 أسلاك، بتركيب أجهزة العرض المعتمدة على CRT على شاشات كروية أو أسطوانية.

تتيح لك التكنولوجيا المقاومة تحديد إحداثيات نقطة اللمس بدقة عالية. من الناحية النظرية، فإن استخدام ADCs 12 بت يجعل من الممكن التمييز بين 4096 × 4096 نقطة أفقيًا وعموديًا. من الناحية العملية، تبلغ الدقة نصف هذا الارتفاع، ولكن هذا يكفي تمامًا عند استخدام شاشة مقاومة، على سبيل المثال، للرسم أو تدوين الملاحظات في المفكرة الإلكترونية.

تشمل مزايا الشاشات المقاومة ما يلي: إمكانية تفعيلها (لمسها) بأي شيء (الإصبع أو البطاقة المصرفية أو الطرف الحاد للقلم)، ومقاومة الغبار والرطوبة والتكثيف والأبخرة وتلوث السطح، مما يسمح لها بالعمل بشكل موثوق عندما تفشل أنواع أخرى من الشاشات في البناء؛ منخفضة التكلفة وسهولة التركيب.

العيوب الرئيسية هي انخفاض الشفافية (حوالي 75٪ لـ 4 و

شاشات ذات 8 أسلاك وما يصل إلى 85% للشاشات ذات 5 أسلاك)، قوة ميكانيكية غير كافية (يمكن أن تتلف الشاشة بجسم حاد)،

الحاجة إلى معايرة دورية للشاشة، وضعف الأداء في درجات الحرارة المنخفضة (والذي يرتبط بانخفاض مرونة الفيلم الأمامي القابل للتشوه). بالإضافة إلى ذلك، يمكن للشاشة المقاومة التعرف على نقطة لمس واحدة فقط، أي أنه إذا ضغطت راحة يدك على الشاشة عند إدخال النص، فسيتم حساب الإحداثيات بشكل غير صحيح. ولم يتم "تعلم" التعرف على اللوحات المقاومة من Elo Touch إلا مؤخرًا

عدة نقرات متزامنة، وإن كان ذلك على مستوى البرنامج. الشاشات المقاومة منتشرة على نطاق واسع. يتم استخدامها عندما لا تكون هناك حاجة إلى عرض ألوان عالي الجودة ويتم استبعاد إمكانية أعمال التخريب، على سبيل المثال، في أنظمة نقاط البيع (نقطة الإبحار) (محطات النقد)، وأجهزة كمبيوتر الجيب، وأجهزة الملاحة GPS، والهواتف المحمولة، والمعدات الصناعية والطبية وأدوات القياس المعقدة وغيرها من الأجهزة المماثلة.

قبل التفكير في شاشة سعوية أو مقاومة، عليك أن تقرر ما هي تقنية اللمس بشكل عام. كل شيء واضح هنا: هذه هي الشاشة التي تحدد إحداثيات الصحافة. من الناحية العلمية، يشير هذا إلى طريقة للتحكم في الواجهة التي يمكن للمستخدم من خلالها النقر مباشرة على المكان محل الاهتمام. في الوقت الحالي، هناك عدة طرق لتنفيذ شاشات اللمس. يجدر النظر في كل على حدة.

تكنولوجيا مقاومة

لتقرر أي نوع من الشاشات، سعوية أو مقاومة، هو الأفضل بالنسبة لك، عليك أن تأخذها بعين الاعتبار. الخيار الثاني ينطوي على استخدام تكنولوجيا إنتاج معينة. يوجد في الأسفل لوح زجاجي يوجد فوقه غشاء مرن شفاف. هناك طلاء موصل على اللوحة والغشاء، وهو مقاوم. عند الضغط على الشاشة، يحدث ماس كهربائي عند نقطة معينة. إذا كنت تعرف الجهد الموجود على الأقطاب الكهربائية على جانب واحد وقمت بقياسه على الغشاء، فيمكنك تتبع إحداثيات واحدة. سيتطلب الإحداثيان إيقاف تشغيل مجموعة واحدة من الأقطاب الكهربائية لتشغيل مجموعة أخرى. يقوم المعالج الدقيق بكل هذا تلقائيًا بمجرد تغير الجهد الموجود على الغشاء. الشاشات المقاومة لا تسمح باللمس المتعدد.

ميزات التكنولوجيا المقاومة

مثل أي نوع آخر من الأجهزة المنفذة، هناك ميزات معينة تكون إيجابية أو سلبية حسب الموقف. تتمثل المزايا عادة في إنتاج منخفض التكلفة، بالإضافة إلى القدرة على الضغط بأي شيء، حيث أنك تحتاج فقط إلى دفع الغشاء. يتم زيادة دقة تحديد المواقع من خلال استخدام الأقلام.

نقاط سلبية

وتشمل العيوب الرئيسية انخفاض درجة انتقال الضوء، وارتفاع معدل الخدوش على السطح، والقدرة على النقر على نقطة واحدة بما لا يزيد عن 35 مليون مرة، وعدم القدرة على تنفيذ اللمس المتعدد. إذا لم تتمكن من تحديد ما إذا كنت تريد اختيار شاشة سعوية أو مقاومة، فمن المهم أيضًا ملاحظة أنه من المستحيل استخدام إيماءات مثل الانزلاق، حيث تحتاج إلى الضغط بإصبعك على الشاشة وسحبه دون تحريره. في الأجهزة التي تحتوي على عناصر التحكم هذه، من الأفضل استخدام البرامج التي تتطلب الحد الأدنى من استخدام إيماءات "التمرير".

من خلال فهم ميزات هذه التقنية، تجدر الإشارة إلى أنه يمكن تنفيذها بعدة طرق لها اختلافات معينة. يمكن أن تكون شاشة اللمس السعوية ببساطة سعوية أو مسقطة. الخيار الأول ينطوي على استخدام عناصر معينة. يتم وضع مادة مقاومة شفافة، مثل سبيكة أكسيد القصدير أو الإنديوم، أعلى اللوحة الزجاجية. يتم وضع أقطاب كهربائية في الزوايا، والتي تطبق جهدًا متناوبًا صغيرًا على الطبقة الموصلة. إذا تم لمس الشاشة بجسم موصل، يحدث تسرب، وكلما اقترب هذا الجسم من القطب، انخفضت مقاومة الشاشة، أي أن قوة التيار تزداد بشكل ملحوظ. وهذا كله يسمى شاشة سعوية، حيث أن التيار المتردد يتم توصيله بواسطة جسم ذو سعة أكبر. في أغلب الأحيان نتحدث عن الإصبع.

مميزات الشاشات السعوية

مثل الأنواع الأخرى من التقنيات، فإننا في هذه الحالة نتحدث عن مزيج من المزايا والعيوب. تشمل المزايا التي تتميز بها عن غيرها نفاذية الضوء العالية وعمر النقر الكبير والبساطة وسهولة التشغيل باستخدام طريقة "التقليب". هناك أيضًا عيوب هنا: ما عليك سوى استخدام أصابعك أو الأقلام المتخصصة. شاشة سعوية عادية لا تدعم تقنية اللمس المتعدد. غالبًا ما تكون هناك نقرات غير مقصودة. على سبيل المثال، يمكن للنظام التعرف على الإيماءة على أنها "تمرير" حتى عندما لا تكون مقصودة، حيث أنه من الصعب إبقاء الإصبع بشكل صارم في مكان واحد بعد الضغط.

المتوقعة شاشة تعمل باللمس بالسعة

في هذه الحالة، يختلف الجهاز كثيرًا عن الأجهزة السابقة. الجانب الداخلي من الشاشة عبارة عن شبكة من الأقطاب الكهربائية. إذا لامس جسم ذو سعة أكبر القطب الكهربي، يتكون مكثف ذو سعة ثابتة. يتم استخدام هذه الشاشات في الهواء الطلق، لأنها تسمح بتركيب الزجاج بسمك يصل إلى 18 مم، والذي لا ينتج فقط أصعب سطح ممكن، ولكنه يضمن أيضًا مقاومة التخريب.

ملامح أجهزة الاستشعار بالسعة المتوقعة

في هذه الحالة، كما هو الحال في جميع الحالات الأخرى، هناك بعض المزايا والعيوب التي يجب أن تكون على دراية بها. وتشمل المزايا القدرة على تنفيذ اللمس المتعدد، والاستجابة للضغط بالقفاز، ودرجة عالية من نقل الضوء، فضلاً عن متانة الشاشة نفسها. هذه الشاشات قادرة على الاستجابة لاقتراب الأصابع دون الضغط فعليًا. عادةً ما يكون الحد الأدنى عند اكتمال اللمس قابلاً للتكوين بواسطة البرنامج. النقطة القصوى هي عادة الشاشة نفسها، حيث أن الدفع من خلالها لا طائل منه على الإطلاق.

إذا نظرنا إلى الشاشة ذات السعة الإسقاطية، فإن لها أيضًا عيوبًا معينة، والتي تسمى عادةً الإلكترونيات المعقدة والمكلفة إلى حد ما، وعدم القدرة على استخدام قلم عادي، واحتمال النقرات غير المقصودة.

تقنية اللمس المتعدد

من المستحيل تحديد النوع المناسب لشاشة اللمس، سعوية أو مقاومة، دون معالجة المشكلة المتعلقة بتطبيق هذه التقنية. اللمس المتعدد هو القدرة على إجراء لمسات متعددة. يتضمن هذا التنفيذ تتبع إحداثيات عدة نقرات في وقت واحد. إذا تم تنفيذ هذه التكنولوجيا في الهاتف الذكي أو الجهاز اللوحي، فيمكن استخدامها لتقليد العزف على آلة موسيقية، على سبيل المثال، الغيتار. هذا يحتاج إلى النظر فيه بمزيد من التفصيل.

يمكنك أن تأخذ شاشة سعوية أو مقاومة عادية. إذا ضغطت أولاً، على سبيل المثال، على الزاوية اليسرى العليا، ثم، دون رفع إصبعك، اضغط على الزاوية اليمنى السفلية بأخرى، ثم ستحدد الإلكترونيات مركز الشاشة كإحداثيات، أي منتصف الشاشة الجزء بين هذين الزوج من اللمسات. سيكون هذا مرئيًا إذا قمت بتشغيل تطبيق خاص يتتبع إحداثيات النقرة. ومع ذلك، فإن السؤال الذي يطرح نفسه: كيف يتم تنفيذ تحجيم الصورة إذا تم التعرف على نقرة واحدة فقط على أي حال؟

كل شيء بسيط هنا. هذه هي الخدعة البرمجية الأكثر شيوعًا. لقد قمت بالضغط على الشاشة السعوية - لقد اكتشفت الأجهزة الإلكترونية ذلك. ستكون هذه النقطة "أ". الآن، دون تحرير إصبعك، تضغط في مكان آخر، والذي سيكون النقطة "B"، اتضح أنه في هذه اللحظة، انتقلت نقطة الضغط على الفور إلى الجانب، وتشكيل "C". في هذه اللحظة، عندما لم يكن هناك تحرير فعلي للإصبع، ولكن تم تحريك نقطة الضغط على الفور، تمت معالجة ذلك في البرنامج باعتباره اللمس المتعدد. علاوة على ذلك، إذا أصبحت النقطة "C" أقرب إلى "A"، فسيتم تحديد حركة الأصابع، أي في حالة الصورة، يجب تقليل الصورة، والعكس صحيح. نقطة أخرى: إذا كانت النقطة "C" تصف قوسًا حول إحدى النقاط، فإن البرنامج يعرف ذلك بأنه دوران إصبع واحد حول الآخر، مما يستلزم تدوير الصورة في الاتجاه المناسب.

استخدام الشاشات المقاومة والسعوية

يستخدم المطورون المحترفون عادةً النوع الأول، لأنه يسمح لك بالتحكم في أي كائن في ظل ظروف جوية مختلفة. تستخدم التكنولوجيا المقاومة عددًا أكبر من أجهزة الاستشعار لكل سنتيمتر مربع مقارنةً بالتكنولوجيا السعوية، بحيث يمكن للشاشة عرض أيقونات صغيرة يمكن الضغط عليها بإبرة. على سبيل المثال، تم تصميم نظام التشغيل Windows Mobile مع وضع هذه الميزة في الاعتبار، لذا فهو يعمل بشكل جيد مع الشاشات المقاومة. تكون مثل هذه العروض غير حساسة تقريبًا للنقرات غير المقصودة. ومع ذلك، يهدف العديد من المطورين الآن إلى إنشاء تطبيقات تستهدف شاشات اللمس السعوية. لقد أصبح هذا بالفعل مشكلة بالنسبة للأجهزة المصنوعة باستخدام التكنولوجيا المقاومة.

درجة الحماية

من المهم أن نفهم أنه بالنسبة لأجهزة الكمبيوتر اللوحية وأجهزة الاتصال، فإن الشاشة هي الجزء الأكثر عرضة للخطر. تعد الشاشة السعوية خيارًا مفضلاً أكثر من حيث الموثوقية. يكون أدائها أعلى بشكل ملحوظ في أي ظروف، وقد تفشل النماذج المقاومة، على سبيل المثال، إذا قمت بحملها إلى الأسفل بالزجاج. تعتبر الشاشة السعوية خيارًا آمنًا من الفشل. وحتى لو تم كسرها، فإنها ستستمر في أداء وظائفها. إذا قررت اختيار شاشة سعوية أو مقاومة، فمن الجدير بالذكر أنه في الظروف الميدانية سيكون الأول هو الخيار الأفضل.

الاستنتاجات

لتلخيص ذلك، يمكن الإشارة إلى أن كلا خياري تنفيذ العرض لهما مزايا وعيوب. في حين أن الشاشة السعوية عبارة عن مجموعة كاملة من الاحتمالات، فإن الشاشة المقاومة تركز على الاستخدام في مواقف معينة. عادةً ما يعتمد كل هذا على الواجهة المستخدمة في الأداة. سهل الاستخدام، مساحة الضغط الخاصة به أصغر بشكل ملحوظ من مساحة الإصبع، ومع ذلك، مع استجابة جيدة للسطح، من الملائم الاستغناء عن هذا الجهاز. أدى التحسين المستمر للشاشات المقاومة إلى ظهور نماذج صلبة للغاية، أي مقاومة للخدوش، ولكنها سريعة الاستجابة أيضًا. أصبحت هذه الخيارات مريحة للغاية للاستخدام.

إن الحاجة إلى استخدام قلم خاص للشاشات السعوية تسبب في بعض الأحيان إزعاجًا كبيرًا، لأنه عادة لا يأتي مع الجهاز. وتتضمن التكنولوجيا المقاومة المرافقة بجهاز خاص والقدرة على الضغط بأي جسم صلب. أحد الأسباب التي تجعل العديد من الأشخاص يختارون شاشة تعمل باللمس سعوية هو اللمس المتعدد، ومع ذلك تجدر الإشارة إلى أن هذا غالبًا ما يكون تطبيقًا برمجيًا، كما هو موضح بالفعل، ومع النهج الصحيح يمكن تطبيقه على شاشة مقاومة. التكنولوجيا السعوية المسقطة لم تصبح متاحة بعد كما نود.

لا تستطيع شاشات الأجهزة الحديثة عرض الصور فحسب، بل تسمح لك أيضًا بالتفاعل مع الجهاز من خلال أجهزة الاستشعار.

في البداية، تم استخدام شاشات اللمس في بعض أجهزة كمبيوتر الجيب، واليوم تُستخدم شاشات اللمس على نطاق واسع في الأجهزة المحمولة والمشغلات وكاميرات الصور والفيديو وأكشاك المعلومات وما إلى ذلك. علاوة على ذلك، يمكن لكل جهاز من الأجهزة المدرجة استخدام نوع أو آخر من شاشات اللمس. حاليًا، تم تطوير عدة أنواع من لوحات اللمس، وبالتالي فإن لكل منها مزاياه وعيوبه. في هذه المقالة سوف نلقي نظرة على أنواع شاشات اللمس الموجودة، ومزاياها وعيوبها، وأي نوع من شاشات اللمس أفضل.

هناك أربعة أنواع رئيسية من شاشات اللمس: مقاوم، سعوي، مع الكشف عن الموجات الصوتية السطحية والأشعة تحت الحمراء . في الأجهزة المحمولة، يوجد اثنان فقط الأكثر انتشارًا: مقاوم وسعوي . الفرق الرئيسي بينهما هو حقيقة أن الشاشات المقاومة تتعرف على الضغط، بينما تتعرف الشاشات السعوية على اللمس.

شاشات اللمس المقاومة

هذه التكنولوجيا هي الأكثر انتشارا بين الأجهزة المحمولة، وهو ما يفسر بساطة التكنولوجيا وانخفاض تكاليف الإنتاج. الشاشة المقاومة هي شاشة LCD يتم فيها تركيب لوحين شفافين، مفصولتين بطبقة عازلة. تتميز اللوحة العلوية بالمرونة، حيث يضغط عليها المستخدم، بينما يتم تثبيت اللوحة السفلية بشكل صارم على الشاشة. يتم تطبيق الموصلات على الأسطح التي تواجه بعضها البعض.

شاشة تعمل باللمس مقاوم

يقوم المتحكم الدقيق بتزويد الجهد على التوالي إلى الأقطاب الكهربائية الموجودة في الصفائح العلوية والسفلية. عند الضغط على الشاشة، تنثني الطبقة العليا المرنة ويلامس سطحها الموصل الداخلي الطبقة الموصلة السفلية، وبالتالي تتغير مقاومة النظام بأكمله. يتم تسجيل التغير في المقاومة بواسطة المتحكم الدقيق وبالتالي يتم تحديد إحداثيات نقطة اللمس.

تشمل مزايا الشاشات المقاومة البساطة والتكلفة المنخفضة والحساسية الجيدة والقدرة على الضغط على الشاشة إما بالإصبع أو بأي شيء. من بين العيوب، من الضروري ملاحظة ضعف نقل الضوء (نتيجة لذلك، سيتعين عليك استخدام إضاءة خلفية أكثر سطوعًا)، ودعم ضعيف للنقرات المتعددة (اللمس المتعدد)، ولا يمكنهم تحديد قوة الضغط، فضلاً عن السرعة إلى حد ما التآكل الميكانيكي، على الرغم من أن هذا العيب ليس مهمًا جدًا بالمقارنة مع عمر الهاتف، حيث أن الهاتف عادةً ما يفشل بشكل أسرع من شاشة اللمس.

طلب: الهواتف المحمولة، وأجهزة المساعد الرقمي الشخصي، والهواتف الذكية، وأجهزة الاتصال، ومحطات نقاط البيع، وأجهزة الكمبيوتر اللوحية، والمعدات الطبية.

شاشات تعمل باللمس بالسعة

تنقسم شاشات اللمس بالسعة إلى نوعين: بالسعة السطحية والسعة المتوقعة . شاشات اللمس السطحية بالسعة وهي عبارة عن زجاج يتم وضع طبقة رقيقة موصلة وشفافة على سطحه، ويتم وضع طبقة واقية فوقه. توجد على طول حواف الزجاج أقطاب كهربائية مطبوعة تطبق جهدًا متناوبًا منخفض الجهد على الطبقة الموصلة.

شاشة تعمل باللمس بالسعة السطحية

عندما تلمس الشاشة، يتم توليد نبضة تيار عند نقطة الاتصال، يتناسب حجمها مع المسافة من كل ركن من أركان الشاشة إلى نقطة الاتصال، وبالتالي، من السهل جدًا على وحدة التحكم حساب إحداثيات نقطة الاتصال ومقارنة هذه التيارات. تشمل مزايا الشاشات السعوية السطحية ما يلي: انتقال جيد للضوء، ووقت استجابة قصير، وعمر لمس طويل. ومن العيوب: الأقطاب الكهربائية الموضوعة على الجوانب غير مناسبة للأجهزة المحمولة، فهي تتطلب درجة حرارة خارجية، ولا تدعم اللمس المتعدد، يمكنك لمسها بأصابعك أو بقلم خاص، ولا يمكنها تحديد الضغط قوة.

طلب: أكشاك المعلومات في المناطق الآمنة، في بعض أجهزة الصراف الآلي.

شاشات اللمس بالسعة المتوقعة وهي عبارة عن زجاج به خطوط أفقية رائدة من مادة موصلة وخطوط تعريف عمودية من مادة موصلة مطبقة عليه، مفصولة بطبقة عازلة.

المتوقعة شاشة تعمل باللمس بالسعة

تعمل هذه الشاشة على النحو التالي: يطبق المتحكم الدقيق الجهد بشكل تسلسلي على كل قطب من الأقطاب الكهربائية في المادة الموصلة ويقيس سعة نبض التيار الناتج. ومع اقتراب الإصبع من الشاشة، تتغير سعة الأقطاب الكهربائية الموجودة أسفل الإصبع، وبالتالي يحدد جهاز التحكم مكان اللمس، أي أن إحداثيات اللمس هي أقطاب كهربائية متقاطعة ذات سعة متزايدة.

تتمثل ميزة شاشات اللمس السعوية المسقطة في سرعة الاستجابة السريعة للمس، ودعم اللمس المتعدد، وتحديد الإحداثيات الأكثر دقة مقارنة بالشاشات المقاومة، واكتشاف الضغط. ولذلك، يتم استخدام هذه الشاشات بدرجة أكبر في أجهزة مثل iPhone وiPad. ومن الجدير بالذكر أيضًا الموثوقية الأكبر لهذه الشاشات، ونتيجة لذلك، عمر خدمة أطول. من بين العيوب أنه في مثل هذه الشاشات يمكنك فقط اللمس بأصابعك (الرسم أو الكتابة بأصابعك غير مريح للغاية) أو بقلم خاص.

طلب: محطات الدفع، وأجهزة الصراف الآلي، والأكشاك الإلكترونية في الشوارع، ولوحات اللمس لأجهزة الكمبيوتر المحمولة، وأجهزة iPhone، وiPad، وأجهزة الاتصال وما إلى ذلك.

شاشات اللمس SAW (الموجات الصوتية السطحية)

تكوين ومبدأ تشغيل هذا النوع من الشاشات هو كما يلي: يتم وضع عناصر كهرضغطية في زوايا الشاشة، والتي تقوم بتحويل الإشارة الكهربائية الموردة إليها إلى موجات فوق صوتية وتوجيه هذه الموجات على طول سطح الشاشة. يتم توزيع العاكسات على طول حواف أحد جوانب الشاشة، والتي تعمل على توزيع الموجات فوق الصوتية عبر الشاشة بأكملها. على الحواف المقابلة للشاشة من العاكسات توجد أجهزة استشعار تركز الموجات فوق الصوتية وتنقلها إلى محول الطاقة، والذي بدوره يحول الموجة فوق الصوتية مرة أخرى إلى إشارة كهربائية. وبالتالي، بالنسبة لوحدة التحكم، يتم تمثيل الشاشة كمصفوفة رقمية، كل قيمة منها تتوافق مع نقطة محددة على سطح الشاشة. عندما يلمس الإصبع الشاشة في أي نقطة، يتم امتصاص الموجات، ونتيجة لذلك، يتغير النمط العام لانتشار الموجات فوق الصوتية ونتيجة لذلك، ينتج محول الطاقة إشارة كهربائية أضعف، مقارنة بالمصفوفة الرقمية للشاشة. الشاشة المخزنة في الذاكرة، وبالتالي يتم حساب إحداثيات لمس الشاشة.

رأى شاشة تعمل باللمس

تشمل المزايا شفافية عالية، حيث أن الشاشة لا تحتوي على أسطح موصلة، والمتانة (ما يصل إلى 50 مليون لمسة)، وشاشات اللمس السطحية تسمح لك بتحديد ليس فقط إحداثيات الضغط، ولكن أيضا قوة الضغط.

من بين العيوب، يمكننا أن نلاحظ انخفاض دقة تحديد الإحداثيات مقارنة بالسعة، أي أنك لن تتمكن من الرسم على مثل هذه الشاشات. العيب الكبير هو حدوث أعطال عند التعرض للضوضاء الصوتية أو الاهتزازات أو عندما تكون الشاشة متسخة، أي. أي أوساخ على الشاشة ستمنع تشغيلها. كما أن هذه الشاشات تعمل بشكل صحيح فقط مع الأجسام التي تمتص الموجات الصوتية.

طلب: توجد شاشات SAW التي تعمل باللمس بشكل أساسي في أكشاك المعلومات الآمنة والمؤسسات التعليمية وأجهزة الألعاب وما إلى ذلك.

شاشات تعمل باللمس بالأشعة تحت الحمراء

مبدأ تصميم وتشغيل شاشات اللمس بالأشعة تحت الحمراء بسيط للغاية. توجد على طول الجانبين المتجاورين من شاشة اللمس مصابيح LED تنبعث منها الأشعة تحت الحمراء. وعلى الجانب الآخر من الشاشة توجد ترانزستورات ضوئية تستقبل الأشعة تحت الحمراء. وبذلك تكون الشاشة بأكملها مغطاة بشبكة غير مرئية من الأشعة تحت الحمراء المتقاطعة، وإذا لمست الشاشة بإصبعك، تتداخل الأشعة ولا تصطدم بالترانزستورات الضوئية، والتي يتم تسجيلها على الفور بواسطة جهاز التحكم، وبالتالي إحداثيات الشاشة يتم تحديد اللمس.

شاشة تعمل باللمس بالأشعة تحت الحمراء

طلب: تستخدم شاشات اللمس بالأشعة تحت الحمراء بشكل رئيسي في أكشاك المعلومات وآلات البيع والمعدات الطبية وما إلى ذلك.

من بين المزايا يمكننا ملاحظة الشفافية العالية للشاشة والمتانة والبساطة وسهولة صيانة الدائرة. من بين العيوب: إنهم يخافون من الأوساخ (وبالتالي يتم استخدامها فقط في الداخل)، ولا يمكنهم تحديد قوة الضغط، ودقة تحديد الإحداثيات متوسطة.

ملاحظة. لذلك، نظرنا إلى الأنواع الرئيسية لتقنيات الاستشعار الأكثر شيوعا (على الرغم من وجود تقنيات أقل شيوعا، مثل البصرية، ومقياس الضغط، والحث، وما إلى ذلك). ومن بين كل هذه التقنيات، تُستخدم التقنيات المقاومة والسعوية على نطاق واسع في الأجهزة المحمولة، حيث تتمتع بدقة عالية في تحديد نقطة الاتصال. من بينها، تتمتع شاشات اللمس السعوية المسقطة بأفضل الخصائص.

تم إعداد النص بناءً على مواد من مصادر مفتوحة بواسطة علماء المنهجيات التكنولوجية Karabin A.S, L.V. جافريك، إس. يوساتشيف

يتزايد عدد الأجهزة الإلكترونية المختلفة المجهزة بشاشات اللمس كل عام. ومع ذلك، لا يتم إنشاء جميع شاشات اللمس على قدم المساواة. حاليا، هناك عدة خيارات لتنفيذ مثل هذه الحلول. سنلقي نظرة في هذه المقالة على ميزات ونطاق التقنيات المختلفة المستخدمة لإنشاء شاشات اللمس.

قد يكون من الصعب تصديق ذلك، لكن تاريخ شاشات اللمس بدأ منذ ما يقرب من أربعة عقود. في عام 1971، قام سام هيرست، الموظف بجامعة كنتاكي، بتصميم لوحة تعمل باللمس، وحصلت على براءة اختراع تحت اسم "elograph". لتطوير وترويج الأجهزة من هذا النوع، أسس سام هيرست شركة Elographics. وفي عام 1974، تمكن موظفوها من إنشاء نموذج أولي لشاشة عرض مزودة بلوحة لمس شفافة. في عام 1977، حصلت Elographics على براءة اختراع لتصميم لوحة لمس مقاومة بخمسة أسلاك، وهو الحل الذي ظل شائعًا للغاية بعد أكثر من ثلاثة عقود. لا تزال الشركة تعمل، وإن كان ذلك تحت اسم مختلف: في عام 1994، تم تغيير اسمها إلى Elo TouchSystems، وأصبحت فيما بعد جزءًا من شركة Tyco Electronics Holding.

بهذا سنكمل الرحلة التاريخية المختصرة وننتقل إلى النظر في الحلول المختلفة التي تسمح لنا بتنفيذ وظيفة الإدخال باللمس.

تكنولوجيا مقاومة

تبدأ النظرة العامة بالتكنولوجيا المقاومة. بشكل عام، كانت هي التي ساهمت في الشعبية الحالية للأجهزة الإلكترونية المحمولة ذات الشاشات التي تعمل باللمس. وحتى مع ظهور تصميمات أكثر تقدمًا، لا تزال التكنولوجيا المقاومة تحتل مكانة رائدة في سوق لوحات اللمس. وفقا لوكالة التحليل DisplaySearch، في نهاية عام 2009، بلغت حصة لوحات اللمس القائمة على التكنولوجيا المقاومة من الناحية الكمية 50٪ من إجمالي العرض العالمي.

يوجد حاليًا خياران رئيسيان لتنفيذ لوحات اللمس المقاومة - أربعة وخمسة أسلاك.

أولاً، دعونا نلقي نظرة على مبدأ تشغيل اللوحة المقاومة القائمة على تقنية الأسلاك الأربعة. يوجد فوق الركيزة الزجاجية أو البلاستيكية غشاء رقيق ومرن مصنوع من مادة شفافة. تحتوي أسطح الغشاء والركيزة التي تواجه بعضها البعض على طبقة شفافة تقوم بتوصيل التيار الكهربائي. يتم منع ملامسة الغشاء للركيزة عن طريق العوازل المصغرة الموجودة بينهما. يتم ربط أزواج من الأقطاب الكهربائية المعدنية الموجودة على الجانبين المتقابلين بالركيزة والغشاء (الشكل 1). في هذه الحالة، يتم وضع أقطاب الغشاء بشكل عمودي على أقطاب الركيزة.

أرز. 1. رسم تخطيطي للوحة مقاومة بأربعة أسلاك

عند الضغط على سطح شاشة اللمس، يتلامس الغشاء الموجود في هذا المكان مع الركيزة، مما يؤدي إلى اتصال كهربائي بين الطبقات الموصلة (الشكل 2). تتم قراءة إحداثيات نقطة الضغط بالتتابع. أولاً، يتم توصيل أحد أقطاب الركيزة بمصدر التيار المستمر ويتم تأريض الآخر. تكون أقطاب الغشاء ذات دائرة قصيرة (الشكل 3)، ويقوم جهاز التحكم بقياس الجهد عبرها، وبالتالي تحديد أحد الإحداثيات (في هذه الحالة، أفقي). يتم بعد ذلك تطبيق التيار على أقطاب الغشاء، وتقوم وحدة التحكم بقياس الجهد عبر أقطاب الركيزة المتصلة، وتسجيل الإحداثيات الثانية.

أرز. 2. عند الضغط عليه، ينحني الغشاء وينغلق
مع دعم عند نقطة الاتصال

أرز. 3. القراءة أفقياً (أعلى)
والإحداثيات الرأسية لنقطة الضغط
من لوحة مقاومة بأربعة أسلاك

في حالة لوحة من خمسة أسلاك، يتم تثبيت الأقطاب الكهربائية على كل جانب من الركيزة، ويتم توصيل الخامس بالغشاء (الشكل 4). عند الضغط عليه، يتلامس الغشاء مع الركيزة؛ توفر وحدة التحكم بالتناوب جهدًا ثابتًا لأزواج الأقطاب الكهربائية المقابلة للمحور الأفقي والرأسي (الشكل 5). بناءً على الجهد الكهربي الموجود على القطب المتصل بالغشاء، تحدد وحدة التحكم إحداثيات نقطة الضغط.

أرز. 4. رسم تخطيطي للوحة مقاومة بخمسة أسلاك

أرز. 5. الدائرة الكهربائية للقراءة الأفقية (أعلى)
والإحداثيات الرأسية لنقطة الضغط من لوحة مقاومة بخمسة أسلاك

هناك أيضًا تقنية ثمانية أسلاك (في هذه الحالة، يتم توصيل الأقطاب الكهربائية بكل جانب من الجوانب الأربعة للركيزة والغشاء)، ولكن نادرًا ما يتم استخدام هذا الحل نظرًا لارتفاع تكلفته.

تتميز لوحات اللمس المعتمدة على التكنولوجيا المقاومة بتصميم بسيط وتكلفة منخفضة - وهذه هي العوامل التي تحدد مدى شعبية هذه الحلول. بالإضافة إلى ذلك، تستجيب اللوحات المقاومة فقط للضغط الذي يمارسه جسم ما على سطح اللمس. بفضل هذا، يمكنك التحكم في الواجهة باستخدام أصابعك (بما في ذلك أولئك الذين يرتدون القفازات) والأشياء المختلفة - القلم، والمطابقة، وما إلى ذلك. تتمتع هذه اللوحات بتأخير استجابة منخفض (حوالي 10 مللي ثانية) وتظل جاهزة للعمل حتى في حالة التواجد أنواع مختلفة من التلوث على سطح اللمس. نلاحظ أيضًا أنه من الممكن إنتاج لوحات لمس مقاومة ذات تشطيب لامع وغير لامع. توفر الأولى وضوحًا أعلى للصورة، ولكنها تحتوي في الوقت نفسه على الكثير من الوهج، وعندما تضغط على سطح اللمس بأصابعك، فإنها تفقد أيضًا مظهرها الأنيق بسرعة. تعمل اللمسة النهائية غير اللامعة على تحييد الوهج بشكل فعال وتكون أقل عرضة لبصمات الأصابع. صحيح أن الصورة في هذه الحالة تبدو أقل وضوحًا وتباينًا.

إذا تحدثنا عن الاختلافات بين تقنيات الأربعة والخمسة أسلاك، فإن الأول يفوز من حيث التكلفة، بينما يوفر الثاني موردًا أعلى (يصل إلى عشرات الملايين من النقرات عند نقطة واحدة). توفر تقنية ثمانية أسلاك دقة أعلى في تحديد إحداثيات نقطة الضغط، ومع ذلك، كما ذكرنا سابقًا، فإن إنتاج هذه الألواح أغلى بكثير مقارنة بتصميمات الأربعة والخمسة أسلاك.

وبطبيعة الحال، فإن الألواح المقاومة لها أيضًا عيوب معينة. إنهم أكثر عرضة للضرر الميكانيكي من الهياكل الأخرى - بعد كل شيء، للعمل، تحتاج إلى تطبيق قوة معينة ومن السهل المبالغة في ذلك. العنصر الأكثر ضعفًا في الهيكل هو الغشاء المرن، والذي يتعرض للتشوه بانتظام. إذا تعرضت سلامة الغشاء للخطر (ظهور تمزق أو قطع)، فستفشل اللوحة.

تعتبر الألواح المقاومة أقل شأنا من عدد من الأجهزة من حيث الدقة في تحديد إحداثيات نقطة الضغط، وعلاوة على ذلك، تتطلب إعادة معايرة دورية. حتى أفضل الأمثلة على اللوحات المقاومة لها نفاذية ضوء تبلغ حوالي 85%، مما يقلل من السطوع والتباين الأصلي للصورة. نظرًا لوجود عدة أسطح بين شاشة العرض والعارض (الركيزة والغشاء والطبقة الواقية)، فإن استخدام لوحة اللمس المقاومة يؤدي حتمًا إلى تدهور وضوح الصورة (هذا العيب متأصل أكثر في التصميمات ذات اللون غير اللامع ).

حتى وقت قريب، كانت عيوب الشاشات المعتمدة على تقنية المقاومة تشمل عدم القدرة على إدراك الضغط في عدة نقاط في وقت واحد. ومع ذلك، وبفضل التطورات الأخيرة، تم التغلب على هذا القيد. على سبيل المثال، فإن لوحات اللمس المقاومة من شركة Fujitsu Components America، والتي تم عرضها خلال منتدى SID 2010، قادرة على قبول ما يصل إلى 32 نقرة في نقاط مختلفة على الشاشة في وقت واحد.

حاليًا، تُستخدم شاشات اللمس المعتمدة على التكنولوجيا المقاومة على نطاق واسع في أجهزة المساعد الرقمي الشخصي، والهواتف المحمولة، ومشغلات الوسائط المحمولة، ومحطات نقاط البيع، وكذلك في المعدات الصناعية والطبية.

التكنولوجيا بالسعة

منذ فترة طويلة، اكتشف العلماء أنه من وجهة نظر الهندسة الكهربائية، فإن جسم الإنسان عبارة عن مكثف وذو سعة كبيرة إلى حد ما. يتم استخدام هذه الخاصية لجسمنا في شاشات اللمس القائمة على التكنولوجيا السعوية أو كما يطلق عليها أحيانًا التكنولوجيا الكهروستاتيكية.

يتكون هذا النوع من لوحة اللمس على ركيزة شفافة (زجاجية أو بلاستيكية). السطح الخارجي للوحة مغطى بطبقة موصلة، ويتم تثبيت قطب كهربائي متصل بوحدة التحكم في كل ركن من أركانها الأربعة (الشكل 6). أثناء التشغيل، توفر وحدة التحكم نبضات تيار متناوب ضعيفة للأقطاب الكهربائية. إذا لمست سطح شاشة اللمس بإصبعك (قم بتوصيل مكثف)، فسوف يتسرب التيار. تتناسب كمية تيار التسرب عكسيا مع المسافة من نقطة الضغط إلى القطب. من خلال مقارنة حجم تيار التسرب عبر كل من الأقطاب الكهربائية الأربعة، تقوم وحدة التحكم بحساب إحداثيات نقطة الضغط.

أرز. 6. رسم تخطيطي لجهاز لوحة سعوية

نظرًا لعدم وجود أغشية مرنة، تتمتع اللوحات السعوية بموثوقية أعلى مقارنة بالألواح المقاومة (المورد هو عدة مئات الملايين من النقرات). بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لوجود عدد أقل من العناصر البصرية، تتمتع اللوحات السعوية بنفاذية ضوء أعلى (حوالي 90%). العيب الرئيسي للألواح من هذا النوع هو الحاجة إلى ضمان الاتصال الكهربائي بين السطح وجسم الإنسان. على سبيل المثال، إذا قمت بالضغط على مثل هذه الشاشة باستخدام قلم مصنوع من مادة عازلة أو بإصبعك مرتديًا قفازًا، فلن يعمل ذلك. بالإضافة إلى ذلك، قد يتعطل التشغيل العادي للوحة السعة إذا كان السطح ملوثًا بمواد موصلة للتيار الكهربائي.

حاليًا، تُستخدم لوحات اللمس المعتمدة على التكنولوجيا السعوية في شاشات عرض أكشاك المعلومات وأجهزة الصراف الآلي، وكذلك في المعدات الصناعية.

التكنولوجيا بالسعة المتوقعة

في الوقت الحالي، يحتل هذا الحل المرتبة الثانية في تصنيف شعبية تقنيات اللمس، في المرتبة الثانية بعد اللوحات المقاومة. من الناحية الهيكلية، تتكون اللوحة المعتمدة على تقنية الإسقاط السعوي من لوحين زجاجيين، يوجد بينهما شبكة من الأقطاب الكهربائية الرفيعة (الشكل 7). أثناء التشغيل، ترسل وحدة التحكم نبضات قصيرة إلى كل من الأقطاب الكهربائية. عندما يكون الإصبع بالقرب من سطح اللمس، يحدث تأثير مشابه لتوصيل مكثف كبير (الذي يلعب دوره في هذه الحالة جسم الإنسان) بالأقطاب الكهربائية القريبة. ومن خلال قياس حجم انخفاض الجهد (الناتج عن تسرب التيار عبر المكثف)، تحدد وحدة التحكم إحداثيات نقطة اللمس.

أرز. 7. رسم تخطيطي للوحة السعة المسقطة

تتمتع لوحات اللمس المعتمدة على تقنية السعة المتوقعة بعدد من المزايا التي ساهمت في زيادة شعبيتها بشكل كبير في السنوات الأخيرة. على وجه الخصوص، فهي متينة، ولها نفاذية عالية للضوء (حوالي 90٪)، ومقاومة للأوساخ والأضرار الميكانيكية لسطح العمل، وقادرة على العمل في نطاق واسع من درجات الحرارة.

تقنية الإسقاط السعوية قادرة على توفير دقة عالية جدًا في تحديد إحداثيات نقطة الضغط، ومع ذلك، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن هذه المعلمة تعتمد بشكل مباشر على سمك الطبقة الواقية. كلما كانت أكثر سمكا، كلما قلت الدقة، والعكس صحيح.

بالإضافة إلى ذلك، تسمح لك لوحات اللمس من هذا النوع بإدراك النقرات في عدة نقاط على الشاشة في وقت واحد. اعتمادًا على إعدادات وحدة التحكم، يمكن للوحة الاستجابة ليس فقط للمس، ولكن أيضًا للإصبع الذي يتم إحضاره إلى سطح العمل. وبناء على ذلك، فمن الممكن السيطرة عليها بيد القفاز.

العيب الرئيسي للوحات ذات سعة العرض هو تعقيد المكونات الإلكترونية لمعالجة المعلومات حول النقرات، وبالتالي تكلفة الإنتاج المرتفعة إلى حد ما. بالإضافة إلى ذلك، تزداد تكلفة اللوحات السعوية المسقطة بشكل ملحوظ مع زيادة حجم الشاشة ودقتها. وتمنع العوامل المذكورة انتشار لوحات اللمس من هذا النوع في الأجهزة الرخيصة، وكذلك في الأجهزة ذات الشاشات الكبيرة.

تعد اللوحات السعوية المسقطة جيدة في اكتشاف ضغط النقطة، ولكنها ليست الأفضل للوظائف التي تتضمن سحب كائنات واجهة المستخدم الرسومية أو الرسم على الشاشة. كما هو الحال مع اللوحات المقاومة، تتطلب الأجهزة من هذا النوع إعادة معايرة دورية.

حاليًا، تُستخدم لوحات اللمس المعتمدة على تقنية السعة المتوقعة في الهواتف المحمولة ومشغلات الوسائط الرقمية وأكشاك المعلومات ولوحات اللمس على أجهزة الكمبيوتر المحمولة. شعبية هذا الحل تنمو بسرعة. وبالتالي، وفقًا لوكالة DisplaySearch، بلغت حصة لوحات اللمس المعتمدة على تقنية الإسقاط السعوية في العام الماضي 31% من إجمالي عدد المنتجات الموردة.

التقنيات البصرية

تتكون مجموعة منفصلة من شاشات اللمس من أجهزة تعتمد على التقنيات البصرية. لا تزال شعبية مثل هذه الحلول منخفضة: وفقًا لنتائج العام الماضي، كانت حصة لوحات اللمس الضوئية 3٪ فقط من إجمالي العرض العالمي. ومع ذلك، فإن إمكانات هذه الأجهزة لم يتم الكشف عنها بالكامل بعد.

مستشعر الأشعة تحت الحمراء مع مجموعة من optocouplers الثابتة

مبدأ تشغيل هذا الحل بسيط للغاية. تحتوي الوحدة التي تؤطر الشاشة على خطوط من مصابيح LED بالأشعة تحت الحمراء مع عدسات تركيز على كلا الجانبين، وتقع خطوط الثنائيات الضوئية أو الترانزستورات الضوئية على الجانبين المتقابلين (الشكل 8). عند تشغيل مصابيح LED، تتشكل شبكة غير مرئية مكونة من الأشعة تحت الحمراء فوق سطح الشاشة. عندما يقترب أي جسم من سطح الشاشة، فإنه يحجب الأشعة المتقاطعة عند تلك النقطة. يتم الكشف عن عدم وجود شعاع من خلال العناصر الحساسة للضوء في optocouplers، عن طريق تغيير الحالة التي تحدد وحدة التحكم فيها إحداثيات نقطة اللمس.

أرز. 8. رسم تخطيطي لمستشعر الأشعة تحت الحمراء مع مجموعة من optocouplers الثابتة

تُستخدم هذه المستشعرات بشكل أساسي في لوحات العرض ذات أحجام الشاشات الكبيرة. والحقيقة هي أن دقة هذه المستشعرات محدودة بالأبعاد المادية لعناصر optocoupler ومعلمات عدسات التركيز. كقاعدة عامة، تبلغ درجة الشبكة الضوئية حوالي 2-3 مم، وحتى عند تثبيتها على شاشة مقاس 32 بوصة، لن يتجاوز دقة مستشعر هذا التصميم 320 × 240 بكسل.

ومع ذلك، فإن مستشعرات الأشعة تحت الحمراء المزودة بمجموعة من أدوات التوصيل الضوئية الثابتة تتمتع أيضًا بمزايا لا يمكن إنكارها. نظرًا لعدم وجود تداخل بين شاشة العرض والمراقب (الزجاج، الموصلات الإضافية، وما إلى ذلك)، فإن تركيب مثل هذا المستشعر لا يؤثر على مؤشرات مثل السطوع والتباين والوضوح ودقة الألوان. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تصنيع هذا النوع من أجهزة الاستشعار كوحدة قابلة للإزالة يتم توصيلها بأي لوحة عرض بشاشة ذات حجم مناسب (على عكس اللوحات السعوية والمقاومة، والتي يتم دمجها عادةً في وحدة واحدة مع شاشة عرض).

لأسباب واضحة، لا يتطلب مستشعر الأشعة تحت الحمراء ذو ​​العناصر الثابتة المعايرة. بالإضافة إلى ذلك، يمكنك استخدام أصابعك وأي كائنات ذات حجم مناسب للتحكم في عناصر الواجهة.

وتشمل العيوب التكلفة العالية إلى حد ما لهذه الأجهزة، فضلا عن الحاجة إلى تنظيف العناصر البصرية بانتظام من الغبار والأوساخ لضمان استقرار عملها. قد لا يعمل هذا النوع من شاشات اللمس بشكل صحيح إذا تعرض لأشعة الشمس المباشرة على الخلايا الكهروضوئية.

هناك فارق بسيط آخر. بالنسبة للعديد من نماذج أجهزة استشعار الأشعة تحت الحمراء، يقع المستوى الذي توجد فيه عناصر optocoupler على مسافة ما من سطح الشاشة. ونتيجة لذلك، عند استخدام كائن غير متعامد بشكل صارم مع مستوى الشاشة، تحدث أخطاء في تحديد الإحداثيات.

حاليًا، تُستخدم لوحات LCD وشاشات البلازما المزودة بأجهزة استشعار للأشعة تحت الحمراء في معدات العرض التقديمي والمؤسسات التعليمية ومراكز المواقف وما إلى ذلك.

مستشعر الأشعة تحت الحمراء مع آلية مسح الشعاع

تطور فكرة تسجيل اللمس بدون تلامس باستخدام الأشعة تحت الحمراء أصبحت تقنية الأشعة تحت الحمراء ذات الشعاع المتحرك. بدلا من مجموعة من Optocouplers، يتم استخدام مصدر إشعاع الأشعة تحت الحمراء (LED أو ليزر أشباه الموصلات) وآلية المسح، مما يضمن حركة الشعاع، ومسح سطح العمل بسرعة عالية. إذا لم يكن هناك أي عائق، فإن الشعاع مبعثر. إذا كان هناك أي عائق في مسار الشعاع، فإن الشعاع ينعكس منه ويتم التقاطه بواسطة الثنائي الضوئي. بناءً على التغيير في حالة الثنائي الضوئي، تقوم وحدة التحكم بتسجيل اللمس عند النقطة المقابلة.

على عكس أجهزة استشعار الأشعة تحت الحمراء مع Optocouplers الثابتة، يمكن تنفيذ التصميم الموصوف في شكل وحدة مدمجة للغاية - والتي، بدورها، تسمح باستخدامها بسهولة في الأجهزة المحمولة. الميزة الفريدة لهذه التقنية هي القدرة على استخدامها مع الصور المعروضة، ويمكن أن يختلف حجم منطقة العمل بشكل كبير. ونظرًا لعدم وجود تداخل، فإن تشغيل المستشعر البصري لا يؤثر على خصائص الصورة. وبالإضافة إلى ذلك، فإن تكلفة هذه المجسات منخفضة.

ومن بين العيوب نلاحظ عدم الدقة العالية جدًا، ومحدودية الإمكانيات للتعرف على عدة لمسات في نفس الوقت، وخطأ كبير نوعًا ما في تحديد إحداثيات نقطة اللمس عند حواف الشاشة، حيث زاوية سقوط الشاشة شعاع الحد الأدنى.

كانت الأجهزة التجارية الأولى التي استخدمت أجهزة الاستشعار الضوئية مع آلية المسح هي لوحات المفاتيح الافتراضية (الشكل 9). يتيح لك الجهاز ذو الحجم الأخف استبدال لوحة المفاتيح عند العمل مع كمبيوتر محمول أو كمبيوتر جيب. في الآونة الأخيرة، أبدى مطورو أجهزة عرض الوسائط المتعددة، وكذلك الأجهزة المحمولة المزودة بأجهزة عرض مدمجة، اهتمامًا متزايدًا بمثل هذه المستشعرات (الشكل 10).

أرز. 9. لوحة مفاتيح افتراضية لاسلكية لأجهزة المساعد الرقمي الشخصي
والهواتف المحمولة

أرز. 10. مستشعر IR مع آلية المسح
يتيح لك الشعاع تنفيذ وظيفة الإدخال باللمس
للصور المسقطة

مستشعر النافذة التالي IR

تم تطوير هذه التقنية بواسطة NextWindow ويتم استخدامها في لوحات اللمس الخاصة بها. على عكس الحلين الموصوفين أعلاه، حيث يكون سطح اللمس افتراضيًا، تتضمن تقنية NextWindow استخدام كائن مادي بهذه السعة - لوح زجاجي أو بلاستيكي. على ثلاثة جوانب في نهايات اللوحة، توجد مصادر إشعاع الأشعة تحت الحمراء (خطوط المصابيح)، وفي الزاويتين العلويتين توجد أجهزة استشعار بصرية تعمل في نطاق الأشعة تحت الحمراء (الشكل 11).

أرز. 11. رسم تخطيطي لمستشعر NextWindow IR

عندما تلمس السطح بإصبعك أو بأي شيء، يتغير نمط انتشار الأشعة تحت الحمراء. يتم تسجيل هذه التغييرات بواسطة أجهزة استشعار بصرية، بناءً على التغييرات في القراءات التي تقوم وحدة التحكم بحساب إحداثيات نقطة اللمس.

وتتمثل مزايا هذا الحل في نفاذية الضوء العالية للوحة (أكثر من 92%)، والقدرة على تسجيل اللمسات عند نقطتين في وقت واحد والدقة العالية. تتميز أجهزة الاستشعار من هذا النوع بثباتها العالي ولا تحتاج إلى معايرة دورية أثناء التشغيل.

من بين العيوب، يمكن ملاحظة التصميم المعقد إلى حد ما لوحدة التحكم، وبالتالي، ليس أقل تكلفة لهذه الأجهزة.

تعد لوحات اللمس بهذا التصميم مناسبة تمامًا لتجهيز الشاشات ذات أحجام الشاشات الكبيرة (من 20 بوصة قطريًا أو أكثر). استنادًا إلى تقنية NextWindow، يتم إنتاج كلا الشاشتين المزودتين بشاشة لمس مدمجة ووحدات قابلة للإزالة.

أجهزة الاستشعار البصرية على أساس كاميرات الفيديو

في الأجهزة التي يتم فيها تكوين الصورة على الشاشة باستخدام طريقة العرض الخلفي، يمكن استخدام مستشعر بصري يعتمد على كاميرا فيديو رقمية. في أبسط الحالات، يتم استخدام كاميرا فيديو واحدة تعمل في نطاق الأشعة تحت الحمراء (الشكل 12). الصورة على الشاشة في هذه الحالة ليست عائقا، حيث يتم عرضها في النطاق المرئي والكاميرا تتصورها ببساطة.

أرز. 12. رسم تخطيطي لمستشعر بصري مع كاميرا فيديو في الأجهزة
يتم تشكيل الصورة على الشاشة بطريقة الإسقاط الخلفي

السطح الداخلي للشاشة مضاء بالأشعة تحت الحمراء. إذا لم يكن هناك أي أشياء على سطح الشاشة، فإن الأشعة تحت الحمراء تمر عبر الزجاج دون عائق. إذا لامست الأشعة السطح، فإنها تنعكس من العائق الذي يظهر، وتلتقط كاميرا الفيديو نقطة (أو عدة نقاط) على خلفية موحدة. تتم معالجة الصورة الناتجة بواسطة برنامج يحسب إحداثيات نقاط اللمس.

قد يحتوي هذا المستشعر أيضًا على عدة كاميرات فيديو - وهذا يجعل من الممكن زيادة موثوقيته وتنفيذ إمكانيات إضافية. على سبيل المثال، في جهاز Microsoft Surface (الشكل 13)، تم تركيب خمس كاميرات فيديو في وقت واحد لخدمة جهاز استشعار من هذا النوع. بالإضافة إلى تسجيل اللمسات والإيماءات، فهي توفر نظامًا للتعرف على الأشياء. وللقيام بذلك، يتم وضع علامات صغيرة بالأبيض والأسود على الجانب السفلي من الأشياء المستخدمة مع هذا الجهاز، تذكرنا بالأرقام الموجودة على قطع الدومينو. باستخدام هذه العلامات، يمكن للبرنامج تحديد نوع الكائن وتنفيذ الإجراء المرتبط به تلقائيًا - فتح مستند يحتوي على وصف، وتشغيل التطبيق، وما إلى ذلك.

أرز. 13. ميزة مايكروسوفت سيرفس
يتم تنفيذ الإدخال باللمس باستخدام كاميرات الفيديو،
المثبتة داخل السكن

ليس للمستشعر البصري الموجود في كاميرا الفيديو أي تأثير على جودة الصورة على الشاشة. تشمل المزايا الأخرى لهذا الحل القدرة على معالجة اللمسات المتعددة في وقت واحد؛ استخدام الأصابع والأشياء المختلفة (وبأي مجموعة) للعمل مع الواجهة الرسومية. يمكن أن تختلف دقة هذا المستشعر بشكل كبير اعتمادًا على دقة كاميرا الفيديو والنظام البصري المستخدم. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام نفس المستشعر مع الحد الأدنى من التعديل للعمل مع شاشات ذات أحجام مختلفة.

نظرًا لتكلفتها العالية وأبعادها الكبيرة، فإن أجهزة الاستشعار الضوئية المعتمدة على كاميرا الفيديو غير مناسبة للاستخدام في الأجهزة المحمولة. يتطلب النظام معايرة دقيقة بعد التثبيت وتعديلات منتظمة لضمان الدقة المقبولة.

كما ذكرنا من قبل، فإن المستشعرات الضوئية المعتمدة على الكاميرا مناسبة فقط للاستخدام في شاشات الإسقاط الخلفي، وهذا يحد بشكل كبير من نطاق تطبيقها. حاليًا، هذه الفئة من الأجهزة صغيرة جدًا: فالطلب على أجهزة تلفزيون العرض يتناقص بسرعة، ويتم إنتاج أجهزة مثل Microsoft Surface بكميات مجهرية.

التقنيات القائمة على خصائص الموجات الصوتية

حتى الآن، لم تنتشر أي من التقنيات التي تستخدم خصائص الموجات الصوتية لتنفيذ وظيفة الإدخال باللمس على نطاق واسع. ومع ذلك، فإن مثل هذه الحلول مثيرة للاهتمام ليس فقط بسبب مبدأ تشغيلها الأصلي، ولكن أيضًا بسبب عدد من المزايا المهمة.

تقنية الموجات الصوتية السطحية

وكما يوحي الاسم، يعتمد تشغيل هذا الحل على خصائص انتشار الموجات الصوتية السطحية (SAW). لوحة اللمس القائمة على الفاعل بالسطح هي لوحة زجاجية يتم تركيبها أمام شاشة العرض مع وجود فجوة صغيرة. يتم تثبيت محولات الطاقة الكهرضغطية (PETs) وأجهزة استشعار الاستقبال في زوايا اللوحة، ويتم تثبيت العاكسات عند الحواف (الشكل 14). أثناء التشغيل، توفر وحدة التحكم إشارة كهربائية عالية التردد لمحولات الطاقة الكهرضغطية، والتي بدورها تثير الموجات الصوتية السطحية في نطاق الموجات فوق الصوتية (مع تردد يصل إلى عدة ميغاهيرتز) في اللوحة الزجاجية. يتم توزيع هذه الموجات بالتساوي بواسطة العاكسات في جميع أنحاء سمك اللوحة ثم يتم التقاطها بواسطة أجهزة استشعار الاستقبال، والتي تحولها إلى إشارة كهربائية يقرأها جهاز التحكم. عندما تلمس سطح اللمس، يتم امتصاص جزء من طاقة الموجات الصوتية السطحية (يعمل الإصبع أو أي شيء آخر في هذه الحالة كمخمد، مما يمنع الانتشار الحر للموجات). ومن خلال تغيير الإشارات التي تقرأها أجهزة الاستشعار المستقبلة، تحدد وحدة التحكم إحداثيات نقطة اللمس.

أرز. 14. رسم تخطيطي للوحة تعمل باللمس تعتمد على تقنية الفاعل بالسطح

تتميز لوحات اللمس المعتمدة على تقنية الفاعل بالسطح بموثوقيتها (يمكنها تحمل عشرات الملايين من النقرات عند نقطة واحدة)، ونفاذية الضوء العالية (أكثر من 90%) والاستجابة لللمسات التي تتم بواسطة الأصابع والأشياء المختلفة. في بعض التطبيقات، تتيح لك هذه التقنية تحديد ليس فقط الإحداثيات، ولكن أيضًا قوة الضغط.

من بين عيوب لوحات اللمس من هذا النوع، من الضروري ملاحظة الحساسية لتلوث سطح العمل (الأوساخ تؤثر على انتشار الموجات الصوتية) وعدم الدقة العالية في تحديد إحداثيات نقطة الضغط. ومن الممكن أيضًا أن تتعطل لوحة اللمس في ظل ظروف الضوضاء والاهتزازات القوية، مما يحد بشكل كبير من القدرة على استخدام الأجهزة من هذا النوع في الهواء الطلق.

هناك العديد من الخيارات لتنفيذ لوحات اللمس القائمة على الفاعل بالسطح - IntelliTouch، وSecureTouch، وiTouch، وما إلى ذلك. المجال الرئيسي لتطبيق لوحات اللمس القائمة على تقنية الفاعل بالسطح هو حاليًا أكشاك المعلومات والمحطات الطرفية وما إلى ذلك. نظرًا للميزات التقنية لهذا الحل، فمن المستحسن استخدامه في شاشات العرض ذات أحجام الشاشات الكبيرة (19 بوصة أو أكثر).

تقنية التعرف على النبض الصوتي

تعد تقنية التعرف على النبض الصوتي (APR)، التي أنشأتها شركة Elo TouchSystems، بمثابة تطوير إضافي للفكرة المستخدمة في الألواح القائمة على المواد الخافضة للتوتر السطحي. ومع ذلك، فإن مبدأ تشغيل لوحات اللمس المعتمدة على تقنية APR يختلف بشكل كبير عن الأجهزة المعتمدة على المواد الخافضة للتوتر السطحي.

سطح اللمس عبارة عن لوح زجاجي. تم تركيب أربعة محولات طاقة كهرضغطية على جوانبها، لتحويل الموجات الصوتية المنتشرة عبر سماكة الزجاج إلى إشارة كهربائية (الشكل 15).

أرز. 15. رسم تخطيطي للوحة تعمل باللمس تعتمد على تقنية APR

يعتمد مبدأ تشغيل لوحة APR على حقيقة أن الصوت الناتج عند لمس كل نقطة على سطح اللمس يكون فريدًا. عندما تلمس سطح اللمس، يتم إنشاء نبض صوتي ينتقل عبر اللوحة الزجاجية. بعد أن وصلت إلى حافة اللوحة، تعمل النبضة على المسبار، الذي يحولها إلى إشارة كهربائية وينقلها إلى وحدة التحكم. يقوم الأخير بمقارنة الإشارات الواردة من المستشعرات مع الإشارات المرجعية المخزنة في الذاكرة، والتي يتم تسجيلها عند لمس نقاط مختلفة على اللوحة. إذا كانت الصورة الصوتية لا تتطابق مع المعايير المخزنة في الذاكرة، فلن تقوم وحدة التحكم بتسجيل الضغط - وبالتالي تنفيذ نظام فعال لتصفية الضوضاء والاهتزازات الخارجية.

توفر لوحات اللمس المستندة إلى تقنية APR دقة أعلى (مقارنة بالأجهزة المعتمدة على الفاعل بالسطح) في تحديد إحداثيات نقطة اللمس وتكون أقل عرضة لتأثير الضوضاء والاهتزازات الخارجية. يمكن أن يتم الضغط إما بالأصابع أو بأشياء مختلفة. تتمتع هذه اللوحات بمعدل نقل ضوئي مرتفع (أكثر من 90%) وتظل عاملة حتى في حالة وجود خدوش وأوساخ على سطح اللمس. توفر لوحات اللمس المعتمدة على تقنية APR ثباتًا عاليًا ولا تتطلب إعادة المعايرة أثناء التشغيل. هذا الحل قابل للتطوير بشكل كبير: يمكن استخدامه في لوحات العرض ذات أحجام الشاشات الصغيرة والكبيرة.

اليوم، مجال التطبيق الرئيسي لتكنولوجيا APR هو الأكشاك الرقمية ومحطات نقاط البيع. بدأ تسليم الحلول التجارية ذات شاشات اللمس المعتمدة على تقنية APR مؤخرًا نسبيًا - في نهاية عام 2006.

تكنولوجيا الموجات فوق الصوتية

لتشغيل هذا النوع من شاشات اللمس، يتم استخدام قلم خاص يحتوي على مولد وباعث موجات فوق صوتية ومصدر طاقة مصغر. يتم تثبيت مستشعرين يستجيبان للموجات فوق الصوتية على إطار العرض بالقرب من الزوايا العلوية للشاشة (الشكل 16). عندما يلمس طرف القلم سطح الشاشة، يتم تنشيط المفتاح ويبدأ القلم في إصدار موجات فوق صوتية. تسجل وحدة التحكم وقت استجابة كل مستشعر، وبناءً على اختلاف هذه القيم، تحسب إحداثيات نقطة اللمس.

أرز. 16. رسم تخطيطي لجهاز عرض مزود بمستشعر بالموجات فوق الصوتية

تتمثل المزايا الرئيسية لهذا الحل في سهولة التنفيذ (لا يلزم إجراء تغييرات على تصميم لوحة العرض)، والتكلفة المنخفضة، وغياب التداخل الذي يؤثر على جودة الصورة. يتمتع هذا التصميم بقابلية تطوير جيدة: يمكن استخدام هذا النوع من المستشعرات مع شاشات بأحجام مختلفة (يلزم إجراء تغييرات طفيفة فقط على برنامج وحدة التحكم).

العيب الرئيسي هو الحاجة إلى استخدام قلم خاص. بالإضافة إلى ذلك، لا يوفر هذا الحل دقة عالية جدًا في تحديد إحداثيات نقطة الضغط (±0.5 مم) ويتطلب مساحة إضافية لوضع أجهزة الاستشعار على الإطار حول الشاشة. وبالتالي، فإن جهاز الاستشعار بالموجات فوق الصوتية غير مناسب عمليا للاستخدام في الأجهزة المحمولة.

مثال على جهاز تسلسلي مزود بنظام إدخال يعمل باللمس بالموجات فوق الصوتية هو شاشة Samsung SyncMaster 720TD LCD مقاس 17 بوصة التي تم إصدارها في أوائل عام 2006 (الشكل 17). تم تصنيع مستشعرات المستشعر في هذا الطراز على شكل غسالات أسطوانية موجودة في الزوايا العلوية لإطار الشاشة.

أرز. 17. تم تجهيز شاشة SyncMaster 720TD LCD بـ
الإدخال باللمس على أساس تقنية الموجات فوق الصوتية

تكنولوجيا الرنين الكهرومغناطيسي

وفي الختام، تجدر الإشارة إلى تقنية الرنين الكهرومغناطيسي التي طورتها شركة Wacom لاستخدامها في الأجهزة اللوحية الرسومية (أجهزة التحويل الرقمية). في عام 1998، ظهر أول نموذج لشاشة LCD مع جهاز لوحي رسومي مدمج، وهو Cintiq 18sx، في خط إنتاج الشركة. تنتج Wacom حاليًا سلسلتين من شاشات اللمس - Cintiq وPL (الشكل 18).

أرز. 18. سلسلة Wacom Cintiq LCD مجهزة
قرص رسومات مدمج

توفر لوحات اللمس المعتمدة على تقنية الرنين الكهرومغناطيسي دقة عالية جدًا في تحديد المواقع، وتسمح لك أيضًا بتلقي معلومات إضافية من أجهزة الاستشعار المدمجة بالقلم - وبهذه الطريقة يمكنك تسجيل الضغط والزاوية ونوع الطرف وما إلى ذلك.

يتيح لك هذا التصميم تتبع موقع القلم حتى عندما يكون طرفه على مسافة 1-2 سم من سطح العمل. ويسمح ذلك بتركيب لوحة اللمس أسفل وحدة عرض LCD - دون المساس بالأداء البصري للشاشة.

لسوء الحظ، هناك عدد من أوجه القصور. تعمل لوحات اللمس المعتمدة على تقنية الرنين الكهرومغناطيسي فقط باستخدام قلم خاص وتتطلب معايرة دورية أثناء التشغيل. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لتعقيد التصميم، فإن تصنيع هذه المنتجات مكلف للغاية، ويزداد السعر بشكل كبير مع زيادة حجم الشاشة.

تستهلك لوحات اللمس المعتمدة على هذه التقنية الكثير من الكهرباء وتشكل مصدرًا للتداخل الكهرومغناطيسي الذي يمكن أن يتداخل مع التشغيل العادي للمعدات اللاسلكية القريبة (الهواتف المحمولة ونقاط الوصول وما إلى ذلك).

على ما يبدو، في السنوات المقبلة، ستظل تكنولوجيا الرنين الكهرومغناطيسي حلا يركز بشكل رئيسي على شريحة صغيرة من شاشات اللمس باهظة الثمن المستخدمة للعمل مع التطبيقات المهنية (محرري الرسومات، وأنظمة النمذجة ثلاثية الأبعاد، CAD، وما إلى ذلك).