Un écran tactile agit comme une interface entre les humains et les ordinateurs dans une unité de contrôle d'automatisation. Contrairement aux claviers ou aux souris, les écrans tactiles offrent un accès pratique et convivial pour recevoir des informations d’un ordinateur à un autre. Un autre exemple serait un programme de menu d'interface utilisateur prédéfini qui parcourt l'écran tactile pour accéder au système afin de faire fonctionner des applications de particules, telles que des contrôleurs CNC ou des machines ATM.
Les écrans tactiles fonctionnent en détectant les points de contact en fonction des relations physiques. Ceux-ci sont divisés en trois types :
1. Type résistif – Fonctionne lorsqu'un doigt ou un autre stylet produit une tension via les capteurs de pression.
La surface de la plupart des écrans tactiles résistifs est constituée d’une couche de film polyester et d’un revêtement métallique conducteur. La partie inférieure de l'écran est fixée à l'écran à cristaux liquides (LCD) et la partie supérieure intègre des plaques de verre peintes conductrices. Les plaques de verre sont séparées par de minuscules couches de polyester. Ces feuilles de verre sont situées le long des axes X, Y et du film polyester, chacune étant dotée d'un contrôleur appliquant une petite tension dans chaque gradient. Chaque fois qu'une pression est appliquée sur l'écran, les deux matériaux conducteurs s'assemblent, produisant une monnaie électronique détectable par les coordonnées X et Y.
Puisque l’écran résistif nécessite deux couches de matériau après la collision pour réagir. Par conséquent, lorsque la pression de l’écran devient déséquilibrée, cela entraîne des erreurs tactiles. De plus, l'écran résistif ne peut compter que sur deux matériaux réagissant à la collision, un matériau élastique avec des taux d'utilisation plus faibles et une espérance de vie plus courte.
2. Type capacitif – Relais sur les propriétés électriques du corps humain pour détecter quand et où l'utilisateur touche un écran.
Les écrans tactiles capacitifs ont les deux faces recouvertes d'un matériau conducteur et recouvertes d'un revêtement résistant aux rayures. Son verre est entouré d'électrodes qui produisent un champ électrique basse pression à l'extérieur et d'une couche conductrice à l'intérieur qui assure un blindage électromagnétique et une réduction du bruit. Chaque fois que le doigt touche l'écran, celui-ci aura un couplage capacitif avec la couche conductrice située sur le côté extérieur du champ électrique et absorbe de petits courants. Chaque électrode est chargée de mesurer le courant depuis tous les coins, puis de traduire ses coordonnées au contrôleur.
Il n'a pas besoin de réagir à la collision inférieure et transmet uniquement des signaux à l'écran lorsque l'écran est touché. Ces touches sont des messages reçus pour permettre le calcul de ses coordonnées. Ainsi, les écrans capacitifs peuvent prendre en charge simultanément plusieurs points. La vitesse dépend cependant du nombre de points et du jeton utilisé.
3. Acoustique ou infrarouge – Utilise des ondes ultrasoniques qui passent sur le panneau.
Situé aux quatre coins de l'écran, il convertit les signaux du verre ultrasonique des contrôleurs. Un côté du verre est un réflecteur et est chargé de générer un motif d’ondes stationnaires. Une fois que le doigt touche l’écran, il absorbe une partie de l’onde stationnaire. Dans ce cas, le convertisseur détecte l'atténuation relative du contrôleur et définit les coordonnées.
Comparaison des écrans capacitifs et des écrans résistifs
1. Sensibilité tactile :
Les couches d'écran tactile résistif nécessitent une pression pour établir le contact, vous pouvez utiliser vos doigts (même avec des gants), vos ongles, votre stylet, etc. pour fonctionner.
Le toucher capacitif peut avoir un contact subtil avec les doigts et peut être chargé depuis le bas de l'écran pour activer le système de détection capacitive. Les objets inanimés tels que les clous, les gants, etc. auront cependant une entrée de données invalide. La reconnaissance de l’écriture manuscrite est également difficile.
2. Précision :
La précision de l'écran tactile résistif d'au moins 1 pixel d'affichage peut être vue lors de l'utilisation du stylet. Facilite la reconnaissance de l’écriture manuscrite et facilite le contrôle des petites opérations.
On dit que les écrans tactiles capacitifs utilisent plusieurs pixels, ce qui limite en fait la zone de contact via le doigt. Il est donc difficile de cibler précisément des icônes de moins de 1 cm.
3. Multi-touch :
L'écran tactile résistif n'a pas de capacités multi-touch
L'écran tactile capacitif implémente le multi-touch via un logiciel. La plupart des téléphones ou tablettes du marché actuel prennent en charge le multi-touch.
4. Taux de transparence :
L’écran tactile résistif dégrade généralement la qualité d’image de l’écran. La réflexion de la lumière du soleil est également un problème.
Un écran tactile capacitif convient dans ce cas. Pas de dérivation d’image et réflexion minimale de la lumière du soleil.
5. Nettoyage :
Les écrans tactiles résistifs s'utilisent avec un stylet, les doigts ou les ongles. Le problème est qu’avec ces méthodes, il est facile de laisser des empreintes digitales, de la graisse et des bactéries sur l’écran. Rendre le nettoyage très pénible.
L'écran tactile capacitif utilise également l'ensemble du doigt, mais sa vitre extérieure est plus facile à nettoyer.
6. Résistance superficielle :
L'écran tactile résistif détermine les caractéristiques fondamentales de ses coordonnées en utilisant des couches de film polyester. Ce film rend l'écran très sujet aux rayures et aux étalonnages fréquents. Son utilisation de couches de polyester le rend cependant moins vulnérable et moins susceptible de se briser.
L'écran tactile capacitif utilise la couche externe du verre, ce qui le rend quelque peu indestructible. Mais il est possible de briser le verre en fragments. Avec cette vitre tactile, les taches ou rayures ne sont pas aussi fréquentes.
Conseils pour identifier l'écran tactile que vous utilisez
Utilisez vos ongles (pas la peau) pour appuyer doucement sur l'écran. Si l'écran présente une réaction, il peut s'agir d'un écran résistif ou infrarouge. Si tel est le cas, appuyez doucement sur l'écran simultanément avec deux ongles sur deux points différents respectivement. Si le curseur se déplace sous un ongle, cet appareil utilise la technologie infrarouge mais si le curseur se déplace entre deux ongles, l'écran est un écran tactile de type résistif. Si cet appareil ne répondait pas aux ongles, votre prochaine étape serait de placer deux doigts sur l'écran. À ce moment-là, si le curseur se déplace sous un doigt, alors le principe de cet écran particulier utilise des ondes sonores ; si le curseur se déplace au milieu des deux doigts, il s'agit alors d'un écran tactile capacitif.
A ce jour, les écrans de type Résistif sont les plus utilisés en raison de leur prix et de leur disponibilité. L'écran capacitif, en revanche, est désormais une tendance croissante sur le marché. Sa polyvalence et sa facilité d’utilisation contribuent à sa popularité. Quant à la version acoustique, il s’agit encore d’une nouvelle technologie et il faudra plus de temps avant que le consommateur puisse l’accepter et l’utiliser.
Les écrans tactiles sont largement utilisés dans la vie de tous les jours. Les kiosques touristiques, les distributeurs automatiques de billets, les terminaux de points de vente, les systèmes de contrôle industriels et les téléphones ne sont que quelques exemples d'éléments utilisant la fonction d'écran tactile. À ce jour, ce marché a atteint environ un milliard de dollars américains. Puisque cette technologie s’est avérée conviviale, durable et rentable, le marché n’a pas de limites.