Tìm hiểu các công nghệ màn hình cảm ứng
Đặng Công Đoàn 01/10/14
Công nghệ cảm ứng không xa lạ gì đối chúng ta, đặc biệt là
màn hình cảm ứng.
Chúng ta có thể gặp nó ở mọi nơi, gần gũi nhất là những chiếc
điện thoại smartphone iPhone, Samsung Galaxy ... hay thậm chí những chiếc
Laptop, ngoài ra chúng còn xuất hiện ở các máy tính tiền, máy post hay ATM ...
Nhưng chúng ta có biết rằng, các loại cảm ứng trong mỗi loại thiết bị là khác
nhau, tùy điều kiện mà các nhà sản xuất sử dụng màn hình cảm ứng điện trở , điện
dung hay điện dung đa điểm.
Trước hết chúng ta cần tìm hiểu màn hình cảm ứng là gi?
- E.A. Johnson được cho là người đầu tiên phát minh ra công
nghệ màn hình cảm ứng vào năm 1965. Sau đó, máy tính bảng áp dụng công nghệ này
đã được cấp bằng sáng chế vào năm 1969. Màn hình cảm ứng là loại màn hình có thể
đáp ứng lại sự điều khiển của người dùng thông qua thao tác tiếp xúc của ngón
tay hay những chiếc bút cảm ứng. Bao gồm khá nhiều loại như cảm ứng điện dung,
điện trở, hồng ngoại, sóng âm…, nhưng đối với điện thoại di dộng, smartphone
hay máy tính bảng, hai công nghệ cảm ứng điện dung và điện trở được sử dụng nhiều
hơn cả.
Cảm ứng điện trở
- Cảm ứng điện trở là công nghệ cảm ứng dựa trên áp lực
của tay, bút cảm ứng hay bất kì vật nhọn nào tác động lên màn hình. Cấu tạo của
loại màn hình cảm ứng này gồm một tấm kính hoặc nhựa acrylic mỏng bao phủ hai lớp
tương tác là lớp dẫn xuất điện và lớp cảm biến điện trở. Hai lớp này được phân
tách bởi một lớp đệm gồm các điểm và khoảng trống mà mắt thường không thể nhìn
thấy được.
cam-ung-dien-tro
Cần một tác động 1 lực thì màn hình sẽ ghi nhận vị trí đang
nhấn
Vì cấu tạo kĩ thuật như vậy nên màn hình cảm ứng điện trở có
rất nhiều nhược điểm như:
- Lớp màn điện trở làm cho màn hình cảm ứng điện trở bị giảm
30% độ sáng do đó khi ra nắng rất khó đọc được nội dung, do đó nó chỉ sử dụng
trong một số các thiết bị điện thoại cao cấp đời cũ và các thiết bị di động cảm
ứng giá rẻ...
N97 một trong những Smartphone cao cấp cuối cùng sử dụng màn
hình điện trở
- Một lý do khác khiến các nhà sản xuất loại bỏ đần các loại
màn hình cảm ứng điện trở ra khỏi các thiết bị đi động là khả năng cảm ứng đa
điểm của nó rất kém khi ghi nhận cảm cảm ứng 2 điểm trở lên trên màn hình dường
như gặp độ trễ khá cao. Do đó, nó không thể thích hợp trong các trò chơi đòi hỏi
nhiều điểm một lúc. Ví dụ trong trò chơi Angry Bird đòi hỏi người chơi phải sử
dụng hai ngón tay kéo màn hình Zoom ra vào để có thể canh được những con heo
màu xanh.
- Vì cần một lực tác động "mạnh" để 2 "lớp"
có thể chạm vào nhau để màn hình có thể ghi nhận được vị trí đang nhấn do đó
lâu dần, ở các vị trí được sử dụng nhiều nó sẽ tạo ra các vết "hằn"
xuống rất xấu. Tình trạng này có thể được khắc phục khi các nhà sản xuất chuyển
màn hình nhựa sang màn hình kính.
cam-ung-dien-tro-3
Nếu chú ý bạn sẽ thấy nút cảm ứng trong các máy tính tiền dễ
bị trầy nhiều
Tuy có những nhược điểm như vậy nhưng màn hình điện trở vẫn
tồn tại song song cùng màn hình hình cảm ứng điện dung vì giá thành của màn
hình điện trở là khá rẻ, rẻ hơn 50% so với màn hình điện dung cùng cỡ, ngoài ra
màn hình điện trở dễ thay thế bảo trì, nhưng lý do chính vẫn là vì độ bền và khả
năng hoạt động tốt trong môi trường -15°C đến +45°C. Do đó nó vẫn được sử dụng
trong các thiết bị công cộng, ATM, các thiết bị cảm ứng ở vùng lạnh, các máy
tính xách tay cảm ứng chuẩn quân đội...
cam-ung-dien-tro-4
Cảm ứng điện dung
- Quay lại với màn hình cảm ứng điện dung, trái ngược với cảm
ứng điện trở phụ thuộc vào áp lực cơ học từ ngón tay hay bút cảm ứng, màn hình
cảm ứng điện dung sử dụng các thuộc tính điện từ của thân thể con người. Một
màn hình cảm ứng điện dung thường được tạo bởi một lớp cách điện như kính, bao
phủ bởi một vật liệu dẫn điện trong suốt ở mặt bên trong. Do cơ thể người dẫn
điện nên màn hình điện dung có thể sử dụng tính dẫn điện này làm đầu vào. Khi bạn
chạm vào một màn hình cảm ứng điện dung bằng ngón tay, bạn gây nên sự thay đổi
tại trường điện từ của màn hình.Về bản chất cảm ứng điện dung có 2 loại, một là
đơn điểm, không thể nhận được quá 1 chạm cùng lúc, và loại còn lại thì có thể,
được gọi là đa điểm (multi-touch).
- Cảm ứng điện dung đơn điểm được tìm thấy trên các điện thoại
cảm ứng điện dung đời đầu, các thiết bị gia đình cao cấp,....nhưng hiện tại
chúng ta rất khó bắt gặp nó vì giá thành sản xuất cao nhưng khả năng tương tác
không cao nên các nhà sản xuất đã loại trừ nó ra khỏi làng di động.
cam-ung-dien-dung-1
Hệ thống điều khiển nhà SmartHome BKAV sử dụng cảm ứng điện
dung đơn điểm
Cảm ứng điện dung đa điểm
- Công nghệ Cảm ứng
điện dung đa điểm đã xuất hiện từ rất lâu nhưng mọi người chưa biết đến nó nhiều.Chỉ
khi mà chiếc iPhone 2G được giới thiệu lần đầu tiên năm 2007 tạo nên làn sóng mạnh
mẽ các smartphone, các thiết bị cảm ứng, máy tính bảng, máy vi tính sử dụng màn
hình cảm ứng điện dung đa điểm. Nó có lẽ là loại màn hình cảm ứng mà chúng ta gặp
nhiều nhất hiện nay, với ưu điểm đa điểm của mình nó cho phép người dùng trải
nghiệm tốt hơn.
cam-ung-dien-dung-2
LG PRADA điện thoại cảm ứng điện dung đầu tiên.
- Màn hình cảm ứng điện dung tạ tạo ra lợi thế lớn là màn
hình có thể chống trầy, chống mồ hôi và bụi bẩn. Đáng tiếc, hạn chế của công
nghệ này là không thể sử dụng những vật cứng để chạm vào, như cây bút, cây
tăm...có nghĩa là bạn không thể sử dụng găng tay trong mua đông lạnh để sử dụng
đối với cảm ứng này. Nhưng bạn hãy yên tâm, vì các thế hệ màn hình sau này đã
được nhà sản xuất cải tiến để có thể sử dụng được găng tay để cảm ứng trên màn
hình.
cam-ung-dien-dung-3
Zenfone 5 một trong những thiết bị hỗ trợ cảm ứng găng tay
- Lợi thế của màn hình điện dung thể hiện rõ khi nó thể hiện
92% ánh sáng của màn hình.Bạn có thể thể thấy điều này khi sử dụng iPhone dưới
nắng, hình ảnh vẫn chân thật rõ nét. Tốt hơn rất nhiều so với cảm ứng
điện trở.
cam-ung-dien-dung-4
iPhone 2G – iPhone đầu tiên giới thiệu 2007
- Công nghệ màn hình cảm ứng điện dung ngày càng được cải tiến
để đáp ứng nhu cầu mỏng nhẹ, hiển thị rõ nét hơn. Các nhà sản xuất đã phát triển
công nghệ In-cell sẽ giảm bớt lớp kính ở giữa, kết hợp màn LCD vào với tấm cảm ứng,
trở thành một lớp duy nhất.
