¿Cómo funcionan las pantallas Táctiles?

Un poco de historia

Las pantallas táctiles tienen más historia de la que nos podamos imaginar, la primera interfaz de tecnología táctil fue inventada en 1971 por el Dr. Samuel C. Hurst, y se hicieron muy populares en TPV, (Terminales Punto de Venta)Cajeros automáticos y en PDAs, estas últimas tenían la necesidad de usar un Stylus o lápiz de plástico para su correcto funcionamiento.

Después se han ido incorporando a esta tecnología de pantallas táctiles productos como consolas de video-juegosordenadores personales y los teléfonos inteligentes o también conocidos como Smartphones.

En la actualidad, se han hecho tan populares y reclamadas por los usuarios, que nos las podemos encontrar en casi cualquier producto tecnológico que se precie, televisoresreproductores de músicanavegadores Gps portátiles e incrustados de serie por el fabricante del auto, incluso cafeteras automáticas y refrigeradores de alimentos, ya incluyen esta tecnología en tremendo auge y demanda.

Uno de los primeros ordenadores personales en ponerse a la venta usando la tecnología de pantalla táctil, fue el HP-150, que allá por 1983 usaba una serie de sensores rodeando toda la pantalla para detectar todo lo que no fuera transparente en el radio de la propia pantalla.

En realidad poco tenía que ver con la tecnología actual, ya que el propio HP-150 tenía una pantalla de tubo de 9”, y los sensores que tenía repartidos por todo el contorno de la carcasa, actuaban a modo de barrera que detectaban cualquier objeto que cruzara dicha barrera, así que un simple insecto volador era considerado como un usuario del propio ordenador.

¿Qué es una pantalla táctil?

 Una pantalla táctil, es un periférico de entrada y salida de datos para el dispositivo en el que esté instalada, actuando, así como intermediario directo entre nuestras órdenes y lo que debe hacer el dispositivo en cuestión.

Las ordenes en cuestión pueden ser dadas como su propio nombre indica, de manera táctil, o también mediante un lápiz o Stylus, que según sea la pantalla, deberá ser de tecnología óptica.

Existen varios tipos de pantallas táctiles, y funcionan de manera totalmente diferente según la tecnología usada y las características técnicas, así podemos decir que existen cuatro tipos de pantallas táctiles bien diferenciados entre sí.

Pantallas táctiles por Infrarrojos

Infrarrojos 
Este es el primer sistema que se utilizó para fabricar una pantalla de características táctiles, así que podemos decir que es el sistema mas antiguo de los cuatro.

Su funcionamiento consta en la instalación, en los bordes de la pantalla en cuestión, de unos emisores y receptores de infrarrojos incrustados en la carcasa, en un lado se colocan los emisores, y en el lado opuesto se colocan los receptores, para crear de esta manera una matriz de rayos cruzados.

Cuando pulsamos con el dedo o con el stylus, lo que hacemos es interrumpir la emisión y recepción tanto de un haz de luz vertical, como de un haz de luz horizontal. El dispositivo en el que está instalada la citada pantalla, detecta los rayos infrarrojos que han sido interrumpidos, conociendo de esta manera en el lugar exacto donde hemos pulsado para obrar en consecuencia.

Este sistema de pantalla táctil tiene el gran beneficio de que no oscurece la pantalla, pero, por el contrario, son muy caras y voluminosas, cuesta mucho mantenerlas limpias y son poco fiables, ya que una simple mota de polvo puede ser suficiente para interrumpir la emisión y recepción de uno de estos rayos.

Pantallas táctiles Resistivas

Resistiva
Este tipo de pantallas, en principio muy usadas en dispositivos móviles, aunque cada vez menos, consta de dos capas de material conductor transparente ligeramente separadas entre sí, que lo que hace es que cuando pulsamos sobre la propia pantalla, estas dos partes se unen, y un sistema electrónico detecta el contacto y es capaz de, midiendo la resistencia, saber el punto exacto del contacto.

Estas capas conductoras son muy ligeras y, por norma general, están tratadas con un material conductor creado a base de oxido de índio y estaño.

El sistema en sí consta de tres partes: Los conductores transparentes, las barras conductoras y el material aislante de cristal, que es la pantalla que nosotros presionamos en el dispositivo.

Viendo la imagen adjunta seguro que entendemos mejor de lo que estamos hablando.

Estas pantallas, tienen la gran ventaja que pueden ser usadas casi con cualquier cosa, con los dedos, con un simple lápiz o incluso con los dedos usando guantes. A su vez son altamente resistentes y económicas, pero, por otra parte, son sensibles a la luz ultravioleta y al cabo del tiempo acaban degradándose y perdiendo transparencia y luminosidad.

Pantallas táctiles Capacitivas

En este tipo de pantallas, se añade la capa conductora al cristal de la propia pantalla, y se aplica una tensión en cada una de las cuatro esquinas,

Con esto conseguimos un campo eléctrico uniforme, el cual, al pulsar sobre una zona de la pantalla, se genera un campo eléctrico de baja tensión proveniente de cada una de las esquinas, lo que ayuda a definir la posición exacta del lugar donde hemos efectuado la pulsación.

Este tipo de pantallas es el más buscado por su calidad de imagen y por su luminosidad, dado que al usar menos capas de material dejamos filtrar de mejor manera la luz. Eso sí, tienen el inconveniente de que son mucho más caras que las resistivas y tan solo las podremos usar con los propios dedos al desnudo, con guantes especiales o con lápices ópticos creados específicamente para este tipo de pantallas.
Pantallas

Por su tecnología, las pantallas capacitivas necesitan ser manejadas mediante el dedo o un objeto que disponga de capacitancia, no siendo aptas para los típicos stylus. Por otro lado, pueden detectar varias pulsaciones simultáneas o gestos, lo que permite diversas formas de actuar con ellas, aumentando su capacidad para ser controladas. Las pulsaciones o gestos no requieren presión, basta con deslizar el dedo para controlar la pantalla del dispositivo.

Al ser utilizadas directamente por el dedo, sin objetos intermedios, y no ser necesario realizar ninguna presión, la experiencia para el usuario al manejar este tipo de pantallas es bastante buena. La impresión es de rapidez, de inmediatez, siempre que el sistema operativo y el programa que estemos manejando este bien diseñado, claro está.

También tienen sus limitaciones. Tener que usar los dedos, menor precisión y no detectar la presión limitan las posibilidades del software que pueden ejecutar.

Apple con iPhone, los HTC Dream y Magic, modelos de Samsung y LG, Blackberry Storm o la próxima Palm Pre disponen de pantallas capacitivas. Los grandes ausentes eran, hasta ahora, Windows Mobile y Symbian. El MWC 2009 nos ha dejado el Samsung Omnia HD, con sistema Symbian, que esta fabricado con pantalla capacitiva y que nos ha dejado muy buenas impresiones. Se abre así la puerta a que Nokia, el gran valedor de Symbian, use esta tecnología en nuevos modelos. En Windows Mobile no se ha presentado aún ningún teléfono, pero si que estaba disponible un prototipo con pantalla capacitiva manejado por la nueva versión 6.5.

 Pantallas táctiles de onda acústica superficial (SAW)
AcústicaEste tipo de pantalla, consta de un sistema muy parecido al de las pantallas táctiles de infrarrojos, en el cual, a través de la superficie del cristal, se transmiten unas ondas acústicas inaudibles para el ser humano.

El sistema consta, como en el de infrarrojos, de unos detectores, pero esta vez están dispuestos en los ejes. Cuando el usuario toca la pantalla, su dedo absorbe parte de la energía acústica atenuando así la intensidad de la señal, en ese momento el circuito controlador recibe una onda atenuada y se encarga de medir las coordenadas para conocer el punto exacto de la pulsación y obrar en consecuencia.

Este tipo de pantallas son las más precisas que existen, ya que además de saber dónde hemos hecho la pulsación exacta, pueden conocer datos como la presión ejercida y la profundidad e intensidad de la pulsación.

 

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