Mittlerweile gibt es viele verschiedene Touchscreen Technologien. Dieser Artikel soll eine Übersicht über die verschiedenen Technologien und Funktionalitäten geben.
Geschichte und Einsatzmöglichkeiten
Der Touchscreen wurde bereits in den 60er Jahren erfunden, tatsächlich angewendet wurde er jedoch das erste Mal in den 70er Jahren und zwar am CERN zur Steuerung eines Teilchenbeschleunigers. 1992 wurde dann der erste berührungsempfindliche Bildschirm in ein Handy von IBM eingebaut. Heute haben Touchscreens verschiedene Einsatzgebiete: Auf Messen, als Orientierungstafeln, zur Fahrplanauskunft am Bahnhof, zur Bedienung von Smartphones oder bei Spielautomaten.
Techniken von Touchscreen-Displays
Bei der Funktionalität kann zwischen resistiven und kapazitiven Touchscreens unterschieden werden.
Resistive Screens werden durch Druckausübung gesteuert. Der Bildschirm besteht aus zwei Schichten, meist Polyester und Glas, welche durch kaum sichtbare Abstandshalter getrennt sind. Eine diese Schichten wird unter Gleichspannung gesetzt. Werden die Schichten durch den Druck des Fingers zusammengedrückt, kann die Spannungsänderung gemessen werden und so die Position der Druckstelle ermittelt werden.
Resistive Bildschirme werden zum Beispiel für die Eingabe der Unterschrift via Touchpen bei der Paketannahme und zur Bedienung industrieller Maschinen verwendet. Die Oberfläche ist durch die Polyesterschicht anfälliger für Kratzer.
Ein kapazitiver Bildschirm funktioniert auch ohne Druck. Er reagiert auf Berührung mit dem elektrisch leitenden Finger. Der Bildschirm besteht hier nur aus einer Glasplatte, auf diese wird eine leitfähige Folie geklebt. Durch Wechselstrom entsteht ein elektrisches Feld, das auf Berührung reagiert. Durch die Berührung ändert sich das elektrostatische Feld, da Ladungen am Finger abfließen können und dadurch die Kapazität an verschiedenen Elektrodenschnittpunkten verändert wird. Diese Art Bildschirm wird in Smartphones und Tablets verwendet.
Außer den beiden am weitesten verbreiteten genannten Technologien gibt es noch das induktive Prinzip. Hier wird ein spezielles Eingabegerät mit einer integrierten Spule verwendet. Durch diese Spule lässt sich die Position des Eingabegeräts auf dem induktiven Feld des Screens bestimmen. Das Gerät ist ausschließlich mit dem Eingabegerät bedienbar, was die Einsatzmöglichkeiten einschränkt.
Eine weitere Technologie, die sich bisher aber aufgrund der hohen Kosten und der beschränkten Lebensdauer nicht durchsetzen konnte, ist die Verwendung von Infrarot-LEDs. Es wird ein Gitter aus Infrarot Lichtstrahlen gebildet. Sobald ein Gegenstand oder ein Finger zwischen LED und einen auf der Rückseite angebrachten Fotodetektor kommt, wird der Lichtstrahl unterbrochen und der Signalabfall wird gemeldet.
Vor- und Nachteile von resistiven und kapazitiven Displays
Kapazitive Displays sind widerstandsfähiger gegen Kratzer und Verschleiß. Außerdem ist eine genauere Bedienung möglich, da die reine Berührung ausreicht. Auch die Berührung an mehreren Punkten gleichzeitig, zum Beispiel zum Zoomen oder für andere Gesten, ist möglich.
Allerdings reagiert das kapazitive Display nur auf leitende Eingabegeräte wir zum Beispiel den Finger oder dünne Handschuhe. Resistive Displays lassen sich auch mit Handschuhen oder Stiften bedienen.
Außerdem ist der resistive Screen unempfindlicher gegenüber Schmutz. Durch die Notwendigkeit des mechanischen Drucks auf das Display ist die Bedienung gegenüber dem kapazitiven Screen etwas erschwert. Die resistive Bauweise ist einfacher und preiswerter als die kapazitive, sie sind jedoch nicht multitouch-fähig.
