Dotyková obrazovka

Dotyková obrazovka (angl. "touchscreen") je snímač používaný ako vstupné zariadenie počítača, ktorý umožňuje zistiť polohu dotyku prsta alebo iného predmetu na displeji. Často sa týmto pojmom označuje aj zostava displeja s takýmto snímačom.
Rozdelenie.
Podľa počtu snímaných bodov sa touchscreeny rozdeľujú na:
Ďalšie rozdelenie je podľa použitej technológie.
Používané technológie.
Optický (infračervený).
Optický touchscreen má v ráme displeja zabudovaný rad LED a oproti nim rad fotodetektorov. Niekedy je vytvorená matica pridaním podobnej sústavy aj v druhom smere.
Výhodou optického touchscreenu je, že na "dotyk" sa môže použiť akýkoľvek nepriehľadný predmet. Nevýhodou je malé rozlíšenie (t. j. len "digitálne" prevedenie). Relatívnou nevýhodou je aj to, že sa neregistruje dotyk ale prerušenie lúča, čo nastane skôr než sa prst dotkne povrchu displeja (k dotyku ani nemusí dôjsť) a to vyvoláva pocit neistého ovládania.
Optický touchscreen je dnes už zriedkavo používaný, keďže ho nie je možné použiť ako analógový touchscreen.
Rezistívny.
Rezistívny touchscreen tvoria dve transparentné fólie s priehľadnými rezistívnymi elektródami, umiestnené navzájom rovnobežne s malou medzerou. Dotyk spôsobí skrat medzi elektródami, vyhodnotením pomeru odporov medzi jednotlivými rohmi elektród sa určí miesto dotyku.
Rezistívny touchscreen sa vyrába aj v digitálnom prevedení pre lacnejšie aplikácie. V takomto prípade sa jednoducho vyhodnocuje kontakt v matici elektród.
Rezistívny touchscreen je relatívne lacný a široko používaný, ale má menšiu odolnosť a životnosť ako ostatné technológie.
Kapacitný.
Kapacitný touchscreen je tvorený priehľadnou rezistívnou elektródou prikrytou odolnou vrstvou (sklo, plastová fólia). V niekoľkých bodoch sa elektróda napája malým striedavým napätím. Pri dotyku prstom sa kapacitne zvedie časť signálu, vyhodnotením pomeru prúdov z jednotlivých bodov je možné určiť bod dotyku.
Kapacitné touchscreeny sa vyznačujú vysokou odolnosťou voči opotrebovaniu a zničeniu, nie sú však vhodné do prostredí so silným elektromagnetickým rušením, problematická je aj prítomnosť kovových predmetov v ich blízkosti, a nie je možné ich používať pre dotyk nevodivými predmetami (problém predstavujú niekedy aj rukavice).
Ultrazvukový s povrchovou vlnou.
Touchscreen s povrchovou vlnou je označovaný aj "SAW" (skr. z angl. Surface Acoustic Wave). Ultrazvukový transducer umiestnený na povrchu sklenenej platne vyvolá povrchovú vlnu, ktorá sa vďaka sústave odrazových plôch šíri cez celý povrch snímača až k prijímaciemu transduceru. Dotyk prstom utlmí vlnu, čo sa prejaví ako výpadok v prijímanom signále; z času v ktorom nastal výpadok a z rýchlosti šírenia povrchovej vlny je možné určiť bod dotyku.
Tieto touchscreeny sú citlivé na poškriabanie a znečistenie, sú však pomerne presné, niektoré dokážu dokonca snímať silu prítlaku prsta a vytvoriť tak "tretiu súradnicu".
Pripojenie k počítaču.
Touchscreen, resp. jeho vyhodnocovacia jednotka (kontrolér), sa tradične pripájala k počítaču pomocou rozhrania RS232, dnes je však k dispozícii aj pripojenie cez rozhranie USB.
Obvyklá je aj emulácia počítačovej myši, buď priamo kontrolérom, alebo pomocou zvláštneho softwarového ovládača v PC.
Aplikácie.
Dotykové obrazovky sa používajú predovšetkým tam, kde je potreba interaktívneho ovládania (často formou hierarchického menu), avšak nie je možné alebo vhodné použiť tradičné vstupné jednotky - myš či trackball, krížový ovládač (joystick), klávesnicu či sústavu tlačidiel. Typické aplikácie tohoto druhu sú pri ovládaní rôznych zariadení a procesov v priemysle a tzv. informačné kiosky.
Druhá široká oblasť použitia je u zložitejších elektronických zariadení držaných v ruke, kde kvôli obmedzeným rozmerom by iný druh ovládania nebol vhodný, napr. zložitejšie mobilné telefóny, PDA (aj v kombinácii s mobilným telefónom, tzv. "smartphone"), miniatúrna herná konzola, a pod.
Použitie stylusu.
V aplikáciách, kde je potrebné zabezpečiť vysoké rozlíšenie a presné určenie miesta dotyku (napr. PDA), sa namiesto prsta používa omnoho tenší predmet, ktorý sa drží v ruke ako pero, nazývaný "stylus". Stylus je obvykle vyrobený z kovu alebo má kovové jadro kvôli hmotnosti (čo napomáha presnejšiemu dotyku), má plastový zaoblený hrot (aby nepoškodzoval dotykový displej), a má vytvorený priestor v zariadení, kam sa odkladá v čase, keď sa nepoužíva.