Welche Touchscreen Technologie ist die richtige für mich?

Touchscreen ist nicht gleich Touchscreen. Die Vielfalt an verfügbaren Touchscreens ist groß. Begriffe wie PCAP, kapazitiv, resistiv, SAW, Infrarot, Optical Bonding u.s.w machen die Runde.

In den 60er Jahren erfunden, gab es in den 70ern erste Anwendungsfälle einer Touchscreen-Bedienung. Der erste (kapazitive) Touchscreen wurde Anfang der 70er Jahre am CERN für die Steuerung des Super-Proton-Synchrotron-Teilchenbeschleunigers entwickelt. Der erste Touchscreen in einem Handy wurde laut PC-Welt in den IBM Simon 1992 eingebaut.

Zu unserem Lieferportfolio gehören neben dem projiziert kapazitiven Touchscreen auch resistive 5-Draht Touchscreens. Doch was bedeutet dies? In diesem Blogartikel beleuchten wir die unterschiedlichen Technologien und zeigen auf, welche Technologie für Ihre Anwendung am besten geeignet ist.

Überblick Touchscreen Technologien

Über die Jahre hat sich eine Vielzahl von verschiedensten Technologien entwickelt, von denen sich jedoch nur wenige bisher durchgesetzt haben:  Projiziert kapazitive Touchscreens, wie wir sie von modernen Smartphones kennen und resistive Touchscreens, oft anzutreffen bei Paketboten wo mit einem Stift unterschrieben wird. Kostenintensiver und nicht so verbreitet gibt es die SAW-Technik, die auf akustischen Signalen basiert. Die Oberflächen Schall Technik hat sich nicht durchgesetzt, weil es schwierig ist, diesen Touch abzudichten. Vorteil wäre eine Z-Achse bei der Bedienung. Die weiteren Technologien (wie z.B. Infrarotlicht-Gitter-Systeme) sind als Exoten zu bezeichnen und haben kaum Relevanz. Für den Einsatz bei Industrie Panel PCs bieten sie keine Vorteile.

PCAP Touchscreens

173px-TouchScreen_projective_capacitive-svgTouchScreen_capacitive-svgKapazitive Touchscreens (oft PCAP oder auch PCT („Projected Capacitive Toch”) genannt) nutzen zwei Ebenen mit einem leitfähigen Muster.  Eine Ebene dient als Sensor, die andere übernimmt die Aufgabe des Treibers. Befindet sich ein Finger am Kreuzungspunkt zweier Streifen, so ändert sich die Kapazität des Kondensators, und es kommt ein größeres Signal am Empfängerstreifen an.

Die Erkennung basiert also aufgrund des entstehenden Spannungsunterschieds, der durch die Berührung mit dem Finger entsteht. Die Bedienung erfolgt auf der praktisch verschleißfreien Glasoberfläche. Dies macht einen PCAP Touchscreen besonders robust und langlebig. Ferner ist die Erkennung von Gesten und mehreren Berührungen (also Multi-Touch) möglich. Diese Touch-Variante wird inzwischen von praktisch allen Smartphones und Tablet-Computern verwendet.

Die meisten kapazitiven Touchscreens können nur mit dem bloßen Finger, leitfähigen Eingabestiften oder speziell angefertigten Hilfsmitteln, nicht aber mit einem herkömmlichen Eingabestift oder dicken Handschuhen bedient werden.

5W Touchscreens

TouchScreen_5wires-svgResistive Touchscreens reagieren auf Druck. Sie bestehen aus einer äußeren Polyesterschicht und einer inneren Glas- oder Kunststoffscheibe, die durch Abstandhalter getrennt sind. Die Abstandshalter sind so klein, dass sie nur bei sehr genauem Hinsehen zu erkennen sind. Sie werden spacer dots genannt, wörtlich übersetzt Abstandspunkte.

Um die Position der Druckstelle zu ermitteln, wird an einer der leitfähigen Schichten Gleichspannung angelegt. Die Spannung fällt von einem Rand der Schicht zum gegenüberliegenden Rand hin gleichmäßig ab. An der Druckstelle ist die Spannung beider Schichten gleich, weil sie dort verbunden sind. Die zweite leitfähige Schicht ist die Verbindung dieser Stelle nach außen. Zwischen dem Rand dieser zweiten Schicht und den beiden gegenüberliegenden Rändern der ersten Schicht sind zwei Spannungen messbar. Wenn die beiden Spannungen gleich sind, ist der Druckpunkt genau in der Mitte zwischen den beiden Rändern der ersten Schicht. Je höher eine Spannung im Verhältnis zur anderen ist, desto weiter ist der Druckpunkt vom jeweiligen Rand entfernt.

Unsere Touchscreens sind sogenannte „5W“ bzw. 5-Draht Touchscreens. Es ist die Nachfolgetechnologie der ursprünglichen 4-Draht-Technologie und bietet eine erhöhte Genauigkeit.

Übersichtstabelle

 

PCAP-Touchscreen

Resistiver Touchscreen

Bedienung

Bedienbarkeit

Sehr gut

Sehr gut

Genauigkeit

Sehr gut mit einem Stift

Gut mit einem Stift

Bedienung mit beliebigem Eingabestift möglich

Nein

Ja

Mit beliebigen Handschuhen bedienbar

Spezialhandschuhe oder dünne Handschuhe

Ja

Bedienung mit Finger möglich

Ja

Ja

Multi-Touch

Bis zu 10 Touchpunkte

Nein

Gestensteuerung

Ja

Nein

Umgebungseigenschaften

Innenbereich

Ja

Ja

Außenbereich

Ja

Ja

Umgebungstemperatur

-20 – 60° C

-30 – 60° C

Lesbarkeit unter Sonneneinstrahlung

Sehr gut

Gut

Systemeigenschaften

Desinfizierbar

Ja

Ja

Hygieneeigenschaften

*****

***

Lichtdurchlässigkeit

i.d.R. >90%

i.d.R. >80%

Oberflächenhärte

7H

3H

Lebensdauer

Praktisch unbegrenzt

5 – 35 Millionen Berührungen auf einer Stelle

 

Fazit

Für die meisten modernen Anwendungen machen Sie mit einem PCAP-Touchscreen nichts falsch. Sie bieten gewohnte Bedienung wie auf einem Smartphone, sind sehr langlebig und hygienisch. Müssen Ihre Mitarbeiter mit dicken -nicht leitfähigen- Arbeitshandschuhen arbeiten? Dann greifen Sie besser auf einen resistiven Touchscreen zurück. Alternativ ist auch der Einsatz von Touchscreen-tauglichen Handschuhen denkbar, gerne machen wir Ihnen hier ein Angebot.

 

Quelle der Zeichnungen: https://de.wikipedia.org/wiki/Touchscreen