Сенсорные мониторы: история, принцип работы, сферы применения

Современные сенсорные экраны реагируют на малейшее прикосновение, позволяют удобно взаимодействовать с гаджетами. Эти устройства стали результатом многолетних разработок, основу которых заложили еще полвека назад.

История сенсорных устройств

Мышь и клавиатура универсальные, удобные, но подходят не всегда. Когда использовать их стало нецелесообразно и затруднительно, инженеры начали искать альтернативные варианты.

Первое устройство с сенсорным дисплеем изобрел Сэмюэль Херст в 1971 году. Им стал графический планшет.

Еще одну инновационную разработку презентовали в США (в Университете Иллинойса). Ей стала система Plato IV для обучения — устройство с сенсорным дисплеем.

Первый компьютер с сенсорным экраном выпустила компания Hewlett-Packard. Его небольшой дисплей представлял собой матрицу размером 14×21 точку. Устройство работало на ИК-сетке.

Несмотря на то что разработки были удачными, запустить технологию в массовое производство в то время не представлялось возможным. У сенсорных дисплеев было два недостатка: высокое потребление энергии и дороговизна производства.

Поместить монохромные сенсорные экраны в компактный корпус удалось в 1998 году. Спустя 4 года появился первый цветной резистивный дисплей в смартфоне компании HTC.

Прорывом стал выпуск первого iPhone в 2007 году. У смартфона Apple был проекционно-емкостный экран с технологией мультитач (устройство могло одновременно распознать касание двух пальцев). Именно с первого iPhone началось массовое распространение сенсорных панелей, а мир начал отказываться от кнопочных телефонов.

Принцип работы и особенности сенсорных дисплеев

По принципу работы различают такие сенсорные экраны:

1. Поверхностно-акустические. Распознают касания предметами, которые поглощают акустические волны. Например, рукой, стилусом.
2. Резистивные. Реагируют на нажатие, потому работают при касании любыми гладкими и твердыми предметами (палец, стилус, шариковая ручка и т.д.).
3. Емкостные. Реагируют на касания пальцами, специальными стилусами с проводящим наконечником, нечувствительные к диэлектрикам.
4. Проекционно-емкостные. Их основа — полупроводниковая или металлическая сетка, которая расположена между ЖК-панелью и стеклом. Реагируют на касание пальцем, стилусом.
5. Инфракрасные. Дисплеи реагируют на касание пальца, стилуса, ручки и т. д.

Большинство сенсорных дисплеев сегодня поддерживают мультитач.

Где применяют сенсорные экраны

Сенсорный дисплей стал основным способом ввода данных для мобильных устройств более 15 лет назад. Сегодня самые распространенные сенсорные экраны в гаджетах — емкостные. Они окончательно вытеснили менее удобные и надежные резистивные.

Оборудование востребовано в разных областях:

1. Образование. Сенсорные экраны нашли применение в интерактивных досках, электронных книгах, планшетах. Такой формат обучения помогает заинтересовать и взрослого, и ребенка, удержать внимание.
2. Развлечения. Сенсорные дисплеи используются в игровых автоматах, портативных консолях. Их устанавливают в кинотеатрах, игровых, казино.
3. Сфера культуры. В парках, музеях все чаще устанавливают интерактивные тач-панели. С помощью такого оборудования посетители могут узнать подробную информацию об экспонатах, купить билеты.
4. Медицина. Сенсорные дисплеи распространены в диагностическом, реабилитационном оборудовании. Особенно популярны изделия немецкой компании Siemens.
5. Туризм. Сенсорные панели устанавливают в качестве интерактивных карт, информационных досок. Они помогают выстроить маршрут, совершить виртуальную прогулку.

Устройства используют и в бизнесе. Также их устанавливают в информационные киоски, витрины.

Сенсорные экраны и будущее

Одно из перспективных направлений развития — это создание гибких, изогнутых моделей дисплеев. Они могут подстраиваться под разные поверхности, принимать различные формы. Технологию частично реализовали в смартфонах со складным экраном.

Гибкие дисплеи открывают возможности для изготовления смарт-аксессуаров, обоев, одежды, гаджетов, которые выполнены в новых формфакторах. Основой для создания таких устройств могут стать нанотрубки, графен, органические светодиоды.

Перспективное направление — повышение чувствительности и точности существующих панелей. Сейчас инженеры передовых компаний разрабатывают технологии, которые позволят дисплеям реагировать не только на прикосновения, но и распознавать температуру, влажность, биометрические данные. С такими возможностями устройства будут лучше адаптироваться к потребностям пользователя. В перспективе подобные системы будут помогать контролировать состояние здоровья людей, обеспечивать безопасность.

Кроме того, компании пытаются создать более энергоэффективные и экологичные дисплеи. Например, те, что используют возобновляемые источники энергии, такие как тепло, солнечный свет или движение. Эти дисплеи можно применять при создании умного транспорта, смарт-городов.