Soğuk bir kış gününde elinizde eldiveniniz varken telefonu elinize aldınız ancak bir türlü ekran şifresini giremiyorsunuz. Dokunmatik ekranın neden eldiven takıyorken dokunmayı algılamadığını hiç düşündünüz mü?
Dokunmatik ekranlar nasıl çalışıyor?
1965 yılında ilk dokunmatik ekran İngiliz hava trafik kontrol görevlilerinin uçuş planlarını etkili bir şekilde yönetebilmesi için icat edilmişti. Fakat bu teknoloji herkesin kullanması için fazla ağır ve pahalıydı. Sonraki yıllar boyunca mühendisler bu teknolojiyi daha da geliştirdiler ve başka dokunmatik ekran çeşitleri de çıkardılar. Dirençli dokunmatik ekranlar teknolojisi çok geçmeden tüm dünyaya yayıldı. 2007′de, Apple’ın ilk iPhone’u çıkarmasıyla tüm dünya için bir dönüm noktası yaşandı ancak Apple’da ilk dokunmatik ekranla aynı ilkeyi kullanarak çalışıyordu.
Günümüzde ise kapasitif ve dirençli olarak 2 çeşit ekran türü bulunmaktadır. İki sistemde insan vücudundaki elektriği devreyi tamamlamak için 3. bir giriş olarak kullanmaktadır. Dirençli dokunmatik ekranlarda iki katman bulunmaktadır. Üstteki şeffaf, esnek, genellikle plastik bir materyalken alttaki cam gibi sert materyalden oluşmaktadır. Bu katmanlar iletken bir maddeyle kaplanarak ve ince bir boşlukla birbirinden ayrılırlar. Yeterince baskı uyguladığında katmanlar birleşir ve elektrik devresini tamamlarlar. Bu da cihazın yazılımının tepki gösterdiği voltajda bir değişime neden olur ve yapılmak istenilen eylem yerine getirilir. Dirençli dokunmatik ekranlar biraz tepkisiz olabilirler ancak genellikle ucuz ve dayanıklı oldukları için endüstriyel kullanım için tercih edilirler.
2007′de üretilen dokunmatik ekranların büyük çoğunluğu dirençli ekrana sahiptir. Ancak daha sonraki yıllarda çoğu akıllı telefon markası kapasitif ekran teknolojisini kullanmaya başladı. Bazı marka ve modellerde değişkenlik gösteriyor olsa da bugünkü akıllı telefonların ekranları genellikle koruyucu, yalıtkan, cam yüzey ve altta gördüğünüz görüntüleri üreten bir LCD ekran içermektedir.
Cam yüzey ile LCD ekran arasında birçok katman bulunmaktadır. Bir tanesi alternatif bir elektrik akımı taşıyan şeffaf, iletken bir materyal sırasıyla kaplıdır. İnce, yalıtkan bir katman da sütun olarak dizilen diğerlerini bu iletkenden ayırıyor. Üst üste gelen sıralar bir ızgara sistemi oluşturmaktadır ve ızgaraların kesiştikleri noktalara da düğüm denir. Telefonun bataryası elektronları sıranın ilk katmanı boyunca çeker ve bazı elektronlar bu düğümlerde birikerek küçük bir elektrik alanı yaratırlar.
Bu ekranlara kapasitif dokunmatik ekran denmesinin sebebi düğümlerin şarj depolayarak bir kondansatör gibi davranmasıdır. Güç uygulamadan parmağınızla direkt olarak etkileşime girebildikleri için dirençli ekranlara göre kullanımı genelde daha kolaydır.
İnsan vücudunun %60′ı su olduğu için çok iyi bir iletkendir ve sürekli olarak elektrik akımı iletir. İnsan vücudun da bulunan su saf değildir ve tuz da içerir. Tuzlu suda bulunan iyonlarda elektrik yüküne sahip atomlar bulunur. Bu yüzden bir uygulamaya tıkladığınızda parmağınız üçüncü bir elektrik girişi gibi davranır. Mevcut elektrik alanıyla etkileşime girer, parmağınız boyunca ilerleyip sonunda telefona ulaşan zayıf bir elektrik akımına neden olur. Bu, etkilenen düğümlerdeki yük miktarını değiştirir ve sıranın ikinci katmanındaki voltaj ölçümleri telefonun mikroişlemcilerine ekranın hangi bölümüne dokunulduğunu söyler.
Elleriniz ıslakken ya da eldiven takıyorken akıllı telefonunuzu kullanmaya çalışırsanız büyük ihtimalle kontrol etmekte sorun yaşarsınız. Bu iki durumda da parmağınız ile telefon arasındaki elektrik bağlantısı kesilmiş olur. Ekrana su sıçrarsa alttaki birçok düğümü tetikleyebilir ve telefon aynı anda birçok yere basmışsınız gibi davranabilir. Diğer taraftan eldivenler yalıtkan olduğu için elinizdeki elektrik yükünün ekrana geçmesine engel olur. Parmağınız gibi elektrik ileten nesnelerin hepsi örneğin, muz kabuğu ve sosis gibi işlenmiş etler, ekranı aktive edebilir.
Dirençli ekran ve Kapasitif ekran Arasındaki farklar nelerdir?
- Kapasitif ekran, dirençli ekrana göre daha dayanıklıdır.
- Maliyet açısından kapasitif ekran daha pahalı, dirençli ekran daha ucuzdur.
- Dirençli ekran daha kolay çizilir veya hasar görürken, kapasitif ekran daha sağlamdır.
- Dirençli ekranda dokunma için bir kuvvet gerektirirken, kapasitif ekran yakınlığı hissedebilir.
- Kapasitif ekran birden fazla dokunma desteği (multi touch) sağlarken, dirençli ekranda böyle bir özellik yoktur.
- Dirençli ekranda kaydırma yapmak zorken, kapasitif ekranda kolaydır.
- Dirençli ekran zorlu ortam koşullarına dayanıklıyken, kapasitif ekran bu koşullara dayanıksızdır.
- Dirençli ekran güneş ışığında az görünürken, kapasitif ekran daha iyi görünür.
Bilginin herkes için ücretsiz ve ulaşılabilir olmasını hedefleyerek gündelik hayattaki sorulardan bilimsel konulara kadar her konuda yazılar yazıyor.