Touch

Ein Touchscreen ist ein Bildschirm mit Touchsensoren, so dass man ihn auch als Eingabegerät nutzen kann. Der Benutzer kann so den Computer mit dem Finger steuern. Die bekannteste Nutzung heute ist jene in Smartphones, Tablets oder an Automaten. Dabei kommen hauptsächlich resistive oder kapazitive Touchsensoren zum Einsatz. Aber was ist das überhaupt? Und für welche Einsatzzwecke eignen sie sich?

Technologien

Bei Touchsensoren gibt es unterschiedliche Technologien, von denen die bekanntesten resistive und kapazitive Touchsensoren sind. Ein resistiver Touchsensor reagiert auf leichten Druck der Finger oder anderer Gegenstände, während ein kapazitiver Touchsensor auf das elektromagnetische Feld eines Fingers reagiert. Beispiele hierfür sind das kapazitive iPhone oder die resistiven Fahrkartenautomaten an Bahnhöfen.

Der kapazitive Touchsensor (links) reagiert auf das elektromagnetische Feld des Fingers. Der resistive Touchsensor (mitte) reagiert auf Druck. Die beiden elektrisch leitfähigen Schichten werden an der Druckstelle verbunden (rechts).

Darüberhinaus gibt es noch Touchscreens mit Infrarotsensoren, die zwar vandalensicher sind, da sie auch hinter Panzerglas funktionieren, aber auch leicht durch Beinahe-Berührungen ausgelöst werden können. Sie bieten sich daher z. B. nicht für den Einsatz in Aufzügen an.

Gegenüberstellung Vorteile/Nachteile

Touchscreens mit resistiven Sensoren weisen höhere Reflektionen auf und sind somit im Sonnenlicht schwerer zu erkennen. Sie sind aber pixelgenau (beispielsweise für eine gute Nutzung eines Stifts). Touchscreens mit kapazitiven Sensoren reagieren auf den kleinsten Kontakt mit dem Finger, nicht jedoch auf Berührungen mit einem elektrisch isolierenden Gegenstand, auf Fingernägel oder Handschuhe. Diese Reaktion auf die ganze Fingerkuppe limitiert auch die Genauigkeit, da so nicht pixelgenau gearbeitet werden kann. Generell gelten Sie auch als teurer als jene mit resistiven Sensoren. Kapazitive Sensoren kann man hinter stabilen Glas verwenden (siehe Kategorie: Glas). Allerdings hängt die Empfindlichkeit der Sensoren stark von der baulichen Situation ab. Das heißt, schon geringfügige Änderungen des Abstands zwischen Touchsensor und umgebenden Rahmen bzw. dem Display erfordern eine Neukalibrierung des Sensors. Da sie hinter einem Schutzglas verbaut werden können, eignen Sie sich für den Einsatz in einem Aufzug.

Schnittstellen von Touchsensoren

Früher wurden Touchsensoren mit einer seriellen Schnittstelle (UART) an die Geräte angebunden. Die Bezeichnung “seriell” stammt daher, dass die Bits nacheinander über die Verbindung übermittelt werden. Auch die Übertragung mittels I²C war durchaus üblich. Ein I²C, IIC, oder Inter Integrated Circuit, ist eine bidirektionale Verbindungen zwischen zwei integrierten Schaltkreisen.

Heute sind serielle Schnittstellen und I²C weitgehend durch USB abgelöst worden. USB steht für Universal Serial Bus. USB ist die heute die am meisten genutzte Verbindung zwischen Peripheriegeräten und Computern. Sie ist einfach in der Handhabung und dazu noch schnell. USB 2.0 erreicht Geschwindigkeiten von maximal 480 Mbit/s.