¿Qué es una Pantalla Táctil?
Los pantallas táctiles son componentes electrónicos que combinan una pantalla como dispositivo de visualización y un panel táctil como dispositivo de entrada, lo que permite su manejo tocando la pantalla. Es un producto familiar que se instala en una amplia gama de equipos porque permite un manejo fácil e intuitivo por parte de cualquier persona.
En el pasado, existía el problema de no poder manejar la pantalla cuando se llevaban guantes, etc. Sin embargo, en los últimos años, el desarrollo y la mejora de diversos métodos han eliminado en gran medida este problema.
Usos de los Pantallas Táctiles
Las pantallas táctiles son componentes muy familiares que impregnan la vida cotidiana. Por ejemplo, los teléfonos inteligentes y las tabletas siempre están equipados con ellos.
Dependiendo de la aplicación, algunas pantallas táctiles pueden utilizarse para introducir datos con el dedo o con un lápiz especial.
Por ejemplo, la entrada con el dedo es adecuada para operaciones sencillas y fijas, como el manejo de botones, por ejemplo en cajeros automáticos, mientras que la entrada con bolígrafo es adecuada para operaciones delicadas y complejas, como firmar albaranes de entrega.
Principios de las Pantallas Táctiles
Los principios que permiten la introducción de datos en las pantallas táctiles pueden dividirse, a grandes rasgos, en los siguientes
1. Método de la Capacitancia
Detecta la capacitancia del cuerpo humano y devuelve sus coordenadas. Un débil campo eléctrico se extiende por la superficie de la pantalla y detecta la corriente que fluye cuando un dedo se acerca a la superficie del panel.
2. Método de la Película Resistiva
La estructura está formada por membranas de electrodos transparentes pegados entre sí. Cuando se presiona la superficie del panel, los electrodos entran en contacto entre sí y fluye una corriente eléctrica. Las coordenadas absolutas de la posición presionada se determinan detectando las fluctuaciones de tensión. A veces se denomina sensible a la presión.
3. Método de Infrarrojos
Un haz de infrarrojos paralelo a la superficie del panel se extiende por la superficie del panel, y la posición en la que el dedo queda bloqueado por un dedo que se aproxima se detecta basándose en la triangulación. Ondas acústicas superficiales ultrasónicas: la superficie del panel vibra mediante ondas ultrasónicas (ondas acústicas superficiales) y se detectan los cambios de frecuencia y amplitud cuando se toca un dedo. Método de inducción electromagnética: la entrada debe realizarse con un bolígrafo especial que genera un campo magnético, pero este método detecta cambios en el campo eléctrico generados por inducción electromagnética cuando se acerca el bolígrafo, y se caracteriza por una precisión de detección extremadamente alta.
Facilidad de Manejo, Visibilidad y Perfil Bajo
Las pantallas táctiles, tipificadas por los smartphones, se han vuelto indispensables en la sociedad moderna, como se ve en cajeros automáticos, máquinas expendedoras de billetes, máquinas de vending, sistemas de navegación para coches, equipos de fabricación e inspección, por nombrar sólo algunos.
He aquí algunos ejemplos desde la perspectiva de la operabilidad y la visibilidad. En primer lugar, un panel táctil resistivo laminado sobre una pantalla de cristal líquido, una configuración muy utilizada en aplicaciones de navegación para automóviles. La operabilidad del panel táctil en esta configuración presenta las siguientes características
- La detección de las coordenadas táctiles se limita a una ubicación (toque único)
- Se requiere un cierto grado de presión física
- No se requiere conductividad de los medios táctiles (se puede usar cualquier guante)
Las características de visibilidad de la pantalla con la misma configuración son las siguientes
- Transmitancia del panel ligeramente inferior (brillo de la pantalla)
- Los anillos Newton son fácilmente visibles debido a la presencia de espacios de aire
En los últimos años, este sistema de película resistiva ha sido sustituido por el sistema capacitivo proyectado (un tipo de sistema capacitivo) como configuración dominante, y sus características de operabilidad incluyen las siguientes características.
- Es posible la detección de múltiples coordenadas (multitáctil).
- Las coordenadas se detectan simplemente acercando un dedo a la superficie del panel, y también es posible el funcionamiento sin contacto (hover input) gracias a la mejora de la sensibilidad.
- Es posible realizar una gran variedad de movimientos (gestos, deslizamientos, pellizcos, etc.).
- Se requiere conductividad de los medios táctiles (uso limitado de guantes, menos sensible a las uñas).
Las características de visibilidad de la pantalla en la misma configuración incluyen
- Alta transmitancia del panel (brillo de la pantalla)
- Visibilidad mejorada debido a la ausencia de espacios de aire, que suprime los anillos de Newton y los reflejos superficiales no deseados
Este tipo de pantallas táctiles capacitivas proyectadas se utilizan actualmente no sólo en los sistemas de navegación de los automóviles, sino también en una amplia gama de otros dispositivos, siendo los dispositivos móviles como los teléfonos inteligentes y las tabletas ejemplos típicos. Como resultado de la búsqueda de dispositivos móviles más delgados y ligeros, también se han puesto en práctica Pantallas táctiles con la función de panel táctil integrada en la pantalla.
El método convencional en el que el panel táctil se monta externamente en la pantalla se denomina “método de celda externa”, mientras que el método con funcionalidad táctil integrada se denomina “método de celda interna”. Junto con el cambio del método “out-cell” al “in-cell”, se han integrado en uno solo los circuitos integrados de los controladores de pantalla y los controladores táctiles, y se han simplificado el número de componentes y los procesos de fabricación. En cuanto a las pantallas, la sustitución de las LCD por pantallas OLED ha dado lugar a pantallas más finas con mejor visibilidad y rendimiento.
Pantallas Táctiles de Gran Tamaño
A medida que las pantallas se hacen más grandes, se dispone de una amplia variedad de tamaños y aplicaciones. También están apareciendo productos que pueden acoplarse a los televisores y monitores LCD para convertirlos en paneles táctiles.
Los televisores y monitores grandes son muy visibles y pueden ser vistos por muchas personas al mismo tiempo, incluso a distancia, por lo que se han utilizado para una amplia gama de fines, como la visualización en grandes grupos, la publicidad y las reuniones.
La incorporación de la funcionalidad de pantalla táctil puede hacer aún más cómodos los usos nuevos y convencionales.
Entre las posibilidades de uso están las pizarras electrónicas en las escuelas, las demostraciones en exposiciones, las presentaciones en conferencias y la señalización digital.
La señalización digital se instala en estaciones de tren, grandes almacenes, etc. y se utiliza para anunciar productos, mostrar información, etc. Mediante el uso de paneles táctiles, es posible la comunicación interactiva, como explicaciones de productos e indicaciones, y puede utilizarse como sustituto de dependientes y personal de información. La posibilidad de almacenar datos operativos crea un nuevo valor, por ejemplo, para su uso en promociones de ventas.
Pantalla Táctil y Entrada de Lápiz
Además de con los dedos, el panel táctil puede manejarse con un lápiz como método de entrada. Existen varios tipos de lápiz con diferentes métodos de entrada.
- Sensible a la Presión: Este sistema detecta la presión cuando se pulsa el panel táctil. Este método se utiliza desde hace mucho tiempo y tiene la ventaja de reducir los errores de manejo y mejorar la operatividad, ya que permite operaciones más detalladas que el manejo con los dedos.
- Capacitivo: los smartphones en general utilizan una plumilla de caucho de silicona o fibras conductoras, que reacciona a la electricidad estática. Sin embargo, si la punta del bolígrafo no tiene un grosor determinado, puede no reaccionar debido a la debilidad de la electricidad estática.
- Sistema de Capacitancia (Carga Electrostática Autogenerada): una pila incorporada genera carga electrostática, lo que permite un plumín más fino y una escritura más precisa. La pila incorporada debe sustituirse o recargarse.
- Inducción Electromagnética: el campo magnético generado por la punta del bolígrafo es detectado por un sensor situado en el lado de la pantalla táctil. No se necesita batería integrada en el lado del bolígrafo.