De structuur van een capacitief touchscreen bestaat voornamelijk uit een transparante geleidende filmlaag die is aangebracht op een glazen scherm, bedekt met een beschermende glazen laag erbovenop. Dit dubbelglasontwerp beschermt de geleidende laag en sensoren grondig.
Bovendien worden smalle elektroden langs de vier randen van het extra touchscreen aangebracht, waardoor een laagspannings-AC-elektrisch veld in het geleidende materiaal ontstaat. Wanneer een gebruiker het scherm aanraakt, wordt een koppelingscapaciteit gevormd tussen de vinger van de gebruiker en de geleidende laag als gevolg van het elektrische veld van het menselijk lichaam. De stroom die door de elektroden wordt gegenereerd, stroomt naar het aanraakpunt, en de sterkte ervan is evenredig met de afstand tussen de vinger en elke elektrode. De controller achter het scherm berekent de verhouding en sterkte van de stroom om de aanraaklocatie nauwkeurig te bepalen. Het dubbelglasontwerp van het capacitieve touchscreen beschermt niet alleen de geleider en sensoren, maar schermt het scherm ook effectief af van externe omgevingsfactoren. Zelfs als het scherm is verontreinigd met vuil, stof of vet, kan het nog steeds de aanraaklocatie nauwkeurig detecteren.
Capacitieve touchscreens bieden een betere lichtdoorlatendheid en helderheid in vergelijking met 4-draads resistieve schermen, hoewel niet zo goed als oppervlakte-akoestische golf- of 5-draads resistieve schermen. Capacitieve schermen hebben echter last van ernstige schittering. Het vierlaags composietontwerp dat in capacitieve technologie wordt gebruikt, resulteert in een ongelijke doorlatendheid over verschillende lichtgolflengten, wat kleurvervorming veroorzaakt. Reflecties tussen lagen leiden ook tot wazige beelden en tekens.
In wezen behandelen capacitieve schermen het menselijk lichaam als één elektrode van een condensator. Wanneer een geleider dicht genoeg komt om voldoende capaciteit te genereren met het ITO-werkoppervlak, kan de resulterende stroom ervoor zorgen dat het scherm defect raakt. Hoewel de capaciteit omgekeerd evenredig is met de afstand, is deze recht evenredig met het contactoppervlak en hangt deze ook af van de diëlektrische constante van het medium. Daarom kunnen grote geleidende oppervlakken zoals een handpalm of een draagbaar metalen voorwerp in de buurt van het scherm valse aanrakingen veroorzaken, zelfs zonder direct contact—vooral in vochtige omstandigheden. Zo kan alleen al het rusten van uw hand op de monitor, het plaatsen van uw handpalm binnen 7 cm of uw lichaam binnen 15 cm van het scherm een valse invoer activeren.
Een ander nadeel van capacitieve schermen is dat ze niet reageren wanneer ze worden aangeraakt met handschoenen of niet-geleidende voorwerpen vanwege de aanwezigheid van meer isolatiemateriaal. Het belangrijkste probleem met capacitieve touchscreens is echter drift. Veranderingen in de omgevingstemperatuur, luchtvochtigheid of elektrische velden kunnen positiedrift veroorzaken en leiden tot onnauwkeurige aanrakingen. Drift kan bijvoorbeeld optreden wanneer de monitor opwarmt nadat hij is ingeschakeld, wanneer het lichaam van de gebruiker dicht bij het scherm komt, of zelfs wanneer grote voorwerpen in de buurt worden verplaatst. Als iemand zich rond het scherm verzamelt terwijl het in gebruik is, kan dit ook tot drift leiden.
De hoofdoorzaak van deze drift is een inherent technisch defect. Hoewel potentiële omgevingsoppervlakken (inclusief het lichaam van de gebruiker) verder van het scherm kunnen zijn dan de vinger, beïnvloedt hun grotere oppervlak de detectie van de aanraakpositie aanzienlijk. Bovendien zijn veel theoretisch lineaire relaties in werkelijkheid niet-lineair. Gebruikers met verschillende lichaamsgewichten of vingervochtigheidsniveaus absorberen bijvoorbeeld verschillende hoeveelheden stroom, en de relatie tussen de totale stroomverandering en de individuele elektrodestroomveranderingen is niet-lineair. Capacitieve schermen gebruiken een aangepast vierhoekig coördinatensysteem dat geen vast beginpunt heeft. Wanneer drift optreedt, kan de controller deze niet detecteren of corrigeren.
Na de analoog-naar-digitaal conversie in de vier hoeken is de berekening van de X- en Y-coördinaten in een Cartesiaans systeem op basis van de vier stroomwaarden complex. Zonder een vast beginpunt is de drift van het capacitieve scherm cumulatief en is frequente herkalibratie ter plaatse vereist.
Hoewel de buitenste silicaglaslaag van het capacitieve scherm zeer krasbestendig is, is deze kwetsbaar voor impact van vingernagels of harde voorwerpen. Een kleine chip kan de ITO-laag beschadigen. Of de binnenste ITO-laag nu beschadigd is tijdens gebruik, installatie of transport, het capacitieve scherm functioneert niet meer correct.
Uw bericht moet tussen de 20-3.000 tekens bevatten!
