Màn hình cảm ứng nói chung bao gồm khá nhiều loại như cảm ứng điện dung, điện trở, hồng ngoại, sóng âm,… nhưng đối với điện thoại di dộng, smartphone hay máy tính bảng hai công nghệ cảm ứng điện dung và điện trở được sử dụng nhiều hơn cả.
Cảm ứng điện trở Cảm ứng điện trở là công nghệ cảm ứng dựa trên áp lực của tay, bút cảm ứng hay bất kì vật nhọn nào tác động lên màn hình. Cấu tạo của loại màn hình cảm ứng này gồm một tấm kính hoặc nhựa acrylic mỏng bao phủ hai lớp tương tác là lớp dẫn xuất điện và lớp cảm biến điện trở. Hai lớp này được phân tách bởi một lớp đệm gồm các điểm và khoảng trống mà mắt thường không thể nhìn thấy được. Trên bề mặt của mỗi lớp tương tác được phủ một hợp chất gọi là ITO (oxit thiếc và Indi), dòng điện với các mức điện thế khác nhau sẽ được truyền qua hai lớp này. Trong quá trình sử dụng, khi có sự tác động lên màn hình, hai lớp tương tác sẽ “chạm” nhau và mạch điện sẽ được kết nối đồng thời cường độ dòng điện chạy qua mỗi lớp cũng sẽ thay đổi. Lớp phía trên sẽ lấy điện thế từ lớp phía dưới và ngược lại lớp phía dưới sẽ lấy điện thế của lớp phía trên để từ đó bộ điều khiển xác định được tọa độ xy của điểm cảm ứng. Màn hình cảm ứng điện trở được chia làm ba công nghệ chính là 4,5 và 8 dây, trong đó loại 5 giây được sử dụng nhiều nhất. Bên cạnh đó, người ta còn chế tạo ra loại màn hình có 3 lớp nhằm nâng tuổi thọ của loại màn hình này lên 35 triệu lần chạm thay vì 1 triệu lần chạm như loại 2 lớp truyền thống. Để có thể nhận biết được tác động của tay người dùng hay bút cảm ứng, các màn hình cảm ứng điện trở cần phải có lớp tương tác mềm phía trên. Điều này khiến nhiều người tỏ ra lo ngại về độ bền của chiếc điện thoại bởi khi thao tác màn hình cảm ứng điện trở đòi hỏi một lực tác động lớn hơn cảm ứng điện dung. Một nhược điểm nữa của loại màn hình này đó là việc ngăn chặn đến 30% lượng ánh sáng từ đèn nền bên dưới do có quá nhiều lớp thành phần bên trong. Tuy nhiên với đặc điểm là giá thành rẻ và chịu được môi trường khắc nghiệt, các loại màn hình vẫn còn được sử dụng trong khá nhiều thiết bị cảm ứng nơi công cộng. Riêng ở lĩnh vực điện thoại và smartphone, loại màn hình này chỉ phổ biến trong thời gian trước đây với các sản phẩm như HTC Touch Diamond, Samsung SGH-i900 Omnia, Nokia N97, còn hiện nay hầu như chỉ có ở một số dòng cấp thấp.
Cảm ứng điện dung
Không như màn hình cảm ứng điện trở, màn hình cảm ứng điện dung chỉ sử dụng một lớp tương tác (lưới điện) được bao phủ bởi một lớp dẫn xuất điện làm từ hợp chất ITO tạo nên một ma trận lưới các tụ điện bao phủ toàn bộ màn hình và không có lớp đệm. Với đặc điểm này màn hình cảm ứng điện dung sẽ cho ánh sáng đi qua nhiều hơn, lên đến 90%. Cách thức hoạt động của loại màn hình này dựa trên sự hút điện của bàn tay khi chúng ta chạm lên màn hình. Nó sẽ làm mất điện ở các tụ điện nơi tiếp xúc kéo theo sự thay đổi giá trị điện dung để từ đó thiết bị điều khiển có thể nhận dạng, xác định được toạ độ xy của điểm cảm ứng. Chính nhờ việc sử dụng thuộc tính điện năng trên cơ thể con người mà loại màn hình này có thể “hiểu” được những thao tác dù là rất nhẹ giúp việc cảm ứng trở nên nhẹ nhàng và dễ dàng hơn các loại màn hình khác. Nhưng cũng chính điều này làm cho việc sử dụng bút hay găng tay không còn phát huy tác dụng. Với ưu điểm nhanh, nhạy và chính xác cao của mình, màn hình cảm ứng điện dung đang ứng dụng rất nhiều ở các lĩnh vực khác nhau. Đặc biệt, chúng đang là công nghệ cảm ứng dẫn đầu trong thế giới của các thiết bị giải trí cầm tay mà điển hình là smartphone.Cảm ứng đa điểm
Có thể chúng ta đã khá quen thuộc với các khả năng “làm xiếc” của những chiếc smartphone khiến cho bàn tay chúng ta dường như có “ma lực” với hàng loạt các thao tác như vuốt, kéo, lật, bóp,… Đằng sau những hiệu ứng rất “ảo” ấy chính là công nghệ đa chạm hay còn được gọi là cảm ứng đa điểm.
Khái niệm về cảm ứng đa chạm không phải là một điều mới mẻ gì trong ngành điện toán và điện tử. Nó đã bắt đầu xuất hiện từ mãi những năm 80 khi các kỹ sư ở đại học Toronto phát triển thành công chiếc màn hình cảm ứng đa điểm đầu tiên. Từ đó, họ bắt đầu chuyển sang nghiên cứu sâu hơn về giao diện cũng như phần mềm và nền móng cho công nghệ mang tính đột phá ấy sau này. Tuy nhiên, mãi đến ngày chiếc iPhone đầu tiên được ra mắt, cụm từ “đa chạm” mới trở nên quen thuộc thậm chí tạo nên cơn sốt với nhiều người. Với thành công ấy, iPhone nhanh chóng trở thành hiện tượng của năm và cũng trở thành chiếc smartphone làm thay đổi hoàn toàn xu thế người dùng đồng thời mở ra một làn sóng mới trong cuộc đua điện thoại di động đã có phần bão hoà. Với việc hỗ trợ đa chạm, các nhà sản xuất có nhiều lựa chọn hơn để thiết lập các thao tác trên màn hình cảm ứng. Từ đó, đem đến cho người dùng những trải nghiệm thú vị hơn. Tuy nhiên, không phải chiếc điện thoại cảm ứng nào cũng có các thao tác cảm ứng giống nhau, điều đó phụ thuộc vào hệ điều hành mà thiết vị đó sử dụng. Với cùng một thao tác, có thể trên iOS bạn sẽ được chức năng này nhưng ở Android lại là một chức năng hoàn toàn khác. Hầu hết các nền tảng lớn hiện nay đã hỗ trợ đến tối đa cùng lúc 5 điểm chạm cho 5 đầu ngón tay. Mặc dù vậy, các thao tác 3,4 hay 5 chạm vẫn còn ít được sử dụng bởi việc đặt quá nhiều ngón cùng lúc lên màn hình sẽ gây khó khăn cho người dùng. Bên cạnh đó các hãng sản xuất cũng có thể tham gia vào cải thiện khả năng cảm ứng cho những chiếc smartphone của họ nhằm đem đến những trải nghiệm thú vị hơn cho người dùng. Lấy ví dụ điển hình như với Xperia Sola, Sony đã tích hợp một công nghệ gọi là Floating Touch giúp màn hình của chiếc điện thoại này có thể hiểu được cử chỉ của ngón tay mà không cần phải chạm sát lên màn hình, bạn chỉ cần thao tác trong khoảng cách khoảng 2cm là máy đã có thể hiểu được. Tuy nhiên, khả năng này chỉ mới được rất ít ứng dụng hỗ trợ, có lẽ trong tương lai sẽ được phát triển nhiều hơn. Màn hình cảm ứng điện trở hay điện dung đều hỗ trợ công nghệ đa điểm. Nhưng với lợi thế về độ nhạy, sự chính xác và khả năng kiểm soát nhiều điểm tiếp xúc dễ dàng, màn hình cảm ứng điện dung được sử dụng phổ biến hơn cả. Nguyên lý hoạt động của đa điểm cũng tương tự như đơn điểm chỉ khác nhau ở chỗ đa chạm sẽ xác định nhiều toạ độ cùng lúc trên màn hình. Vì vậy, khả năng đáp ứng theo thời gian thực rất được chú trọng để có thể xác định chính xác thao tác của người dùng.
Trần Võ (theo eChip Mobile)
FASTCARE Ngày 25/05/2021
Hầu như hiện nay ai cũng quen thuộc với định nghĩa smartphone và ai cũng đã sử dụng qua ít nhất một chiếc smartphone đến từ các nhà sản xuất như LG, SAMSUNG, SKY, IPHONE, SONY... Hằng ngày chúng ta thao tác sử dụng nhiều nhất chính là phần màn hình cảm ứng nhưng ít ai biết được chính xác công nghệ cảm ứng chúng ta đang sử dụng xuất phát từ đâu và được trang bị những tính năng như thế nào, được nâng cấp ra sao? Và có bao nhiêu loại màn hình cảm ứng? Phân biệt màn hình cảm ứng?
Xuất xứ của công nghệ màn hình cảm ứng
E.A. Johnson một nhà sinh thái học người Canada được cho là người đầu tiên phát minh ra công nghệ màn hình cảm ứng vào năm 1965 với khởi đầu là những bức ảnh và đồ thị được phát họa về màn hình ứng xuất bản vào năm 1967. Công nghệ này đã được cấp bằng sáng chế vào năm 1969, sau đó được các kỹ sư thuộc viện nghiên cứu CERN phát triển thêm và đưa vào sử dụng vào năm 1973.
Màn hình cảm ứng là lớp ngoài cùng, mặt bên trên của một chiếc điện thoại nơi hiển thị các thông tin, ứng dụng cho phép chúng ta thao tác bằng cách chạm đầu ngón tay vào trên lớp màn hình cảm ứng hoặc dùng bút cảm ứng như S-Pen của Samsung để thao tác.
Màn hình cảm ứng cũng chia ra thành nhiều loại như cảm ứng điện dung, cảm ứng điện trở, cảm ứng hồng ngoại... tuy nhiên phổ biến nhất vẫn là 2 loại cảm ứng điện dung và cảm ứng điện trở được sử dụng nhiều nhất trên smartphone hay máy tính bảng, tv hiện nay. Vậy làm sao để phân biệt 2 loại màn hình cảm ứng này. Những thông tin sau đây sẽ giúp bạn:
»» Tham khảo thêm: Hướng dẫn cách xác định màn hình điện thoại bị lỗi
Phân biệt các loại màn hình cảm ứng điện dung và cảm ứng điện trở
✪ Cảm ứng điện trở
Cảm ứng điện trở là công nghệ cảm ứng dựa trên áp lực của ngón tay, bút cảm ứng hay bất kì vật gì để chạm vào màn hình. Cấu tạo của loại màn hình cảm ứng này gồm một tấm kính hoặc nhựa acrylic mỏng bao phủ hai lớp tương tác là lớp dẫn xuất điện và lớp cảm biến điện trở. Hai lớp này được phân tách bởi một lớp đệm gồm các điểm và khoảng trống mà mắt thường không thể nhìn thấy được.
- Loại màn hình này chỉ hiển thị 85% độ sáng màn hình và chỉ hỗ trợ đơn điểm.
- Các dòng máy trước đây trang bị loại cảm ứng này như Samsung Omnia i900, HTC Touch Diamond... do tính chất đồ bền cao, chịu được các môi trường thời tiết khắc nghiệt nên loại màn hình này còn được sử dụng trên các máy ATM hay thiết bị quân đội.
Một số ưu và nhược điểm của loại màn hình cảm ứng điện trở:
☞ Ưu điểm: Có thể dụng bất kỳ vật nào để thao tác, giá thành sản xuất, gia công rẻ, độ bền cao
☞ Khuyết điểm: dễ trầy xướt, độ sáng kém, chỉ hỗ trợ cảm ứng đơn điểm, độ nhạy kém
»» Tham khảo thêm: Việc sử dụng miếng dán màn hình điện thoại có nên hay không?
✪ Cảm ứng điện dung
Đây là loại mà chúng ta đang sử dụng hằng ngày, trước đó loại công nghệ cảm ứng này vẫn chưa phổ biến do chi phí sản xuất cao, chưa có thiết bị phù hợp để ứng dụng. Về bản chất cảm ứng điện dung có 2 loại là cảm ứng điện dung đơn điểm và cảm ứng điện dung đa điểm. Chiếc điện thoại "đầu tiên" đã góp phần đưa công nghệ màn hình cảm ứng điện dung xuất hiện rộng rãi trên smartphone hiện nay chính là chiếc iphone 2G của Apple.
- Càng về sau loại màn hình này đã thay thế hoàn toàn cho cảm ứng điện dung trên smartphone và máy tính bảng, tivi hay cả đồng hồ thông minh.
- Lúc trước màn hình cảm ứng điện dung được chia ra làm nhiều lớp khiến nó khá dày khi đưa lên điện thoại do đó về sau nó được cải tiến bằng các công nghệ như InCell sẽ giảm bớt các lớp kính giữa đi gộp chung lại cho thiết kế mỏng hơn.
Ngoài ra các nhà sản xuất hiện này còn sử dụng loại kính cường lực Gorilla đến từ nhà sản xuất Corning giúp tăng độ bền và khả năng chống trầy xướt tốt hơn cho điện thoại hay cao cấp hơn là kính Sapphire.
Những ưu điểm và khuyết điểm của màn hình cảm ứng điện dung :
✪ Ưu điểm: hạn chế trầy xướt tốt, độ sáng cao, nhạy hơn ✪ Nhược điểm : Chi phí sản xuất cao, không hỗ trợ cảm ứng bằng các vật khác như bút, viết
Tổng kết:
Như vậy các nhà sản xuất ngày càng chiều lòng người dùng hơn bằng cách phát triển, nâng cấp phần cứng điện thoại ngày một mạnh mẽ, tiện dụng, độ bền cao giúp chúng ta có được một chiếc điện thoại có tuổi thọ cao nhưng cũng phải nói lại là hầu hết các trường hợp rơi vỡ màn hình phải đi sửa hoặc thay màn hình điện thoại đa phần là do người dùng bất cẩn. Một chiếc điện thoại bền ngoài yếu tốt cấu tạo còn qua cách sử dụng của người sử dụng.
>>> Trung tâm FASTCARE đang cung cấp dịch vụ thay màn hình iPhone 7 chính hãng với nhiều ưu đãi. Mời các bạn tham khảo!!!