Dokunmatik Ekran Nedir? Nasıl Çalışır? Çeşitleri Nelerdir?

Teknolojinin gün geçtikçe daha iyi ve tamamen kullanıcıların kullanımını kolaylaştırması adına ortaya çıkardığı pek çok ürünün arasında yakın tarihten beri kullandığımız dokunmatik ekranlar yer almaktadır.

Dokunmatik ekran laptoplar, saatler, dokunmatik ekranlı cep telefonları, tabletler ve bu tabletlere özel dokunmatik ekran kalemleri gibi pek çok dokunmatik ekran çeşitleri insanların kullanımına sunulmuş ve isteyen kullanıcı istediği aleti satın alarak kullanma özgürlüğüne kavuşmuştur. Bu tip teknolojilerin en sık kullanıldığı alanlar kuşkusuz ki cep telefonlarıdır. Hayatlarımıza “akıllı telefon” tabirini sokan teknoloji devlerinin bu akıllı telefonların hepsinde kullandığı ortak teknoloji dokunmatik ekran teknolojisidir.

Aslında dokunmatik ekranın hayatlarımıza sadece akıllı telefonlar vasıtasıyla yerleştiğini söylemek pek mümkün olmamaktadır. Çünkü farkında olmasak da yakın geçmişten beri süregelen dokunmatik ekran teknolojisini kullandığımız alanlar biz hiç farkında olmasak da hayatımızda sık sık yer almaktaydı.

Buna örnek verecek olursak; bankaların bankamatiklerinde kullandığı tuşlu sistemlerin yanında birkaç yıldır zaten hali hazırda bulunan dokunmatik ekranlar, alışveriş merkezlerinde aradığınız mağazayı bulmanızı sağlayan büyük dokunmatik ekranlı yol tarifi ekranları, iş yerlerinizde yer alan takvimli dijital saatlerin dokunularak öğrenilebilmesi ve bunun gibi birkaç örnekle çeşitlendirilebilecek dokunmatik ekran kullanımı hali hazırda hayatımıza yerleştirilmiştir.

Bu tip bir teknolojinin ortaya çıkış süreci 20. yüzyıl olarak düşünülse de bu bilgi doğru değildir. Çünkü dokunmatik ekranlar ilk olarak 1940’lı yıllarda keşfedilmiştir. O yıllarda laboratuvarlarda yapılan hummalı çalışmalar sonucunda böyle bir teknolojinin kullanımı mümkün olarak görülse de ancak bundan 60-70 sene sonra alelade kullanıma açılmış ve 20. yüzyılın en çok kullanılan teknolojilerinden biri haline gelmiştir.

Toplumdaki bireylerin dokunmatik ekrana ilk alışma süreçleri dünya devi bir marka olan Apple sayesinde olmuştur. Apple markasının ürettiği ve dünyada en çok kullanılan telefon markalarından biri olan iPhone, dokunmatik ekranı ilk kez 2007 senesinde hayatımıza sokmuş ve dokunmatik ekran çılgınlığı bir çığ gibi büyümüştür. Daha öncesinde bu teknolojiyi farklı alanlarda kullansalar da ceplerine sığan büyüklükteki telefonlarından bütün işlemlerini parmaklarının ucuyla yapmak tüm kullanıcılar için kolaylık sağlamış ve teknoloji devleri de keskin bir kararla tuş içeren teknolojik ürünlerinin yerini dokunmatik ekranlara bırakmıştır.

Dokunmatik Ekran Çeşitleri Nelerdir?

Dokunmatik ekran teknolojisinin kullanıldığı alanlara göre, bu teknolojinin birbirinden farklı üç ayrı panel şekli bulunmaktadır. Bu dokunmatik ekranların çalışma mantığı ana nokta olarak dokunuşu hissetmek olsa da bazı konularda birbirinden farklı özellikler gösterebilmektedir. Bahsedilen farklılıklar ve sahip oldukları özellikler ise şunlardır.

1- Rezistif Dokunmatik Ekran

Bu tip ekranlar, direnç prensiplerinin mantığıyla üretilen çok basit dokunmatik panel sistemidir. Bu teknolojiye göre, direncin boyunu uzatmayla birlikte direncin azalımı doğru orantıda ilerlemektedir.

Bu direnç seviyesinin artması ya da azalması da iletken kısımdan geçen akımın miktarına göre değişim göstermektedir. Yani işleyiş mantığının özü olarak kullanıcıya istediği işleyişi vermesi için akımdaki değişkenliğin ve potansiyeldeki farklılığın var olması gerekmektedir.

Rezistif dokunmatik ekran modellerinde parmakların değdiği ekran da dahil olmak üzere toplam 6 adet tabaka bulunmaktadır. Ekranda dokunduğunuz yüzey esnek bir yapıya sahiptir ve bu yüzeyin altında da devre katmanı adı verilen bir katman bulunmaktadır.

Bu devre katmanının iç kısmında iletken bir yapı bulunmaktadır. İletken yapının altında da alt kısım denilen üç ayrı katman daha bulunur. En alt kısımda destek cam tabakası ve üzerinde alt devre tabakası yer almaktadır. Yine iletken bir yapıya sahip olan bu katmanların üst kısımları ekrana parmaklarla basıldığında oluşan basıncın etkisiyle içeriğe doğru bükülen iç yapının bir kısma kadar ilerleyebilmesine yarayan ayraç noktalarını içermektedir.

Rezistif dokunmatik ekranların genel özellikleri özetlenirse; dayanıklı olduğu; su vb. dış etkenlerden kolay kolay etkilenmediği, aynı anda yapılan bir çok dokunuşu algılayamadığı, harcadığı enerjinin kullanılmadığı zamanlarda sıfıra yaklaştığı, diğer dokunmatik panellere göre çok daha az geçirgenliğe sahip olduğu ve diğer dokunmatik ekranlara nazaran çalışabilmesi için daha fazla baskı uygulamanız gerektiği söylenebilmektedir.

2- Kızılötesi Dokunmatik Ekran

“Infrared dokunmatik ekran” olarak da geçen kızılötesi dokunmatik ekranlar; hem dış kaynaklı çizilmelere hem de dış kaynaklı darbelere karşı dokunmatik ekranlar arasında en dayanıklı ekran olarak kabul edilmektedir. Bunun dışında dokunmatik ekranlar arasında maddi olarak en pahalı olan ekran tipi kızılötesi dokunmatik ekranlardır.

Nazik bir dokunuşla kolaylıkla çalışabilen kızılötesi ekran panellerine ekstradan fazla güç uygulamanın gereği yoktur. Bu dokunmatik ekran çeşidi de kendi içerisinde iki farklı tipe ayrılmaktadır;

Optik Kızılötesi Temelli Dokunmatik Ekran: Bu tip ekranlara ufak bir dokunuşunuzla ışık sisteminin panelin diğer tarafa geçişini engellediğinizden sistemde yer alan duyargaçlar uyarılarak işlem yürütülmeye başlanır. Panelde yer alan işlemci birimi komutun geldiği noktadan sizin yerinizi belirler ve hem iç kısımda hem de dıştan sizin dokunduğunuz kısımda yapmak istediğiniz işlemin koordinatları belirlenmiş olmaktadır.

Isıya Duyarlı Dokunmatik Ekran: En çok mobil cihazlarda kullanılan ısıya duyarlı dokunmatik sistemler, ekran söz konusu olduğunda çok tercih edilmemektedir. Bunun yerine buton sistemi olan dokunmatik ekranlarda kullanılması daha uygundur.

Bu tip ekranların genel özelliklerine bakıldığında; ekstradan bir kalibrasyon gerçekleştirilmesine ihtiyaç duymadığı, üzerlerine yapılacak herhangi bir kaplamaya gerek duymadığı, dayanıklı bir yapıya sahip olduğu, parmaklarınızla dokunmanızın sistemin direkt olarak algılama işlemini başlatabildiği, LED sistemine sahip olduğundan daha sınırlı bir çözünürlük sistemine sahip olduğu, diğer dokunmatik ekranlarda kıyaslandığında yüksek bir maliyete sahip olduğunun ortaya çıktığı ve adından da anlaşılacağı gibi ısıya duyarlı bir sistem olduğundan soğuk denebilecek parmaklarla dokunulduğunda herhangi bir performans gösteremeyeceği söylenebilmektedir.

3- Kapasitif Dokunmatik Ekran

Kapasitif dokunmatik paneller ilk başta anlattığımız dokunmatik ekran çeşitlerinden olan rezistif dokunmatik ekranlara nazaran daha farklı olmaktadır. Yapısında saydam bir biçimde olan yalıtkan malzeme bulunan ve ekranının yapısı daha basit olan kapasitif dokunmatik paneller, bu yalıtkanlığını kullanılan cam malzemesi sayesinde daha dayanıklı olarak mevcut bulundurmaktadır.

Kapasitif dokunmatik ekranların özelliklerinin arasında; rezistif ekranlara göre daha çok enerji harcaması, mutlaka parmakla dokunularak işlem gördürülmesi, maliyetli bir yapıya sahip olması, rezistiflere göre çok daha fazla hassaslık içermesi, çoklu dokunmatik kapasitif ekranların önceden rezistif ekranlara göre ayarlaması yapılan işletim sistemlerinde kullanılmasının mümkün olmaması ve çizilme sorunlarının aşılması için üzerine yalıtkan bir tabakanın kaplatılarak dayanıklılığının arttırılmasının mümkün olması gösterilebilmektedir.