Gli schermi tattili o “touch screen” sono dispositivi di input per sistemi
computerizzati che, posti in contatto o di fronte ad un monitor, permettono
di usare come dispositivo di puntamento il dito dell’utente. Infatti
“toccando” questi schermi in corrispondenza di un’ icona o di un link
ipertestuale si attivano le funzioni sottostanti il dito.
Il touch screen è costituito da tre elementi: il gruppo schermo-sensori, il
controller e il driver software.
Il gruppo schermo-sensore rileva il tocco dell’utente e lo invia sotto forma
di variazioni di tensione al controller che lo elabora. Il controller è
collegabile ad una opportuna porta del computer. Il driver software si
occupa
dell’interfaccia con il sistema operativo e di individuare la funzione
scelta.
I touch screen vengono realizzati con varie tecnologie:
tecnologia
resistiva, tecnologia capacitiva, tecnologia a infrarossi, tecnologia ad
onde acustiche, tecnologia piezo-elettrica.
I touch screen realizzati con la tecnologia resistiva sono schermi tattili
composti da strati, ognuno ricoperto da una patina conduttrice sulla
superficie interna. Gli strati interni conduttivi sono separati da punti
separatori distribuiti regolarmente sull’area attiva. La pressione del tocco
del dito causa un contatto elettrico fornendo all’interfaccia elettronica
tensioni analogiche proporzionali alle coordinate orizzontale e verticale.
Le tensioni
vengono convertite dal controller in segnali digitali. Questa tecnologia ha
il vantaggio di avere prezzi economici e grande precisione, ma gli schermi
sono molto scuri e facilmente rovinabili da atti vandalici.
I touch screen realizzati con tecnologia capacitiva sono costituiti da un
pannello di materiale vetroso ricoperto da uno strato di ossido di metallo
trasparente nella superficie rivolta all’utente. Viene applicata una
tensione ai quattro angoli creando un campo elettrico uniforme. Al tocco del
dito sulla superficie capacitiva viene prodotta una variazione di campo
elettrico, le coordinate del punto di contatto vengono determinate misurando
la caduta di tensione sulle quattro sorgenti. Questa tecnologia ha il
vantaggio di avere grande precisione e schermi molto trasparenti, però non
funzionano se l’ utente indossa guanti, possono essere danneggiati da
abrasioni superficiali, necessitano di ri-calibrazioni frequenti e hanno
costo elevato.
I touch screen realizzati con tecnologia ad infrarossi sono costituiti da un
vetro circondato da una serie di diodi ad emissione luminosa e di sensori a
foto transistor diametralmente opposti. Vengono emesse sequenze di impulsi
dai led fino a formare una invisibile rete di raggi luminosi davanti alla
superficie del pannello. Quando questa maglia viene interrotta da un oggetto
solido, il circuito elettronico invia le coordinate al controller. Questa
tecnologia ha il vantaggio di offrire schermi molto trasparenti, è
insensibile alle abrasioni dello schermo, ha stabilità di calibrazione
eccellente. Come svantaggi presenta imprecisione e scarsa velocità di
risposta al tocco.
I touch screen realizzati con tecnologia ad onde acustiche superficiali sono
formati da lastre in puro vetro, dotati di trasduttori che emettono e
ricevono due fasci di onde acustiche superficiali non udibili dall’uomo (una
orizzontale e l’altra verticale). Il dito dell’utente tocca il vetro ed
assorbe una porzione di segnale la cui variazione viene analizzata dal
controller che individua le coordinate del punto di contatto. Questa
tecnologia ha il vantaggio di offrire schermi molto trasparenti, elevata
precisione, stabilità di calibrazione eccellente. Però sono schermi molto
costosi e non non adatti all’ambiente esterno ed al contatto con liquidi.
I touch screen realizzati con tecnologia piezo-elettrica sono formati da una
cornice in alluminio che contiene quattro sensori piezoelettrici posti in
corrispondenza dei quattro angoli. Quando si esercita una pressione sul
vetro (che è libero di muoversi) questo trasmette la pressione ai quattro
sensori, determinando lo sbilanciamento di un ponte; il segnale
analogico risultante viene trasformato dal controller in segnale digitale. Questa
tecnologia ha il vantaggio di offrire schermi molto trasparenti, non è
sensibile ai liquidi e ed abrasioni dello schermo, ha stabilità di
calibrazione eccellente. Gli schermi molto costosi, la precisione è scarsa e
la pressione di tocco è elevata.