Jak funguje dotykový displej

Moc děkujeme za vaše otázky, některé jsou opravdu parádní. Sadeq Khalifah se ptá, proč jsme nervózní? Nico Griffiths chce vědět, co špatného se stane, když křupnete klouby, a Alex Cigany by se rád dozvěděl, proč nám písničky uvíznou v hlavě. Opravdu skvělé otázky. A tu, kterou dnes zodpovím, položil Nilesh Khetrapal a zní: jak funguje dotykový displej? Ano, smartphone. Jako velké brýle, jako velká bradka hipstera. Ano, zná zítřejší počasí.

Ano, v mžiku vám zpřístupní vtipná videa o kočkách a pravděpodobně obsahuje i spoustu smsek od vaší matky, na které jste nikdy neměli čas odpovědět. Promiň, mami. Ale co mi na smartphonech imponuje je jejich dotyková technologie. Před uvedením iPhonu používaly různé telefony odlišné dotykové technologie. Docela populární byla rezistivní technologie. Váš prst prostě zmáčkne dvě vrstvy k sobě. Vrchní vrstvě se říká rezistivní a spodní vrstva je vodivá vrstva.

A když se dotknou, změní se v tom místě napětí a lze tak určit místo dotyku. Ale poté, co se na jevišti objevil muž v černém roláku a představil svou technologii, v podstatě všichni výrobci smartphonů začali využívat jen jeden typ dotykové technologie: kapacitní dotykovou technologii. Tak se na to podívejme z blízka, na jednotlivé vrstvy obrazovky. Vrchní vrstva je ochranný kryt. V moderních smartphonech to pravděpodobně bude gorilla glass.

Není to sklo vyrobené gorilami nebo z goril, ale je zatraceně silné. Ale když dáme technologii stranou, je v podstatě vyrobené z písku, což je způsob, jakým se sklo vyrábí už velmi dlouho, pravděpodobně od dob starověkého Egypta. Takže vezmete písek, což je oxid křemičitý, smícháte jej s několika dalšími chemikáliemi a rozpustíte je. Sklu, které vznikne, se říká aluminosilikát. Pak musíte sklu dopřát draslíkovou koupel.

Během koupele dojde k nahrazení iontů sodíku za ionty draslíku. A to sklo slisuje a zesílí ho. A podívejme - Gorilla glass. Pod ochranou vrstvou to začíná být zajímavější. Zde jsou dvě vrstvy, které jsou pokryté elektrodami tenčími než lidský vlas. Jedna z vrstev obsahuje tzv. řídící linky, kterými prochází proud. A druhá vrstva obsahuje detekční linky, které detekují množství proudu a náboj v řídících linkách. Jsou vůči sobě v pravém úhlu.

A když pohnete svým elektricky vodivým tlustým prstem po obrazovce směrem dolů, změní se velikost náboje v řídících linkách. A když se dotknete obrazovky, určitá část náboje přeskočí na váš prst. A to je okamžik, kdy detekční linky ví, kde se na řídící lince změnila velikost náboje. A proto nemůžete smartphone používat v rukavicích, pokud tedy nemáte super extra vodivé rukavice, protože spoléhá na to, že lze vytáhnout náboj z dané vrstvy.

A celé to zpracovává procesor, který se dívá na to, kde dochází ke snížení náboje, přičemž ignoruje šumy na pozadí. Pozná, zda jste se dotkli jednoho místa, více míst nebo se na obrazovce pohybujete. Je to mozek celé operace. Spodní vrstva je LCD, displej z tekutých krystalů. Pokud vás zajímá, jak je to s rozlišením displeje vůči HD nebo 4K, pak se určitě podívejte na Mattovo video o válce pixelů, odkaz najdete na konci videa.

A to je v podstatě vše, i když to, co jsem popisoval, je trochu zastaralejší model. Nejnovější smartphony obsahují několik vylepšení. Existují dvě vylepšení: on-cell a in-cell technologie. On-cell technologie přesouvá celou dotykovou technologii blíže k vrchní vrstvě. Samsung už to nějakou dobu používá ve svých AMOLED displejích modelů Galaxy S3 a Galaxy Nexus. Pak je tu in-cell touch technologie, která se poprvé objevila u iPhone 5S, a integruje dotykové senzory přímo do vrchní vrstvy.

Obě zlepšení s sebou samozřejmě přináší komplikace ve výrobě, nicméně díky nim jsou telefony tenčí. Což znamená, že máte v džínách menší kousek, ale i lepší sytost barev, protože světlo nemusí projít tolika vrstvami. A další zajímavostí je, že první kapacitní dotykový displej byl použit v CERNu v roce 1976. Takže Nileshi, to bylo krátké nahlédnutí do světa dotykové technologie.

Pokud máte další otázky, se kterými si lámete hlavu a máme je vyřešit, napište nám do komentářů pod videem, všechny si je projdeme. A teď vás nechám vrátit se ke svým telefonům a neomalenému ignorování vašich nejbližších, pokud nás ovšem nesledujete na telefonu, a pak... pokračujte. Překlad: sethe www.videacesky.cz