Читать «Архитектура компьютера» онлайн - страница 111

Обе технологии хорошо работают при нажатии одним пальцем, но при использовании двух пальцев возникают проблемы. Для объяснения сути проблемы мы воспользуемся терминологией инфракрасного сенсорного экрана, но у резистивных экранов возникает та же проблема. Представьте, что два пальца нажимают на экран в точках (3, 3) и (8, 8). В результате прерываются вертикальные лучи x = 3 и x = 8, как и горизонтальные лучи у = 3 и у = 8.

Теперь рассмотрим другую ситуацию: пользователь нажимает на экран в точках (3, 8) и (8, 3) — противоположных углах прямоугольника с углами (3, 3), (8, 3), (8, 8) и (3, 8). При этом блокируются те же самые лучи, а программа не может определить, с какой из двух ситуаций она имеет дело. Эта проблема называется двоением.

Для обнаружения одновременных нажатий несколькими пальцами (свойство, необходимое для распознавания жестов сведения/разведения) потребовалась новая технология. В большинстве смартфонов и планшетных компьютерах (но не на цифровых камерах и других устройствах!) чаще всего используются проекционно-емкостные сенсорные экраны. Они тоже делятся на несколько разновидностей, наиболее распространенной из которых является взаимноемкостная. Все сенсорные экраны, способные одновременно распознавать две и более точки контакта, называются мультитач-экранами. Давайте в общих чертах посмотрим, как они работают.

Для читателей, забывших школьный курс физики: конденсатор — устройство, способное накапливать электрический заряд. Простой конденсатор состоит из двух электродов в форме пластин, разделенных слоем диэлектрика. В современных сенсорных экранах сетка тонких «проводов», проходящих вертикально, отделяется от горизонтальной сетки тонким изолирующим слоем. Когда палец прикасается к экрану, он изменяет емкость всех затронутых пересечений (возможно, находящихся далеко друг от друга). Это изменение можно измерить. Чтобы убедиться в том, что современные сенсорные экраны отличаются от старых инфракрасных и резистивных экранов, попробуйте прикоснуться к экрану ручкой, карандашом, скрепкой или пальцем в перчатке — вы увидите, что ничего не происходит. Тело человека хорошо накапливает электрический заряд — каждый, кто в сухой холодный день вытирал ноги о коврик, а потом прикасался к металлической дверной ручке, знает это на собственном опыте. Пластмассовые, деревянные и металлические инструменты не могут сравниться с человеком в отношении своей емкости.

«Проводники» в сенсорном экране не похожи на обычные медные провода из обычных электрических устройств — они бы закрывали свет от экрана. Вместо них используются тонкие (обычно 50 микрон) полоски прозрачного резистивного сплава оксида индия и оксида олова, прикрепленные к обратным сторонам тонкой стеклянной панели. В совокупности они образуют конденсатор. В некоторых новых конструкциях диэлектрическая стеклянная панель заменяется тонким слоем диоксида кремния (песка!). В любом случае конденсаторы защищаются от грязи и царапин стеклянной пластиной, образующей поверхность экрана. Чем тоньше стеклянная пластина, тем чувствительнее экран, но и тем меньше прочность устройства.