Infrarot-Touchscreens verändern Bildschirme in Bildung und Wirtschaft

Was hat dazu geführt, dass interaktive Flachbildschirme (IFPDs) in Bildungs- und Wirtschaftssektoren traditionelle Smart-Projektoren schnell ersetzt haben? Obwohl kein einzelner Faktor die vollständige Antwort liefert, spielt die Reifung und weitverbreitete Einführung der Infrarot-Touchscreen-Technologie zweifellos eine entscheidende Rolle. Ohne die Notwendigkeit einer komplexen Kalibrierung, LED-Hintergrundbeleuchtung, die gestochen scharfe Bilder liefert, und der Fähigkeit, mit praktisch jedem Objekt zu interagieren, definieren IFPDs die Mensch-Maschine-Interaktion neu. Dieser Artikel befasst sich mit den Funktionsprinzipien und Vorteilen von Infrarot-Touchscreens und vergleicht sie mit anderen Touch-Technologien.

Ein Infrarot-Touchscreen ist keine einzelne Komponente, sondern ein integriertes System, das aus drei Hauptelementen besteht:

• LCD-Display: Stellt die grundlegende Bildanzeige bereit.
• Infrarot-Touch-Rahmen: Die Kernkomponente, die typischerweise einen Rahmen mit eingebetteten Infrarot-LEDs und fotoelektrischen Detektoren aufweist.
• Infrarot-Touch-Overlay: Eine Schutzglasscheibe, die den LCD-Bildschirm schützt und gleichzeitig als interaktive Oberfläche dient.

Das Overlay besteht in der Regel aus Schutzglas, das durch den Infrarot-Touch-Rahmen gesichert ist. Zwischen dem Glas und dem Rahmen befindet sich ein optischer Rand, der den Rahmen fixiert und Infrarotlicht von den LEDs durchlässt. Diese LEDs projizieren ein unsichtbares Infrarotgitter über die Oberfläche des Overlays. Fotoelektrische Detektoren, die gegenüber den LEDs positioniert sind, erkennen Unterbrechungen der Strahlen, um Berührungsereignisse zu identifizieren.

Infrarot-Touchscreens arbeiten, indem sie Unterbrechungen in Infrarotstrahlen präzise erkennen. LEDs innerhalb des Rahmens emittieren horizontale und vertikale Infrarotstrahlen, die ein Gitter erzeugen, das die gesamte Bildschirmoberfläche bedeckt. Fotoelektrische Empfänger, die gegenüber den LEDs positioniert sind, überwachen diese Strahlen kontinuierlich.

Wenn ein undurchsichtiges Objekt (z. B. ein Finger, ein Stift oder ein Stift) die Bildschirmoberfläche berührt, blockiert es Teile der Infrarotstrahlen. Die fotoelektrischen Empfänger erkennen diese Unterbrechungen sofort und senden Signale an den Prozessor. Durch die Analyse der Positionen der unterbrochenen Strahlen berechnet der Prozessor die genauen X- und Y-Koordinaten des Berührungspunkts und löst entsprechende Aktionen aus.

Während das Verständnis des Montageprozesses möglicherweise Spezialkenntnisse erfordert, ist die regelmäßige Wartung entscheidend, um eine stabile Leistung des Infrarot-Touchscreens zu gewährleisten. Die Wartung umfasst in erster Linie die Reinigung und Neuinstallation des Touch-Overlays.

Hier sind die Schritte zur Installation eines Infrarot-Touchscreen-Overlays:

1. Montageschrauben entfernen: Beginnen Sie mit dem Entfernen der Schrauben, mit denen das LCD-Display und die Touchscreen-Overlay-Halterungen befestigt sind.
2. Halterungen entfernen: Lösen Sie alle Halterungen vorsichtig, nachdem Sie die Schrauben entfernt haben.
3. Overlay positionieren: Legen Sie das Overlay flach auf eine stabile Arbeitsfläche.
4. Rahmeninnenraum reinigen: Verwenden Sie Druckluft, um Staub aus dem Inneren des Metallrahmens zu entfernen.
5. Glasoberfläche reinigen: Wischen Sie die innere Glasoberfläche des Overlays mit einem milden Reiniger ab und vermeiden Sie chemische Lösungsmittel.
6. Oberfläche des Displays reinigen: Reinigen Sie die Oberfläche des LCD-Displays.
7. Overlay neu installieren: Positionieren Sie das Overlay mit Unterstützung vorsichtig neu.
8. Halterungen ersetzen: Bringen Sie die unteren Halterungen wieder in ihre ursprüngliche Position.
9. Halterungen befestigen: Befestigen Sie die Halterungen mit neuen Schrauben.

Regelmäßige Wartung verlängert die Lebensdauer des Geräts und gewährleistet gleichzeitig eine optimale Touch-Leistung.

Während resistive und kapazitive Touch-Technologien weiterhin praktikabel sind, zeichnen sich Infrarot-Touchscreens in interaktiven Whiteboard-Anwendungen aus, und zwar aus mehreren überzeugenden Gründen:

• Kosteneffizienz: Für groß angelegte Anwendungen bieten Infrarot-Touchscreens eine überlegene Erschwinglichkeit.
• Außergewöhnliche Anzeigequalität: Ohne zwischenliegende Materialien zwischen LCD und Overlay liefern Infrarot-Bildschirme eine optimale Lichtdurchlässigkeit für lebendige, farbgenaue Bilder ohne Helligkeitsverlust.
• Erweiterte Multi-Touch-Funktion: Kompatibel mit Windows- und Android-Systemen, unterstützt bis zu 40 gleichzeitige Berührungspunkte für kollaborative Umgebungen.
• Schnelle Reaktion: Die Erkennung durch Strahlenunterbrechung ermöglicht schnelle Reaktionen, typischerweise unter 8 Millisekunden für eine nahtlose Interaktion.
• Überlegenes Schreiberlebnis: Gehärtete Glas-Overlays bieten glatte Schreiboberflächen mit natürlichem Stiftgefühl.
• Kratzfestigkeit: Glas-Overlays schützen LCD-Displays vor Abriebschäden.
• Flexibilität bei der Anpassung: Durch Anpassen der LED- und Detektormengen können Bildschirmabmessungen angepasst werden.
• Einfache Wartung: Ohne Klebstoffe zwischen Display und Overlay ist eine einfache Demontage zur Reinigung möglich.
• Klare Bilder: LED-Hintergrundbeleuchtung sorgt für scharfe Bilder unabhängig von der Umgebungsbeleuchtung.
• 4K-Auflösungsunterstützung: Nahtlose Leistung auf Displays mit hoher Pixeldichte.
• Ungehinderte Sicht: Die Platzierung von Peripheriekomponenten erhält die Vollbildsichtbarkeit.
• Universelle Eingabe: Funktioniert mit jedem undurchsichtigen Objekt, einschließlich behandschuhter oder nasser Hände.
• Keine Kalibrierung erforderlich: Eliminiert die periodischen Ausrichtungsanforderungen herkömmlicher Projektoren.
• Druckfreier Betrieb: Die Erkennung durch Strahlenunterbrechung verhindert Schäden am Bildschirm durch übermäßige Kraft.

Unter den Touch-Technologien stellen kapazitive (PCAP) und Infrarot zwei primäre Optionen mit unterschiedlichen technischen Merkmalen dar, die für verschiedene Anwendungen geeignet sind.

Kapazitive Touchscreens funktionieren über eine transparente Elektrodenfolie, die zwischen LCD-Panel und Deckglas befestigt ist. Bei Berührung ermöglichen Stromänderungen durch diese Folie die Koordinatenerkennung. Infrarot-Bildschirme identifizieren Berührungspositionen, indem sie Unterbrechungen in von LEDs emittierten unsichtbaren Lichtstrahlen erkennen.

Dies erklärt, warum Infrarot-Touchscreens sichtbare Rahmen für die Lichtdurchlässigkeit aufweisen, während kapazitive Bildschirme rahmenlos bleiben.

Kapazitive Bildschirme unterstützen typischerweise eine Dual-Touch-Eingabe im Vergleich zu den 40-Punkt-Fähigkeiten von Infrarot.

Infrarot-Bildschirme akzeptieren Eingaben von jedem undurchsichtigen Objekt, während kapazitive Bildschirme einen leitfähigen Kontakt erfordern.

Die Kosten für kapazitive Elektrodenfolien steigen für große Bildschirme dramatisch an, während Infrarot-Lösungen einfach zusätzliche LEDs und Detektoren erfordern, wodurch die Erschwinglichkeit für große interaktive Displays erhalten bleibt.

Kosten- und Multi-Touch-Überlegungen machen Infrarot ideal für große Bildschirme, während die kapazitive Technologie Smartphones und Tablets dominiert.

Die Infrarot-Touchscreen-Technologie hat sich durch einzigartige Vorteile in interaktiven Displays etabliert. Das Verständnis ihrer Funktionsweise, Vorteile und Unterschiede zu anderen Technologien erleichtert die fundierte Auswahl und Anwendung zur Verbesserung der Benutzererfahrung und Produktivität.