2.5 Touchpad Touchscreen

Bedienung eines Touchscreens

Ein kurzes Tippen entspricht häufig einem Mausklick. Ziehen kann Elemente verschieben oder markieren. Moderne Oberflächen erkennen zusätzlich Gesten wie Wischen, Scrollen, Drehen oder Zoomen. Ein sichtbarer Mauszeiger ist bei direkter Fingerbedienung meist nicht erforderlich, kann bei Stift- oder Mausbedienung aber weiterhin angezeigt werden.

Resistive Touchscreens

Zwei transparente leitfähige Schichten liegen mit sehr kleinem Abstand übereinander. Druck bringt sie lokal in Kontakt. Der Controller misst die Spannungsverhältnisse in X- und Y-Richtung und bestimmt daraus den Berührungspunkt.

Praxisbeispiel: An industriellen Bedienpanelen kann eine resistive Oberfläche sinnvoll sein, wenn Beschäftigte mit Arbeitshandschuhen bedienen oder ein einfacher Kunststoffstift verwendet werden soll. Entscheidend sind zusätzlich die konkrete Schutzart und die Eignung für die Umgebungsbedingungen.

• Bedienung mit Finger, Handschuh oder einfachem Stift möglich
• Funktioniert durch Druck und nicht durch die elektrische Leitfähigkeit des Fingers
• Zusätzliche Folien können Lichtdurchlässigkeit, Kontrast und Kratzfestigkeit beeinträchtigen
• Weiterhin sinnvoll in Industrie, Medizintechnik und robusten Spezialgeräten

Kapazitive Touchscreens

Projiziert-kapazitive Systeme bilden mit transparenten Elektroden ein Sensorfeld. Ein leitfähiger Finger verändert die lokale Kapazität; der Controller berechnet daraus die Position. Die vereinfachte Aussage, der Benutzer „erde“ den Bildschirm, beschreibt moderne Mehrpunkt-Systeme nur unvollständig.

Praxisbeispiel: Smartphones und Tablets verwenden projiziert-kapazitive Sensorik für leichte Berührungen und gleichzeitige Mehrfingergesten.

• Heute bei Smartphones, Tablets und vielen Notebooks vorherrschend
• Sehr leichte Berührung und Mehrfingergesten möglich
• Normale Handschuhe oder passive Kunststoffstifte funktionieren nicht immer
• Aktive oder speziell kapazitive Stifte können zusätzliche Präzision bieten

Induktive beziehungsweise elektromagnetische Stifteingabe

Eine Sensormatrix erzeugt oder erfasst ein elektromagnetisches Feld und kommuniziert mit einem passenden Stift. Systeme können Position, Abstand, Druck, Neigung und teilweise Stifttasten erfassen. Je nach Technik wird der Stift induktiv versorgt oder besitzt eine eigene Energiequelle. Diese Technik wird häufig mit einem kapazitiven Touchscreen kombiniert.

Praxisbeispiel: Grafiktabletts und Stift-Displays werden für digitales Zeichnen, Bildbearbeitung, technische Skizzen und handschriftliche Eingaben eingesetzt. Die separate Stifterkennung ermöglicht eine deutlich präzisere Eingabe als ein Finger.

SAW – Surface Acoustic Wave

Sender, Empfänger und Reflektoren erzeugen Ultraschall-Oberflächenwellen über einer Glasscheibe. Eine Berührung absorbiert einen Teil der Welle; aus Zeitpunkt und Stärke der Veränderung wird die Position bestimmt.

Praxisbeispiel: SAW wurde und wird für größere Informations-, Kiosk- und Automatendisplays in kontrollierten Innenbereichen eingesetzt. Bei der Auswahl muss geprüft werden, ob Schmutz, Tropfen oder abgelegte Gegenstände die Messung stören können. Das abgebildete Terminal zeigt das Einsatzumfeld; seine konkrete Sensortechnik ist nicht aus dem äußeren Erscheinungsbild ableitbar.

• Hohe optische Klarheit, weil keine flächige leitfähige Folie benötigt wird
• Für größere und robuste Bedienflächen geeignet
• Verschmutzungen, Flüssigkeiten oder Gegenstände auf der Oberfläche können die Messung beeinflussen
• Historische und spezielle Einsatzgebiete sind Terminals, Informationssysteme sowie Geräte mit erhöhten Anforderungen an robuste Glasoberflächen

Das Touchpad

Ein Touchpad arbeitet meist kapazitiv. Es misst die Position und Bewegung eines oder mehrerer Finger auf einer Sensorfläche. Die Software setzt relative Bewegung in Zeigerbewegung um und interpretiert Tippen, Scrollen sowie Mehrfingergesten. Mechanische oder haptisch simulierte Klickflächen ergänzen die Positionsmessung.

• In Notebooks integrierte Alternative zur Maus
• Multi-Touch-Gesten für Scrollen, Zoomen, Arbeitsflächenwechsel und weitere Betriebssystemfunktionen
• Handballenerkennung soll unbeabsichtigte Eingaben beim Tippen verhindern
• Einstellungen für Geschwindigkeit, Gesten und Barrierefreiheit hängen von Betriebssystem und Treiber ab

Typische Einsatzgebiete

• Smartphones, Tablets und interaktive Displays
• Notebooks und konvertierbare Geräte
• Geldautomaten und Bankterminals
• Fahrkartenautomaten und Reiseinformationssysteme
• Industriebedienfelder und Medizingeräte
• Kiosksysteme und Geräte mit erhöhtem Schutz gegen Vandalismus

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