టచ్ స్క్రీన్

ఈ రోజుల్లో స్మార్ట్ ఫోన్ లు, మొబైల్ ఫోన్ లు, ఏటిఎంలు వంటి ఎన్నో వాటిలో టచ్ స్క్రీన్ వాడుకలో ఉంది. 2007లో ఆపిల్ ఐఫోన్ మార్కెట్ లోకి వచ్చినప్పటి నుంచి మొబైల్ ఫోన్ రంగంలో నూతనాధ్యాయం మొదలయ్యింది. ఇది కెపాసిటివ్ టచ్ స్క్రీన్ ను ఉపయోగించి వినియోగదారుడి చేతికి చేరిన తొలి స్మార్ట్ ఫోన్. ఇక అప్పటి నుంచి ఎన్నో టచ్ స్క్రీన్ స్మార్ట్ ఫోన్ లు మార్కెట్ లోకి వచ్చాయి. అండ్రాయిడ్ స్మార్ట్ ఫోన్ లన్నీ ఈ తరహావే. మైక్రోసాఫ్ట్ విడుదల చేసిన విండోస్ ఫోన్ లో కూడా ఈ టెక్నాలజీనే ఉపయోగిస్తున్నారు. ఈ రోజుల్లో సెల్ఫోన్ మన నిత్యజీవితంలో ఒక భాగమైపోయింది. ఎవరైనా, ఎక్కడినుంచైనా కావల్సిన వారితో మాట్లాడడం, మెసేజ్ లు, ఇ-మెయిల్స్ పంపడం, అందుకోవడం, వీడియోకాల్స్ ద్వారా మరింత సన్నిహితంగా ఉండడం ఇలా ఎన్నో అవసరాలకు ఈ స్మార్ట్ ఫోన్ లు ఉపయోగపడుతున్నాయి. పెద్దవాళ్లే కాకుండా, పిల్లలు కూడా చేతివేళ్లతో టచ్ స్క్రీన్ మొబైల్స్ ను ఉపయోగించడం సాధారణమైపోయింది. వాటిని ఉపయోగించడం తేలిక కావడమే ఇవి ఇంతగా ఆదరణ పొందడానికి కారణం.

టచ్ స్క్రీన్ టెక్నాలజీల్లో సుమారు 18 రకాలున్నాయి. వీటిల్లో రెసిస్టివ్ (resistive) టచ్ స్క్రీన్, కెపాసిటివ్ (capacitive) టచ్ స్క్రీన్ అనే టెక్నాలజీలు ఎక్కువ వాడుకలో ఉన్నాయి. మొట్టమొదటి టచ్ స్క్రీన్ ఒక కెపాసిటివ్ టచ్ స్క్రీన్. దీన్ని 1965లో ఇంగ్లాండుకు చెందిన ఇఎ.జాన్సన్ అనే ఆయన కనిపెట్టాడు. ఈయన 1968 ఎయిర్ ట్రాఫిక్ నియంత్రణ కోసం ఈ టెక్నాలజీని గురించి వివరిస్తూ ఒక పూర్తిస్థాయి పత్రాన్ని ప్రచురించాడు. మొట్టమొదటి రెసిస్టివ్ టచ్ స్క్రీన్ ను 1970లో అమెరికాకు చెందిన జి.శామ్యూల్ హాస్ట్ ఒకటికన్నా ఎక్కువ వేళ్ళను ఉపయోగించే మల్టీటచ్ టచ్ స్క్రీన్ లు అందుబాటులోకి తెచ్చాడు. ఈ టెక్నాలజీ 1982లో కనిపెట్టబడింది. సెల్ ఫోన్లో బొమ్మలు లేదా టెక్స్ ట్ మెసేజ్ లను లేదా డాక్యుమెంట్లను పెద్దవి లేదా చిన్నవి చేయడానికి ఈ టెక్నాలజీని మనం ఉపయోగిస్తున్నాం. కేవలం సంజ్ఞల ద్వారా పనిచేయించే టచ్ స్క్రీన్ లు కూడా అందుబాటులోకి వస్తున్నాయి.

కంప్యూటర్ ను ఉపయోగించేందుకు మౌస్ కదపడం లేదా కీ బోర్డ్ లోని మీటలు నొక్కుతాం. టచ్ స్క్రీన్ లో కదిలే భాగాలు ఉండవు. కేవలం స్పర్శ ద్వారానే పనిచేయించవచ్చు. స్క్రీన్ మీద ఒక గుర్తు లేదా పదం మీద తాకితే సరిపోతుంది.

రెసిస్టివ్ టచ్ స్క్రీన్ దాని స్క్రీన్ మీద కలిగించిన ఒత్తిడి మీద ఆధారపడి పనిచేస్తుంది. చేతివేలు, వేలిగోరు, స్టైలస్ లేదా మరేదైనా వస్తువుతో ఈ టచ్స్క్రీన్ ను పనిచేయించవచ్చు. చేతికి గ్లోవ్ తొడుక్కున వేలితో పనిచేయించవచ్చు.

కెపాసిటివ్ టచ్ స్క్రీన్ ఒక వస్తువు, ఉదాహరణకు మన చేతి వేలి మీదున్న చర్మం విద్యుద్వాహక ధర్మాన్ని పసికట్టడం ద్వారా పనిచేస్తుంది. ఇది స్క్రీన్ మీద ఒత్తిడి మీద ఆధారపడదు. గ్లోవ్స్ లేదా స్టైలస్ వంటివి పనిచేయవు. స్మార్ట్ ఫోన్ ఒక చిన్న సైజు కంప్యూటర్. దీనికి టచ్ స్క్రీన్ అనుసంధానం అయి ఉంటుంది.

ఒక సాధారణ టచ్ స్క్రీన్ లో మూడు ప్రధాన భాగాలుంటాయి. అవి టచ్ స్క్రీన్ సెన్సార్, కంట్రోలర్, సాఫ్ట్ వేర్ డ్రైవర్

టచ్ స్క్రీన్ సెన్సార్: ఇది ఒక గ్లాస్ పానెల్ అంటే గాజుబల్ల అనుకుందాం. దీని ఉపరితలం స్పర్శకు స్పందించే లక్షణం కలిగి ఉంటుంది.

కంట్రోలర్ : ఇదొక ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్. ఇది సెన్సార్ కు, కంప్యూటర్ కు మధ్యన ఒక వారధిలా ఉంటుంది. టచ్ స్క్రీన్ సెన్సార్ నుంచి సమాచారాన్ని గ్రహించి, కంప్యూటర్ అర్థం చేసుకోగలిగిన సమాచారంగా మార్పు చేస్తుంది. అంటే డెస్క్టాప్ లేదా లాప్ టాప్ లో కర్సర్ కంట్రోల్ కుడి లేదా ఎడమకు క్లిక్ చేయడం వంటివి అన్నమాట.

సాఫ్ట్ వేర్ డ్రైవర్: ఇదొక కంప్యూటర్ ప్రోగ్రామ్. ఇది కంప్యూటర్ ఆపరేటింగ్ సిస్టం, కంప్యూటర్ల మధ్య సమన్వయం ఏర్పరిచి, టచ్ స్క్రీన్ అందించే సమాచారాన్ని గ్రహించేలా చేస్తుంది.

రెసిస్టివ్ టచ్ స్క్రీన్: ఈ రకం టచ్ స్క్రీన్ లో రెండు పొరలు ఒకదాని మీద ఒకటి ఉంటాయి. పై పొర గీతలు పని, వంగేగుణం ఉన్న ప్లాస్టిక్ ఫిల్మ్. దీని వెనక వైపున విద్యుద్వాహక లక్షణం ఉన్న ఇండియం టిన్ ఆక్సైడ్ (ITO) పూత ఉంటుంది. ఈ పొర కింద రెండో పొర ఉంటుంది. ఇది సాధారణంగా గాజు లేదా గట్టి ప్లాస్టిక్ తో చేయబడి ఉంటుంది. దీనికి కూడా ITO పూత ఉంటుంది. ఈ రెండు పొరలు సూక్ష్మమైన చుక్కలు లేదా స్పేసర్లతో వేరు చేయబడి ఉంటాయి. ITO పూతలు రెండు పొరల మధ్యన చెప్పుకోదగ్గ విద్యున్నిరోధాన్ని కలగజేస్తాయి. పై పొరలో పై నుంచి కిందికి, రెండో పొరలో ఒక పక్క నుంచి మరో పక్కకు విద్యుదావేశం ప్రవహించేలా వీటి మధ్యను అమరిక ఉంటుంది. పై పొరకు వోల్టేజి కలుగజేయబడుతుంది. ఏదైనా ఒక ప్రోబ్ - అంటే చేతివేలు, గోరు, క్రెడిట్ కార్డు, స్టైలస్ వంటివి ఏవైనా వాటితో పై పొరమీద అంటే స్క్రీన్ మీద ఒత్తిడి కలగజేస్తే, స్ర్కీన్ క్రియాశీలం (activate) అవుతుంది. తగినంత ఒత్తిడితో తాకినప్పుడు పై ప్లాస్టిక్ ఫిల్మ్ కిందికి దిగి అడుగుపొరను తాకుతుంది. వాటి మీద ఉన్న ITO పొరలు కలుస్తాయి. దీనివల్ల ఓల్టేజిలో తగ్గుదల (voltage drop) ఏర్పడుతుంది. ఓల్టేజిలో ఈ మార్పును కంట్రోలర్ గుర్తిస్తుంది. పై పొర కింది పొరల ఓల్టేజి సిగ్నల్స్ ను బేరీజు వేసి సెల్ ఫోన్ వాడుతున్న వ్యక్తి స్క్రీన్ ను తాకిన చోటు'కు సంబంధించిన x, y కో ఆర్డినేట్స్ ను లెక్కగట్టడం జరుగుతుంది. తద్వారా తాకినప్రదేశాన్ని గుర్తించి దానికి సంబంధించిన సమాచారాన్ని డ్రైవర్ ద్వారా కంప్యూటర్ కు అందించి దానికి అనుగుణంగా పనిచేయిస్తుంది.

రెసిస్టివ్ టచ్ స్క్రీన్ LG ఆప్టిమస్, నోకియా 900, నోకియా N7 మినీ వంటి వాటిలో ఉపయోగిస్తున్నారు.

రెసిస్టివ్ టెక్నాలజీ ఖర్చు తక్కువ. దుమ్ముని, నీటిని నిరోధిస్తుంది.

కెపాసిటివ్ టచ్ స్క్రీన్ : ఈ టెక్నాలజీలో కూడా రెండు పొరలు ఉంటాయి. రెండూ గాజుపొరలే. వీటి లోపలివైపున ITO పూత ఉంటుంది. రెండు పొరల మధ్య కొద్దిపాటి దూరం ఉంటుంది. ITO ఈ పొరల మీద ఏకరీతిగా పూయబడి ఉండవచ్చు లేదా సమాంతర గీతల్లాగా ఉండవచ్చు. అయితే, ఈ రెండు పొరల మీద ఉన్న గీతలు ఒకదానికొకటి లంబంగా ఉంటాయి. వేలితో స్క్రీన్ ను తాకినప్పుడు ఆ ప్రదేశంలో స్థిరవిద్యుత్ క్షేత్రంలో మార్పు వస్తుంది. ఈ మార్పును గుర్తించడం ద్వారా ఏ ప్రదేశంలో వాడకం దారు (user) తాకడం జరిగిందో లెక్కగట్టి దానికి సంబంధించిన సంకేతాన్ని కంప్యూటర్ కు పంపించి పని చేయించడం జరుగుతుంది. .

ఈ టెక్నాలజీలో ఒకటికన్నా ఎక్కువ వేళ్ళతో ఒకేసారి స్క్రీన్ ను తాకి పనిచేయించవచ్చు. ఈ మల్టీటచ్ టెక్నాలజీతో ఇమేజ్ సైజ్ పెంచేందుకు రెండు వేళ్లను ఉపయోగించడం మనకు అనుభవమే.

ఆపిల్ 1 ఫోన్ 4, శామ్సంగ్ గెలాక్సీ, నోకియా లూమియా 800, i ఫోన్ 3GS వంటి సెల్ఫోన్ లలో కెపాసిటివ్ టచ్ స్క్రీన్ లు వాడుకలో ఉన్నాయి.

కెపాసిటివ్ టచ్ స్క్రీన్ లలో ప్లాస్టిక్ బదులుగా గాజుపొర ఉండడం వల్ల చాలా ప్రకాశవంతంగా కన్పిస్తుంది. ఇది చాలా టచ్ సెన్సిటివ్ అంటే స్క్రీన్ మీద ఎక్కువ ఒత్తిడి అవసరం లేదు. కానీ ఈ టెక్నాలజీ ఖరీదు. ఎక్కువ. పైగా గాజు కదా కిందపడితే బద్దలయ్యే అవకాశం ఎక్కువ.

ఆధారం:  డా. ఇ.ఆర్. సుబ్రహ్మణ్యం.