터치스크린

터치 스크린이란?
터치 스크린은 정보 처리 시스템의 전자적 시각 디스플레이 위에 겹쳐진 터치스크린 기술 입력 장치입니다. 사용자는 특수 스타일러스나 하나 이상의 손가락으로 화면을 터치하여 간단하거나 멀티터치 제스처를 통해 정보 처리 시스템을 입력하거나 제어할 수 있습니다. 터치스크린을 사용하면 사용자는 마우스, 터치패드 또는 기타 스마트폰 태블릿(대부분의 최신 터치스크린에 옵션인 사용자 인터페이스 스타일러스 제외)을 사용하지 않고도 표시된 내용과 직접 상호 작용할 수 있습니다.
터치 스크린 기술
시중에는 여러 가지 터치 스크린 기술이 있습니다. 각 기술에는 장단점이 있으며 선택은 고객의 요구 사항과 응용 프로그램에 따라 달라집니다.
인텔리터치 표면 웨이브 터치 기술
지능형 표면파 터치 기술이란 무엇인가요?
IntelliTouch 표면 파는 터치의 광학 표준입니다. 순수한 유리 구조로 되어 있어 뛰어난 광학 성능을 제공하며 긁힘에 가장 강한 기술입니다. 이 터치스크린을 물리적으로 “마모”시키는 것은 거의 불가능합니다. IntelliTouch는 키오스크, 사무 자동화 애플리케이션에서 널리 사용되며 평면 패널 및 CRT 솔루션 모두에 사용할 수 있습니다.
지능형 표면파 터치는 어떻게 작동하나요?
IntelliTouch는 X축과 Y축 모두에 대한 송수신 압전 트랜스듀서가 있는 유리 오버레이로 구성된 표면파 터치 기술입니다. 터치스크린 컨트롤러는 5메가헤르츠의 전기 신호를 송신 트랜스듀서에 전송하여 유리 내부의 초음파로 변환합니다. 이 파동은 반사판 배열을 통해 터치스크린 전면을 가로질러 전달됩니다. 반대편에 있는 반사경은 파동을 모아 수신 트랜스듀서로 보내고, 트랜스듀서는 이를 터치스크린 표면의 디지털 지도인 전기 신호로 재변환합니다.
스크린을 터치하면 화면을 가로질러 이동하는 파동의 일부가 흡수됩니다. 수신된 신호는 저장된 디지털 지도와 비교하여 변화를 인식하고 좌표를 계산합니다. 이 과정은 X축과 Y축 모두에서 독립적으로 이루어집니다. 흡수된 신호의 양을 측정하여 Z축도 결정됩니다. 디지털화된 좌표는 컴퓨터로 전송되어 처리됩니다.
인텔리터치 표면 웨이브 터치의 기능 다이어그램
아래 다이어그램은 IntelliTouch 표면 웨이브 터치 기술의 작동 방식을 설명합니다.
그림 1. 인텔리터치 표면 웨이브 터치 기능 다이어그램
인텔리터치 표면 웨이브 터치 기술의 이점
- 순수 유리 구조로 최고의 이미지 품질 제공
- 안정적이고 드리프트 없는 작동
- 긁혀도 계속 작동
인텔리터치 표면 웨이브 터치의 애플리케이션
- 정보 포인트 키오스크
- 자판기 및 티켓 판매
- 전자 카탈로그
- 복권 및 놀이 공원
- 공중 유료 전화
- 멀티미디어 마케팅
- 은행 및 금융 거래
- 산업용 제어실
SecureTouch 표면 웨이브 터치 기술
보안터치 표면파 터치 기술이란 무엇인가요?
평면 스크린 SecureTouch 제품은 파손을 방지하는 매우 견고한 유리 기판으로 만들어졌습니다. 이 터치스크린에는 Elo의 입증된 IntelliTouch 제품의 견고한 유리 및 무코팅 구조가 통합되어 있습니다.
시큐어터치 표면파 터치는 어떻게 작동하나요?
두 가지 모두 표면파 터치 기술입니다. X축과 Y축 모두에 대해 송수신 압전 트랜스듀서가 있는 유리 오버레이가 있습니다. 터치스크린 컨트롤러가 5메가헤르츠의 전기 신호를 송신 트랜스듀서에 보내면 트랜스듀서는 이 신호를 유리 내부의 초음파로 변환합니다. 이 초음파는 반사판 배열을 통해 터치스크린의 전면을 가로질러 전달됩니다. 반대편에 있는 반사판이 파동을 모아 수신 트랜스듀서로 보내면 트랜스듀서는 이를 터치스크린 표면의 디지털 지도인 전기 신호로 재변환합니다.
스크린을 터치하면 화면을 가로질러 이동하는 파동의 일부를 흡수합니다. 그런 다음 수신된 신호를 저장된 디지털 지도와 비교하여 변화를 인식하고 좌표를 계산합니다. 이 과정은 X축과 Y축 모두에 대해 독립적으로 진행됩니다. 흡수된 신호의 양을 측정하여 Z축도 결정됩니다. 디지털화된 좌표는 처리를 위해 컴퓨터로 전송됩니다.
SecureTouch 표면 웨이브 터치의 기능 다이어그램
아래 다이어그램은 SecureTouch 표면 웨이브 터치 기술의 작동 방식을 설명합니다.
그림 1. SecureTouch 표면 웨이브 터치 기능 다이어그램
보안 터치 표면 웨이브 터치 기술의 이점
- 높은 충격 저항성
- 긁혀도 계속 작동
- 안정적이고 드리프트 없는 작동
보안터치 표면 웨이브 터치의 응용
- 고위협 환경의 키오스크
- 티켓 발매기
- 대화형 유료 전화
- 게임기
캐롤터치 적외선 기술
캐롤터치 적외선 기술이란?
캐롤터치 적외선 기술은 열악한 환경에서 살아남은 기술입니다. 터치를 등록하기 위해 오버레이나 기판에 의존하지 않는 유일한 기술이기 때문에 터치스크린을 물리적으로 “마모”시킬 수 없습니다. 캐롤터치 기술은 뛰어난 광학 성능과 뛰어난 개스킷 밀봉 기능을 결합하여 열악한 산업 및 실외 키오스크 애플리케이션에 탁월한 선택이 될 수 있습니다. 손가락, 장갑을 낀 손, 손톱 또는 스타일러스로 터치하면 항상 빠르고 정확한 응답을 제공합니다. 평면 패널 솔루션에 CarrollTouch 적외선 기술을 사용할 수 있습니다.
캐롤터치 적외선 기술은 어떻게 작동하나요?
캐롤터치 적외선(IR) 기술은 디스플레이 주위에 작은 프레임을 사용하고 반대편에는 LED와 광수용체가 있으며, IR 투명 베젤 뒤에 숨겨져 있습니다.
컨트롤러는 LED를 순차적으로 펄싱하여 IR 빔 그리드를 생성합니다. 터치를 하면 하나 이상의 빔이 차단되어 X 및 Y 좌표를 식별합니다.
캐롤터치 적외선 기술의 기능 다이어그램
아래 다이어그램은 캐롤터치 적외선 기술의 작동 방식을 설명합니다.
그림 1. 캐롤터치 적외선 기술 기능 다이어그램
CarrollTouch 적외선 기술의 이점 기술
- 낮은 프로필, 높은 해상도
- 시차 없음
- 최고의 선명도
- 높은 내구성, 방범성 및 안전성
- 오염 물질로부터 밀봉 가능
- 극한 환경에서 작동
CarrollTouch 적외선 기술의 응용 분야
- 식품 가공
- 산업 자동화
- 의료 장비
- 차량 내 및 운송
- 판매 시점(POS) 단말기
- 정보 지점 키오스크
5-와이어 저항막 터치 기술
5선 저항막 방식 터치 기술이란?
AccuTouch 5선 저항막 방식 터치스크린은 균일한 저항막 코팅이 된 유리 패널을 사용합니다. 두꺼운 폴리에스테르 커버시트가 유리 위에 단단히 매달려 있으며 작고 투명한 절연 점으로 구분되어 있습니다. 커버시트의 바깥쪽은 단단하고 내구성 있는 코팅이 되어 있고 안쪽은 전도성 코팅이 되어 있습니다.
5선 저항막 방식 터치 기술은 어떻게 작동하나요?
스크린을 터치하면 전도성 코팅이 유리의 코팅과 전기적으로 접촉합니다. 이때 발생하는 전압은 터치한 위치의 아날로그 표현입니다. 컨트롤러는 이 전압을 디지털화하여 처리할 수 있도록 컴퓨터로 전송합니다. AccuTouch 5선식 기술은 X축과 Y축 측정 모두에 바닥 기판을 활용합니다. 유연한 커버시트는 전압 측정 프로브의 역할만 합니다. 따라서 커버 시트의 전도성 코팅이 균일하지 않은 경우에도 터치스크린이 계속 제대로 작동합니다. 그 결과 드리프트 없이 작동하는 정확하고 내구성이 뛰어나며 신뢰할 수 있는 터치스크린이 탄생합니다. AccuTouch 스크린은 오염과 습기로부터 밀봉되어 있습니다. 커버 시트는 산업용 코킹으로 유리 기판에 밀봉되어 있습니다. 이렇게 하면 커버 시트와 유리 사이에 액체가 스며드는 것을 방지할 수 있습니다. 또한 AccuTouch 스크린은 통풍구가 없으므로 통풍구를 통해 액체가 유입되는 것을 방지합니다.
5-와이어 저항식 터치 기술의 기능 다이어그램
아래 다이어그램은 5-와이어 저항식 터치 기술이 작동하는 방식을 설명합니다.
그림 1. 5-와이어 저항식 터치 기술 기능 다이어그램
5-와이어 저항식 터치 기술의 이점
- 순수 유리의 광학 및 내구성
- 손가락, 장갑, 펜, 신용 카드로 작동
- 물, 먼지, 기름에 강함
5-와이어 저항식 터치 기술의 응용 분야
- 판매 시점 솔루션
- 산업용 응용 분야
- 운송
표면 정전식 터치 기술
표면 정전식 터치 기술이란?
표면 정전식 터치스크린은 현재 사용 가능한 정전식 옵션에 대한 대안을 찾는 고객에게 솔루션을 제공합니다. 투명한 보호 코팅은 센서를 긁힘과 마모에 강하게 만듭니다. 터치 성능은 먼지, 먼지, 응축, 액체 유출, 오염 물질 또는 세척 용액과 같은 일상적인 남용 및 사고의 영향을 받지 않습니다. 그리고 Elo가 설계한 컨트롤러는 빠르고 가벼운 터치에 반응하며 접지가 불량한 지역에서도 드리프트 없이 작동합니다.
표면 정전식 터치 기술은 어떻게 작동하나요?
표면 정전식 기술은 유리 패널에 균일한 전도성 코팅을 하는 것으로 구성됩니다. 작동 중에 패널 가장자리 주변의 전극은 전도성 층에 균일하게 낮은 전압을 분배하여 균일한 전기장을 생성합니다. 손가락 터치는 전기장의 각 모서리에서 전류를 끌어옵니다. 컨트롤러는 전류를 측정하여 터치 위치 좌표를 계산하고 처리를 위해 컴퓨터로 전송합니다.
표면 정전식 터치 기술의 기능 다이어그램
아래 다이어그램은 표면 정전식 터치 기술이 작동하는 방식을 설명합니다.
그림 1. 표면 정전식 터치 기능 다이어그램
표면 정전식 터치의 이점
- 더 큰 선형성을 위한 Elo 특허 좁은 Z-보더
- 뛰어난 드래깅 성능으로 빠르고 민감한 터치 반응
- Elo를 포함한 산업 표준 프로토콜과 호환
표면 정전식 터치 기술의 응용 분야
- 판매 시점 단말기(POS)
- 게임/오락
- 키오스크
저항식 터치 스크린 기술
저항식 터치스크린은 다른 어떤 터치 기술보다 널리 사용되고 있으며 PDA, POS, 산업, 의료, 사무 자동화 및 소비자 전자제품에 사용됩니다. 모든 종류의 저항 막 방식 터치스크린에는 몇 가지 공통점이 있습니다.
인텔리터치 표면파는 터치의 광학 표준입니다. 순수 유리 구조로 뛰어난 광학 성능을 제공하며 스크래치에 가장 잘 견디는 기술입니다. 이 터치스크린을 물리적으로 “마모”시키는 것은 거의 불가능합니다. IntelliTouch는 키오스크, 게임 및 사무 자동화 애플리케이션의 평면 패널 및 CRT 솔루션에 널리 사용됩니다.

이들은 모두 균일한 저항성 코팅이 있는 유리와 폴리에스터 커버 시트와 같이 층으로 유사하게 구성됩니다. 작은 절연 점이 층을 분리합니다. 화면을 터치하면 커버 시트의 전도성 코팅이 유리의 코팅에 밀려 전기적 접촉이 발생합니다. 생성된 전압은 터치한 위치의 아날로그 표현입니다. 전자 컨트롤러는 이러한 전압을 호스트 컴퓨터로 전송되는 디지털 X 및 Y 좌표로 변환합니다.
저항성 터치스크린은 강제로 활성화되므로 손가락, 손톱, 스타일러스, 장갑을 낀 손, 신용 카드를 포함한 모든 종류의 터치 입력 장치가 화면을 활성화할 수 있습니다.
모두 유사한 광학적 특성, 화학 물질에 대한 내성 및 남용을 가지고 있습니다.
터치스크린과 그 전자 장치는 임베디드 시스템에 통합하기 쉽고 가장 실용적이고 비용 효율적인 터치스크린 솔루션 중 하나를 제공합니다.
4선 저항식 터치
4선 저항식 기술은 이해하고 제조하기 가장 간단합니다. 터치스크린 "샌드위치"의 상단 및 하단 레이어를 모두 사용하여 X 및 Y 좌표를 결정합니다. 일반적으로 레이어의 안쪽에 인듐 주석 산화물(ITO)의 균일한 저항 코팅과 가장자리를 따라 은 버스 바로 구성되어 X와 Y 모두에서 동일한 전위의 선을 설정합니다.
아래 그림에서 컨트롤러는 먼저 뒷면 레이어에 5V를 적용합니다. 터치 시 커버시트로 아날로그 전압을 프로브하여 2.5V를 읽습니다. 이는 좌우 위치 또는 X축을 나타냅니다.
그런 다음 프로세스를 뒤집어 커버시트에 5V를 적용하고 뒷면 레이어에서 프로브하여 상하 위치 또는 Y축을 계산합니다. 언제든지 4개의 와이어 중 3개만 사용됩니다(5V, 접지, 프로브).
4선 기술의 주요 단점은 하나의 좌표 축(일반적으로 Y축)이 외부 레이어인 유연한 커버시트를 균일한 전압 기울기로 사용한다는 것입니다. 사용 시 외부 커버시트에서 발생하는 지속적인 굽힘은 결국 ITO 코팅에 미세한 균열을 일으켜 전기적 특성(저항)을 변경하고 이 축의 선형성과 정확도를 저하시킵니다.
놀랍지 않게도 4선 터치스크린은 내구성으로 유명하지 않습니다. 일반적으로 손가락으로 약 100만 번 터치만 테스트하는데, 이는 저하 과정을 가속화하는 뾰족한 스타일러스로 활성화할 때보다 훨씬 적습니다. 일부 4선 제품은 20mm x 20mm의 상당히 큰 영역 내에서 100,000번의 활성화를 지정하기도 합니다. POS 애플리케이션의 실제 세계에서 손톱, 신용카드, 볼펜 등 딱딱하고 뾰족한 스타일러스로 100,000번 활성화하는 수준은 몇 달 만에 정상적인 사용으로 간주됩니다.
또한 정확도는 환경 변화에 따라 변동할 수 있습니다. 폴리에스터 커버시트는 온도와 습도 변화에 따라 팽창하고 수축하여 코팅이 장기적으로 저하되고 터치 위치가 변동합니다.


이러한 모든 단점은 작은 크기에서는 중요하지 않을 수 있지만 터치스크린이 클수록 점점 더 분명해집니다. 따라서 Elo는 일반적으로 6.4인치 이하의 디스플레이 크기를 가진 애플리케이션에서 4선 터치스크린을 권장합니다.
그러나 비교적 낮은 비용, 고유한 낮은 전력 소비, 임베디드 운영 체제를 지원하는 칩셋 컨트롤러의 일반적인 가용성으로 인해 Elo AT4 4선 터치스크린은 PDA, 웨어러블 컴퓨터 및 많은 소비자 기기와 같은 핸드헬드 기기에 이상적입니다.
8와이어 변형 터치
8와이어 저항식 터치스크린은 4와이어 구조의 변형입니다. 주요 차이점은 시스템을 안정화하고 환경 변화로 인한 드리프트를 줄이는 데 사용되는 4개의 감지 지점이 추가되었다는 것입니다. 8와이어 시스템은 일반적으로 10.4인치 이상의 크기로 제공되며, 이 경우 드리프트가 상당할 수 있습니다.
4와이어 기술과 마찬가지로 가장 큰 단점은 한 좌표 축이 외부의 유연한 커버시트를 균일한 전압 기울기로 사용하는 반면 내부 또는 하단 층은 전압 프로브 역할을 한다는 것입니다. 외부 커버시트에서 발생하는 지속적인 굽힘은 사용에 따라 저항을 변경하여 이 축의 선형성과 정확도를 저하시킵니다.
추가된 4개의 감지 지점은 드리프트로부터 시스템을 안정화하는 데 도움이 되지만 화면의 내구성이나 수명을 개선하지는 않습니다. 따라서 Elo는 8와이어 터치스크린 솔루션을 권장하지 않습니다.
5선 저항식 터치
앞서 살펴본 바와 같이, 4선 및 8선 터치스크린은 단순하고 우아한 디자인을 가지고 있지만, 굽힘 커버시트가 축 중 하나를 결정하는 데 사용된다는 점에서 내구성 측면에서 큰 단점이 있습니다. 현장 사용은 다른 축이 거의 고장나지 않는다는 것을 증명합니다. 모든 위치 감지가 안정적인 유리 층에 있는 터치스크린을 구성하는 것이 가능할까요? 그러면 커버시트는 X 및 Y에 대한 전압 프로브로만 사용됩니다. 커버시트 코팅에 미세한 균열이 발생할 수 있지만 더 이상 비선형성을 일으키지 않습니다. 간단한 버스 바 설계로는 충분하지 않으며 가장자리에 더 복잡한 선형화 패턴이 필요합니다.
5와이어 설계에서 한 와이어는 X 및 Y의 전압 프로브 역할을 하는 커버시트(E)로 연결됩니다. 네 와이어는 후면 유리 층(A, B, C 및 D)의 모서리로 연결됩니다. 컨트롤러는 먼저 모서리 A 및 B에 5V를 적용하고 C 및 D를 접지하여 전압이 화면 위에서 아래로 균일하게 흐르게 합니다. 터치 시 E에서 커버시트의 Y 전압을 읽습니다. 그런 다음 컨트롤러는 모서리 A 및 C에 5V를 적용하고 B 및 D를 접지하고 E에서 다시 X 전압을 읽습니다.
따라서 5와이어 터치스크린은 X 및 Y축 측정에 안정적인 하단 층을 사용합니다. 유연한 커버시트는 전압 측정 프로브로만 작동합니다. 즉, 터치스크린은 커버시트의 전도성 코팅이 균일하지 않아도 계속 제대로 작동합니다. 그 결과 4와이어 및 8와이어 설계보다 정확하고 내구성이 뛰어나며 더 안정적인 터치스크린이 탄생했습니다.

6선 및 7선 터치 변형
일부 제조업체는 추가 와이어가 있는 5선 저항성보다 성능이 향상되었다고 주장합니다.
6선 변형은 유리 뒷면에 추가 접지 층을 추가하지만 성능이 향상되지는 않습니다. 어떤 경우에는 동반 컨트롤러에 연결되지 않습니다.
7선 변형은 8선 설계와 마찬가지로 두 개의 감지 라인을 추가하여 환경 변화로 인한 드리프트를 줄입니다. Elo의 특허받은 AccuTouch "Z 테두리" 전극 패턴은 드리프트를 방지하는 더 나은 솔루션입니다.
투영형 정전식 터치 스크린 기술
투영형 정전식 터치스크린 기술은 어떻게 작동하나요?
투영형 정전식은 투명 전극 필름이 내장된 유리판과 IC 칩으로 구성되어 3차원 정전기장을 생성합니다. 손가락이 화면에 닿으면 전류 비율이 바뀌고 컴퓨터가 터치 포인트를 감지할 수 있습니다. 맨손 외에도 P-Cap 터치스크린은 장갑을 낀 상태에서도 작업을 지원합니다.
투영형 정전식 터치 스크린 기술의 기능 다이어그램
아래 다이어그램은 투영형 정전식 터치 스크린 기술이 작동하는 방식을 설명합니다.
그림 1. 투영형 정전식 터치 스크린 기능 다이어그램
투영형 정전식 터치 스크린의 이점
- 강도와 내구성
- 작동에 필요한 압력 감소
- 균열된 화면도 계속 작동
- 향상된 화질
투영형 정전식 터치 스크린의 응용 분야
- 모바일 컴퓨터
- 제어판 및 인간-기계 인터페이스(HMI)
- 키오스크