Display LCD touch screen a confronto: resistivo vs capacitivo vs ottico

Il Display LCD touch screen sembrano essere i perni principali dell’odierno mercato, infatti, siamo tutti attratti dai dispositivi con cui è possibile interagire direttamente con le dita. E’ questa la ragione principale per cui i recenti smarthphone ma anche PC e Tablet sono orientati verso questo tipo di tecnologia. Ma come funzionano realmente questi display? Tale domanda è stata posta da molti utenti che utilizzano questi display, la cui risposta è che dipende dalla tecnologia di costruzione in quanto si dividono Display touch di tipo resistivo, capacitivo ed ottico. Vediamo di seguito qualche accenno del principio di funzionamento di ogni sistema con i rispettivi aspetti positivi e negativi.

Tra questo confronto non ne uscirà un vincitore in quanto queste tre diverse tecnologie di display touch screen hanno campi d’applicazioni e costi molto differenti. Per tali ragioni andremo ad esaminare i vantaggi ed gli svantaggidelle varie tecnologie di touch screen, dopo aver dato qualche breve spiegazione sulle strutture costituenti ognuno e sui rispettivi principi di funzionamento.

Display LCD Touchscreen Resistivo

I Display LCD Touchscreen di tipo Resistivo sono quelli più diffusi e semplici da realizzare. Il principio di funzionamento di questo display si basa su tre strati sovrapposti dove quelli esterni sono conduttivi mentre il terzo, situato tra gli altri strati, funziona come isolante. Nel momento in cui viene esercitata una pressione sul display i due strati conduttivi si avvicinano consentendo il passaggio di corrente tra gli strati. Il software ad essi abbinato, invece, si accorge di questa differenza di resistenza elettrica ed assegna le coordinate del tocco. La precisione di questo display è riconducibile alla risoluzione dei pixel del display, tale aspetto è di significativa importanza per il riconoscimento della grafia. Inoltre attraverso l’utilizzo di una struttura a griglia è possibile gestire anche funzionalità avanzate come il multitouch. I Display LCD touch screen di tipo resistivi, per la loro semplicità di realizzazione, sono impiegati nella maggior parte dei telefoni cellulari touch, in particolare quelli di fascia medio-bassa.
Gli aspetti positivi di un touch screen resistivo sono rappresentati, oltre che dal costo di costruzione ridotto, dalla semplicità e versatilità d’utilizzo, da una buona resistenza alle rotture per impatto, grazie alla morbidezza della superficie esterna, e dalla capacità di funzionare bene anche con temperature critiche che vanno tra i -15°C e i +45°C e con tutti i livelli di umidità possibili. Inoltre, questo sistema funzionando con una semplice pressione esercitata da qualunque oggetto, ha quindi contribuito alla diffusione dei pennini che consentono di avere uno schermo sempre pulito, evitando le fastidiose impronte.
Viceversa un aspetto negativo dei display resistivi può essere considerato il fatto che lo strato più esterna non è realizzabile in vetro, non essendo questo un elemento sensibile alle lievi e fini sollecitazioni, di conseguenza risulta essere più soggetto a graffi ed usura. Inoltre, la trasparenza di tale pannello è considerata ridotta.

Display LCD Touchscreen Capacitivo

I Display LCD touch screen di tipo Capacitivo trovano un impiego differente rispetto a quelli resistivi, infatti, sono utilizzati per i vari modelli di iPhone e per svariati telefoni di fascia alta. Anche il principio di funzionamento di un display LCD touch screen di tipo capacitivo è basato su diversi strati che, a differenza di quello resistivo, presenta uno strato superficiale in vetro. Tale strato vitreo è rivestito su entrambe le estremità da strati conduttivi che svolgono la stessa funzione delle armature dei condensatori. Nel momento in cui avviene lo sfioramento di un qualsiasi oggetto conduttivo, come le dita, vi è un alterazione del campo elettrico. Tale alterazione è subito rilevata e gestita dal sistema software di gestione che assegna le coordinate del tocco.
I vantaggi di questa tecnologia sono rappresentati dalla massima trasparenza dovuta all’utilizzo dello strato in vetro che, inoltre, garantisce una resistenza maggiore all’usura nel tempo. Un’altro dei vantaggi di tale tecnologia touch è la notevole semplicità d’utilizzo dovuta all’ottima sensibilità di questi display che non necessitano di forti pressioni per funzionare ma si accontentano di un lieve sfioramento. Infine, i display touch capacitivi si presentano estremamente efficienti per l’impiego di interfacce Multitouch.
Il display touch screen capacitivo oltre che dei vantaggi presenta anche degli svantaggi che sono rappresentati, oltre che dall’elevato costo, da un’elevata fragilità che potrebbe essere motivo di rottura per impatto e da precisione limitata in teoria da pochi pixel ma praticamente è limitata dalle effettive dimensioni delle dita, per tali motivi il riconoscimento della grafia risulta ancora un meccanismo difficile da attuare. Il display capacitivo, inoltre, non è ben funzionale in presenza di un tasso di umidità critico, infatti, esso richiede almeno il 5% di umidità per far funzionare l’effetto capacitivo. In aggiunta, il tocco delle dita è necessario per poter interagire con lo schermo, di conseguenza saranno inevitabili le fastidiose impronte sul display, anche se il vetro è un materiale che si lascia pulire senza grosse difficoltà.

Display LCD Touchscreen Ottico

I Display touch screen ottici sono invece realizzati grazie ad illuminatori ad infrarossi localizzati in genere lungo i bordi dello schermo. I raggi luminosi creano una griglia che viene interrotta appena qualsiasi oggetto sfiora lo stesso schermo. Questo sistema riesce comunque a gestire il multitouch ma in modo meno efficiente rispetto gli altri display. Questi tipi di display trovano il loro impiego negli LCD PC touch screen, ovvero quei computer all-in-one.
I vantaggi di questo sistema sono rappresentati da una trasparenza superiore rispetto agli altri sistemi dato che la rilevazione del tocco avviene in sede leggermente distaccata dallo schermo che quindi non necessita di uno stretto contatto con le dita per la rilevazione del tocco. Di contro gli illuminatori LED o Laser richiedono uno spazio dedicato che sporge di alcuni millimetri dallo schermo. Questo tipo di schermo risulta molto costoso e non riesce a gestire al meglio il multitouch.