Wann wurde der erste kapazitive Touchscreen erfunden?

Inhaltsmenü

● Die Geburt der kapazitiven Touchscreen-Technologie

● Wichtige Entwicklungen in der kapazitiven Touchscreen-Technologie

● Die Evolution der kapazitiven Touchscreens

● Kapazitive Touchscreen-Technologie heute

>>

●

●

●

>>

>>

>>

>>

>>

>>

>>

●

●

>>

>>

>>

>>

>>

● Zitate

Die Entwicklung der Touchscreen-Technologie hat die Art und Weise, wie wir mit Geräten interagieren, revolutioniert und intuitive Schnittstellen ermöglicht, die in der modernen Technologie allgegenwärtig geworden sind. Unter den verschiedenen Arten von Touchscreens zeichnen sich kapazitive Touchscreens durch ihre Empfindlichkeit und Multitouch-Fähigkeiten aus. Dieser Artikel befasst sich mit der Geschichte kapazitiver Touchscreens und konzentriert sich dabei auf ihre Erfindung, Entwicklung und ihren Einfluss auf die Technologie.

Die Geburt der kapazitiven Touchscreen-Technologie

Die Reise der kapazitiven Touchscreen-Technologie begann Mitte der 1960er Jahre. Der erste bekannte Erfinder dieser Technologie ist E.A. Johnson, Ingenieur am Royal Radar Establishment in Malvern, Großbritannien. Im Oktober 1965 veröffentlichte Johnson einen entscheidenden Artikel mit dem Titel "Touch Display – A Novel Input/Output Device for Computers" in Electronics Letters. In diesem Artikel wurde seine Vision für ein berührungsempfindliches Display skizziert, das die Mensch-Computer-Interaktion verbessern könnte, insbesondere für Anwendungen wie die Flugsicherung.

Im Jahr 1967 erweiterte Johnson seine ersten Ideen in einer ausführlicheren Arbeit mit dem Titel "Touch Displays: A Programmed Man-Machine Interface", in der er die potenziellen Anwendungen der kapazitiven Touch-Technologie weiter untersuchte. Seine frühen Prototypen waren im Vergleich zu heutigen Standards rudimentär, legten aber den Grundstein für zukünftige Entwicklungen in der Touch-Technologie.

Wichtige Entwicklungen in der kapazitiven Touchscreen-Technologie

Während Johnsons Arbeit grundlegend war, trugen mehrere andere Schlüsselfiguren zur Entwicklung der Touchscreen-Technologie bei:

- Dr. Samuel: 1971 entwickelte an der University of Kentucky einen Berührungssensor, der von der Universität patentiert wurde. Obwohl seine Erfindung nicht transparent war, markierte sie einen bedeutenden Fortschritt in der Touch-Technologie.

- Sam und Elographics: Im Jahr 1974 entwickelten und sein Team den ersten transparenten kapazitiven Touchscreen mit Indiumzinnoxid (ITO) als Leiter. Diese Innovation war entscheidend, um Touchscreens alltagstauglich zu machen.

- Nimish Mehta: 1982 entwickelte Mehta an der University of Toronto das erste von Menschen gesteuerte Multi-Touch-Gerät und ebnete damit den Weg für gestenbasierte Interaktionen, die heute alltäglich sind.

- Bob Boie: Im Jahr 1983 entwickelte Boie von Bell Labs eine transparente Multitouch-Oberfläche, die es den Benutzern ermöglichte, visuelle Elemente direkt mit ihren Fingern zu bearbeiten.

Die Evolution kapazitiver Touchscreens

Im Jahr 1973 entwickelten die Ingenieure Frank Beck und Bent Stumpe am CERN einen kapazitiven Touchscreen, der im Kontrollraum des Teilchenbeschleunigers Super Proton Synchrotron eingesetzt wurde. Diese Anwendung war eine der ersten Anwendungen der kapazitiven Technologie in der Praxis.

Mit dem technologischen Fortschritt im späten 20. Jahrhundert gewannen kapazitive Touchscreens in verschiedenen Anwendungen an Bedeutung:

- Bis 1977 waren kapazitive Touchscreens kommerziell erhältlich, hauptsächlich für industrielle Anwendungen und Point-of-Sale-Systeme.

- Die Einführung der projizierten kapazitiven (PCT) Technologie in den späten 1980er Jahren markierte einen bedeutenden Wendepunkt in der Geschichte der Touchscreens. Bei dieser Technologie wurde ein Gitter aus Elektroden verwendet, um ein elektrostatisches Feld über die Bildschirmoberfläche zu erzeugen, was eine präzisere Berührungserkennung ermöglicht und Multi-Touch-Funktionen ermöglicht.

Kapazitive Touchscreen-Technologie

Kapazitive Touchscreens arbeiten heute nach dem Prinzip der Kapazität. Wenn ein leitfähiges Objekt (z. B. ein menschlicher Finger) den Bildschirm berührt, verändert es das lokale elektrostatische Feld, sodass Sensoren die Berührungsposition genau erkennen können. Sie werden aufgrund ihrer hohen Empfindlichkeit und Multitouch-Fähigkeiten häufig in Unterhaltungselektronik wie Smartphones und Tablets eingesetzt.

Arten von kapazitiven Touchscreens

Es gibt zwei Haupttypen von kapazitiven Touchscreens:

- Oberflächenkapazitiv: Verwendet Sensoren an den Rändern, um Kapazitätsänderungen zu erkennen.

- Projiziert kapazitiv: Verwendet ein Gitter aus Elektroden, um mehrere gleichzeitige Berührungen zu erkennen.

Vorteile von kapazitiven Touchscreens

Kapazitive Touchscreens bieten mehrere Vorteile, die zu ihrer weit verbreiteten Einführung geführt haben:

- Hohe Empfindlichkeit: Sie reagieren sehr schnell auf leichte Berührungen und bieten ein reibungsloses Benutzererlebnis.

- Multi-Touch-Fähigkeit: Sie können mehrere Berührungspunkte gleichzeitig erkennen und ermöglichen Gesten wie Kneifen und Wischen.

- Haltbarkeit: Sie haben eine feste Glasoberfläche, die kratz- und verschleißfest ist.

- Klarheit: Kapazitive Bildschirme bieten eine hervorragende Bildschärfe und Helligkeit, da es keine zusätzlichen Schichten oder Beschichtungen gibt, die das Display verzerren können.

Anwendungen von kapazitiven Touchscreens

Kapazitive Touchscreens haben die Benutzeroberflächen in verschiedenen Branchen verändert:

- Unterhaltungselektronik: Smartphones und Tablets sind vielleicht die häufigsten Anwendungen. Benutzer können nahtlos mit Fingergesten durch Apps navigieren, im Internet surfen und mit Inhalten interagieren.

- Automotive Displays: Moderne Fahrzeuge verfügen zunehmend über kapazitive Displays für Navigationssysteme und Infotainment-Bedienelemente. Diese Schnittstellen ermöglichen es dem Fahrer, mit den Systemen seines Fahrzeugs zu interagieren, ohne den Blick von der Straße zu nehmen.

- Geräte im Gesundheitswesen: In medizinischen Einrichtungen werden kapazitive Touchscreens aufgrund ihrer hohen Empfindlichkeit und einfachen Reinigung in Diagnosegeräten und Patientenüberwachungssystemen eingesetzt.

- Industrielle Anwendungen: Fabriken verwenden kapazitive Bildschirme für Maschinenbedienfelder, bei denen Langlebigkeit und Reaktionsfähigkeit von größter Bedeutung sind.

- Einzelhandelskioske: Selbstbedienungskioske verwenden kapazitive Displays, um die Kundeninteraktion während der Transaktionen oder des Informationsabrufs zu verbessern.

Zukünftige Trends in der kapazitiven Touchscreen-Technologie

Die Zukunft der kapazitiven Touchscreen-Technologie sieht vielversprechend aus, da sich mehrere Trends abzeichnen:

Verbesserte Empfindlichkeit und Reaktionsfähigkeit

Die jüngsten Innovationen haben zu kapazitiven Touchscreens geführt, die empfindlicher sind als je zuvor. Diese erhöhte Empfindlichkeit ermöglicht eine genaue Berührungserkennung auch bei leichten Fingertipps, was für Anwendungen, die Präzision erfordern, von entscheidender Bedeutung ist. Benutzer können flüssiger mit Geräten interagieren, was ein natürlicheres und ansprechenderes Erlebnis ermöglicht.

Multi-Touch-Funktionen Die Multi-Touch-Technologie

hat die Art und Weise, wie Benutzer mit Geräten interagieren, revolutioniert. Diese Weiterentwicklung ermöglicht Gesten wie Pinch-to-Zoom und Swipe, verbessert die Funktionalität und sorgt für ein noch intensiveres Erlebnis. Branchen nutzen Multi-Touch-Funktionen, um Anwendungen zu erstellen, die komplizierte Benutzereingaben erfordern und Geräte vielseitiger machen.

Integration mit fortschrittlichen Display-Technologien

Die Konvergenz der kapazitiven Touch-Technologie mit fortschrittlichen Display-Technologien wie OLED und AMOLED hat zu erheblichen Vorteilen geführt. Diese Bildschirme bieten lebendige Farben und tiefere Kontraste, verbessern die visuelle Attraktivität und behalten gleichzeitig eine hohe Leistung bei verschiedenen Lichtverhältnissen bei.

Verbesserte Haltbarkeit und Zuverlässigkeit

Moderne kapazitive Touchscreens sind langlebiger und widerstandsfähig gegen Kratzer und Verschleiß im Laufe der Zeit. Diese Verbesserung ist für Unterhaltungselektronik, die täglich genutzt wird, von entscheidender Bedeutung. Die Hersteller konzentrieren sich zunehmend auf Materialien, die Umwelteinflüssen standhalten und gleichzeitig sicherstellen, dass die Geräte länger funktionsfähig und optisch ansprechend bleiben.

Flexible Displays

Eine spannende Entwicklung ist die flexible Display-Technologie. Zukünftige kapazitive Bildschirme könnten biegbar oder faltbar sein, ohne an Funktionalität zu verlieren. Diese Innovation könnte zu neuen Gerätedesigns führen, die sich nahtlos in das Leben der Benutzer einfügen und gleichzeitig größere interaktive Oberflächen bieten.

Gestenerkennung

Die Gestenerkennung ist ein weiterer Bereich, der auf Wachstum ausgerichtet ist. Zukünftige kapazitive Touchscreens könnten fortschrittliche Sensoren enthalten, die Handbewegungen ohne physischen Kontakt erkennen können. Diese Funktion könnte die Zugänglichkeit für Benutzer mit Behinderungen verbessern und gleichzeitig neue Möglichkeiten der Interaktion mit digitalen Inhalten schaffen.

Integration mit IoT-Geräten

Da immer mehr Geräte durch IoT (Internet of Things) miteinander verbunden werden, werden kapazitive Touchscreens eine entscheidende Rolle bei der Verwaltung dieser Systeme spielen. Stellen Sie sich vor, Sie steuern Smart-Home-Geräte wie Beleuchtung oder Sicherheitssysteme über eine einzige Schnittstelle. Diese Integration wird die Benutzererfahrung erheblich optimieren.

Fazit

Die Erfindung des kapazitiven Touchscreens durch E.A. Johnson im Jahr 1965 legte den Grundstein für eine technologische Revolution, die die Benutzeroberflächen in verschiedenen Branchen verändert hat. Von ihrer frühen Entwicklung durch bedeutende Innovationen von Schlüsselfiguren wie Dr. Samuel und Nimish Mehta haben sich kapazitive Touchscreens zu wesentlichen Bestandteilen moderner Geräte entwickelt. Ihre hohe Empfindlichkeit und Multi-Touch-Fähigkeit haben sie in der Unterhaltungselektronik und anderen Anwendungen beliebt gemacht.

Mit Blick auf die Zukunft könnten zu den Fortschritten eine verbesserte Sensibilität für Benutzer mit Handschuhen und die Integration mit Augmented-Reality-Anwendungen gehören. Die Reise der kapazitiven Touchscreen-Technologie ist noch lange nicht zu Ende. Sie entwickelt sich weiter und prägt unsere digitalen Erlebnisse.

Verwandte Fragen

1. Was ist ein kapazitiver Touchscreen?

Ein kapazitiver Touchscreen ist eine Art von Display, das Berührungen durch Kapazitätsänderungen erkennt, wenn ein leitfähiges Objekt (z. B. ein Finger) mit ihm in Kontakt kommt.

2. Wer hat den ersten kapazitiven Touchscreen erfunden?

E.A. Johnson gilt als Erfinder des ersten kapazitiven Touchscreens, als er Mitte der 1960er Jahre am Royal Radar Establishment in Malvern, Großbritannien, arbeitete.

3. Was sind die wichtigsten Arten von kapazitiven Touchscreens?

Die beiden Haupttypen sind kapazitive Oberflächenschirme und projizierte kapazitive Bildschirme. Oberflächenkapazitiv verwendet Kantensensoren, während projiziert kapazitiv ein Gitter aus Elektroden verwendet, um eine bessere Genauigkeit und Multi-Touch-Unterstützung zu gewährleisten.

4. Wie funktionieren kapazitive Touchscreens?

Kapazitive Touchscreens funktionieren, indem sie Kapazitätsänderungen erkennen, wenn ein leitfähiges Objekt (wie ein Finger) den Bildschirm berührt, wodurch das elektrostatische Feld an dieser Stelle verändert wird.

5. Was sind einige gängige Anwendungen von kapazitiven Touchscreens?

Kapazitive Touchscreens werden häufig in der Unterhaltungselektronik (Smartphones und Tablets), in Geräten des Gesundheitswesens (medizinische Geräte), in industriellen Anwendungen (Maschinenbedienfelder), in Einzelhandelskiosken (Selbstbedienungsterminals), auf Displays (Navigationssysteme) und in Bildungswerkzeugen (interaktive Whiteboards) eingesetzt.

Zitate

[1] https://www.reshine-display.com/what-is-the-history-of-capacitive-touch-screen-technology.html

[2] https://www.huaxindsp.com/BlogDetail/1869236366020018176.html

[3] https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8309784/

[4] https://www.wiwotouch.com/en/new/Capacitive-touch-screen-in-daily-life-application

[5] https://baobaotechnology.com/capacitive-touch-screen/

[6] https://www.zytronic.co.uk/industry-articles/insights/history-of-touchscreen-technology/

[7] https://www.reshine-display.com/what-was-the-impact-of-the-first-capacitive-touch-screen-on-modern-technology.html

[8] https://www.faytech.us/touchscreen-monitor/capacitive/capacitive-touch-screen-industry-trends-growth-forecast/

[9] https://www.reshine-display.com/what-are-the-benefits-of-capacitive-touch-screen-sensors-in-modern-devices.html

[10] https://www.dush.co.jp/english/method-type/capacitive-touchscreen/