En annan dimension för pekskärmar

Ett brittiskt företag ringde Peratech har annonserat en ny teknik för pekskärmar som registrerar tryck såväl som positionen av ett finger. Detta kan ge nya sätt att interagera med appar för mobiltelefoner och surfplattor med pekskärm.

Transparent touch: Uppfinnaren David Lussey visar ett prov på QTC Clear.

Förutom att lägga till tryckkänslighet på skärmar, hävdar företaget att tekniken, kallad Quantum Tunneling Composite (QTC) Clear, skulle kunna göra pekskärmar tunnare, robustare och mer energieffektiva.

Peratech har som mål att överbrygga klyftan mellan de två huvudsakliga pekskärmsteknologierna: kapacitiv och resistiv, säger gemensam vd Philip Taysom. Kapacitiva pekskärmar finns i mobiltelefoner och surfplattor. De svarar snabbt på flera fingrar åt gången, men förlitar sig på ett rutnät av elektroder som ständigt drar ström när en skärm slås på; ju större skärm, desto mer kraft slukar de kapacitiva sensorerna.

Resistiva pekskärmar användes i vissa av de tidiga generationens handhållna enheter, och de finns ofta i bankomater och skärmar på försäljningsställen. De använder mindre ström, vilket gör dem mer tilltalande för större skärmar, men de är inte lika lyhörda eller lika hållbara som kapacitiva pekskärmar.

Resistiva skärmar byggs genom att ett tunt lager luft placeras mellan två ark av relativt mjukt material. Tryck på skärmen tvingar skikten i kontakt, stänger en krets och registrerar en beröring. Det är ett enkelt tillvägagångssätt, men det tillåter inte hög precision eller multitouch. Och eftersom skärmarna ständigt deformeras är livslängden ett problem.

Taysom hävdar att QTC Clear har fördelarna med båda teknikerna samtidigt som man undviker nackdelarna med båda. Ett lager av kompositmaterial, sammansatt av elektriskt ledande partiklar, är inklämt mellan ark av ett styvt material som glas. När ett finger eller en penna trycker på det övre glasskiktet leder partiklarna i kompositen elektricitet proportionellt mot trycket som appliceras. Och, till skillnad från kapacitiva skärmar, drar systemet bara ström vid beröring.

En QTC Clear-skärm kan vara mer hållbar än resistiva pekskärmar. Istället för att kräva ett luftgap på en bråkdel av en millimeter, som med resistiva skärmar, använder företaget ett sex-mikrons lager av kompositmaterial. Det finns mycket mindre gap, säger Taysom, och det har ett antal betydande fördelar.

Med ett så litet gap behöver materialen som används för att lägga polymeren inte vara lika mjuka. Glas, som är mycket hårdare än de mjukare materialen som finns i resistiva skärmar, skulle kunna göra skärmarna mer hållbara. Dessutom, säger Taysom, förloras mindre ljus med den klara polymeren än med ett luftgap, vilket leder till mindre kraft som krävs för att lysa upp skärmen.

Peratech är inte det enda företaget som utvecklar kraftkänsliga material. I åratal har musikinstrument, som elektriska pianon, använt ett kraftkänsligt motståndsbläck, i vilket mikroskopiska partiklar leder elektricitet som svar på varierande tryck. 2009 förvärvades en startup från New York University vid namn Touchco som använde transparent kraftkänsligt motståndsbläck för pekskärmar, även om inga produkter som använder tekniken har tillkännagivits.

Peratech har redan licensierat tidigare, ogenomskinliga versioner av sitt QTC-material. Dessa versioner kan hittas i leksaker, medicinsk utrustning och ryggsäckar med inbyggda MP3-kontroller. QTC Clear markerar företagets inträde i bildskärmsbranschen.

Tekniken skiljer sig från traditionella tryckkänsliga bläck, säger Taysom, på grund av de elektriska egenskaperna hos de ledande polymererna i kompositen. Konduktiva partiklar i traditionella bläck är sfäriska och kommer i kontakt med varandra när tryck appliceras - när fler partiklar kommer i kontakt blir materialet mer ledande. QTC:s ledande partiklar är däremot taggiga och hålls samman i silikongummi, som är elektriskt isolerande. Elektroner i spetsen av spikarna överförs till spetsarna av andra spikar och leder elektricitet över ett litet avstånd utan att beröra dem i en process som kallas kvanttunneling. Som ett resultat reagerar kompositen på även mycket lätt tryck, säger Taysom.

Tryckkänsligt utrymme är en viktig plats att vara, säger Daniel wigdor , professor i datavetenskap vid University of Toronto. Det lägger till en tredje dimension så att du kan trycka in på skärmen och bättre manipulera saker. Wigdor säger att QTC Clears lågenergikapacitet kan gynna mindre skärmar som de på surfplattor.

Men QTC Clear kräver viss press för att kunna svara. Den bästa användarupplevelsen idag erbjuds av kapacitiva skärmar, säger Patrick Baudisch , professor i datavetenskap vid Hasso Plattner-institutet i Potsdam, Tyskland. Detta låter som en liten detalj, men i verkligheten betyder det mycket eftersom det tillåter användare att bläddra för att bläddra eller panorera genom dokument eller webbsidor.

Konsumenterna kommer snart att ha en chans att känna efter sig själva. Enligt Taysom har Peratech licensierat QTC Clear till tillverkare. Han räknar med att den första produkten ska vara tillgänglig i slutet av året.

Dölj