Como funciona a tela do seu smartphone? #HojeÉDiadeCiência

terça-feira, 25 abril 2017

Descubra as tecnologias que estão por trás dos dispositivos eletrônicos por onde deslizamos nossos dedos todos os dias

Telas sensíveis ao toque (touchscreen em inglês) estão em toda parte, desde equipamentos hospitalares até celulares, grande parte dos dispositivos eletrônicos possui uma tela com esta tecnologia.

Seu uso mudou a forma como utilizamos nossos telefones celulares, esta nova interface permitiu a inserção de diversas funções em nossos aparelhos, tornando-os multiuso. Mas, como funcionam e quais os tipos de touchscreens disponíveis no mercado?

As primeiras: Telas Resistivas


Figura 1: Esquema gráfico da tela resistiva. Fonte: Wikimedia

A resistência elétrica pode ser entendida como a facilidade que a corrente elétrica possui para fluir sobre um determinado material. As telas resistivas possuem duas camadas condutivas separadas (3), geralmente a camada superior (4) é um filme plástico baseado nos elementos índio e estanho, a camada inferior é feita de vidro e o mesmo material condutor (2 e 1). Quando tocamos a tela deformamos o filme plástico permitindo o contato entre as camadas, a corrente gerada é medida nas direções horizontal e vertical da tela, localizando exatamente o ponto de toque.

As maiores vantagens da tela resistiva são: a capacidade de operá-la com luvas, tornando-a útil para aplicações médicas ou uso em baixas temperaturas e seu baixo custo de produção.

As mais utilizadas: Telas Capacitivas

A capacitância é a habilidade que um objeto possui de armazenar energia elétrica. As telas capacitivas também possuem duas camadas condutoras de índio e estanho, porém neste caso as camadas são montadas sobre o mesmo vidro, não havendo partes móveis como na tela resistiva. O reconhecimento ao toque se dá pela mudança na capacitância em cada “mini capacitor” na tela, é como se o nosso dedo “roubasse” um pouco da energia armazenada. Esta retirada de energia é medida em cada ponto da tela, permitindo múltiplos toques, como quando aplicamos “zoom” nas telas dos smartphones.

As vantagens incluem uma resposta mais rápida ao toque e a possiblidade de múltiplos toques, permitindo a inserção de diversas funções de toque. Porém, só é possível operá-la utilizando um dielétrico condutor como nossos dedos!

Novas Tecnologias

Um grande problema na produção de touchscreens é o elemento índio, além de não ser um recurso renovável, é raro e possui alto preço de mercado. Diante disso, cientistas do Fraunhofer Institute, na Alemanha, desenvolveram uma tela baseada no polímero PET (o mesmo das garrafas plásticas), nanotubos de carbono e polímeros condutores. A vantagem em relação às outras tecnologias é o fato desta utilizar materiais renováveis e de fácil acesso no mundo todo.

Fontes: 

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