Está bem, mas como é que os ecrãs tácteis funcionam realmente?

Recentemente ouvi uma mulher no metro dizer à sua amiga que o seu filho “varre” tudo em sua casa – a mesa de café, livros, pratos e até a sua própria mãe, tentando fazê-la desaparecer como uma imagem num ecrã táctil. A história me fez pensar que para muitos de nós, nosso conhecimento do que está acontecendo por trás daquela tela brilhante não é muito mais do que o de uma criança.

Antes de começar a pesquisar como as telas sensíveis ao toque funcionavam, imaginei que houvesse uma tecnologia universal por trás do fenômeno “swipable”. Ao invés disso, acontece que há meia dúzia, e mais sendo pesquisada a cada dia. Os dois sistemas mais utilizados são telas sensíveis ao toque resistivas e capacitivas. Por uma questão de simplicidade, vou focar aqui nestes dois sistemas e terminar onde os especialistas pensam que a tecnologia touch screen se dirige.

1. Resistivo

Estes são os ecrãs tácteis mais básicos e comuns, os utilizados em caixas automáticos e supermercados, que requerem uma assinatura electrónica com aquela pequena caneta cinzenta. Estas telas literalmente “resistem” ao seu toque; se você pressionar com força suficiente, você pode sentir a tela dobrar ligeiramente. Isto é o que faz as telas resistivas funcionarem – duas camadas eletricamente condutivas dobrando-se para tocar uma na outra, como nesta imagem:

Tela de toque resistiva

Uma dessas finas camadas amarelas é resistiva e a outra é condutiva, separada por um espaço de pequenos pontos chamados espaçadores para manter as duas camadas separadas até que você a toque. (Uma fina camada azul, resistente a riscos no topo completa a embalagem.) Uma corrente eléctrica passa sempre por essas camadas amarelas, mas quando o seu dedo bate na tela as duas são pressionadas juntas e a corrente eléctrica muda no ponto de contacto. O software reconhece uma mudança na corrente nessas coordenadas e executa a função que corresponde a esse ponto.

Telas tácteisesistivas são duráveis e consistentes, mas são mais difíceis de ler porque as múltiplas camadas refletem mais luz ambiente. Eles também só podem lidar com um toque de cada vez – excluindo, por exemplo, o zoom de dois dedos em um iPhone. É por isso que os dispositivos high-end são muito mais propensos a usar telas sensíveis ao toque capacitivas que detectam qualquer coisa que conduza eletricidade.

2. Capacitivas

Apenas telas sensíveis ao toque resistivas, as telas capacitivas não usam a pressão do seu dedo para criar uma mudança no fluxo de eletricidade. Em vez disso, elas funcionam com qualquer coisa que retenha uma carga eléctrica – incluindo a pele humana. (Sim, somos compostos por átomos com cargas positivas e negativas!) As telas capacitivas de toque são construídas com materiais como cobre ou óxido de estanho índio que armazenam cargas elétricas em uma rede eletrostática de fios minúsculos, cada um menor que um cabelo humano.

Tela capacitiva de toque de tecnologia

Existem dois tipos principais de telas capacitivas de toque – de superfície e projetivas. O capacitivo de superfície utiliza sensores nos cantos e uma fina película uniformemente distribuída pela superfície (como ilustrado acima) enquanto o capacitivo projectivo utiliza uma grelha de linhas e colunas com um chip separado para a detecção, explicou Matt Rosenthal, um gestor de projecto incorporado na Touch Revolution. Em ambos os casos, quando um dedo atinge o ecrã, uma pequena carga eléctrica é transferida para o dedo para completar o circuito, criando uma queda de tensão nesse ponto do ecrã. (É por isso que as telas capacitivas não funcionam quando se usa luvas; o pano não conduz electricidade, a menos que esteja equipado com fio condutor). O software processa a localização dessa queda de tensão e ordena a ação subseqüente. (Se você ainda estiver confuso, veja este vídeo.)

3. O que vem a seguir? Sizing Up

Newer touch screen technologies are under development, but capacitive touch remains the industry standard for now. O maior desafio com telas sensíveis ao toque é desenvolvê-las para superfícies maiores – os campos elétricos de telas maiores geralmente interferem com sua capacidade de detecção.

Os engenheiros de software da Perceptive Pixel, que projeta telas multi-toque, estão usando uma tecnologia chamada de reflexão interna total frustrada (FTRI) para suas telas maiores, que chegam a ter 82 polegadas. Quando você toca uma tela FTRI você espalha a luz – e várias câmeras na parte de trás da tela detectam essa luz como uma mudança óptica, assim como uma tela sensível ao toque capacitiva detecta uma mudança na corrente elétrica.

Frustrated total internal reflection

82 polegadas? Esse é o tamanho perfeito para uma mesa de centro giratória.