NLT Technologies Bilder am Display erfühlen

Beim taktilen Touch-Display lassen sich über elektrostatische Kräfte lokalisierte Tastreize erzeugen.
Beim taktilen Touch-Display lassen sich über elektrostatische Kräfte lokalisierte Tastreize erzeugen.

Den Prototyp eines Displays mit integrierter taktiler Touch-Technik hat NLT Technologies vorgestellt. Dabei bildet das Display die Tastempfindungen über elektrische Vibrationen so nach, wie es der Anwender vom Berühren realer Objekte kennt.

Sobald der Anwender mit einem oder mehreren Fingern an der Stelle des angezeigten Bildes über das Display streicht, erzeugt der neue LC-Bildschirm von NLT Technologies (Vertrieb: Renesas Electronics) einen Tastimpuls der Oberflächenstruktur. In Bereichen außerhalb des Bildes wird dagegen kein Tastimpuls erzeugt. So kann der Benutzer nicht nur visuell, sondern auch per Tastsinn erkennen, in welchem Bereich eines Displays das Bild gezeigt wird.

Der Impuls lässt sich zusammen mit dem Bildobjekt lokalisieren, sodass jeder Finger seinen eigenen Impuls spürt. Das Display eignet sich damit für eine taktile Mehrfinger- oder Mehrpersonen-Interaktion parallel zur visuellen Information.

Herkömmliche taktile Touch-Systeme (z.B. bei einem Smartphone) präsentieren auf ihrer gesamten Fläche den gleichen Impuls. Alle mit der Oberfläche in Kontakt kommenden Finger erhalten also den gleichen Reiz. Im Gegensatz hierzu liefert die neue »Tactile Touch«-Technologie über elektrostatische Kraft einen lokalisierten Tastreiz. Die elektrostatische Kraft wird mithilfe des Beat-Effekts an der Stelle erzeugt, an der sich angeregte X-Elektroden mit angeregten Y-Elektroden überkreuzen, was den taktilen Impuls für den Benutzer ergibt. Die bei dem Panel verwendete taktile Touch-Technologie ermöglicht eine Interaktion mit mehreren Fingern.

Auf dem Glaspanel des Displays sind eine Reihe von Elektroden horizontal (X) und vertikal (Y) angeordnet. Die zum Bildfeld gehörenden X- und Y-Elektroden werden jeweils mit unterschiedlichen Frequenzen angesteuert. Am Kreuzungspunkt der Elektroden entsteht eine elektrostatische Kraft, die der Differenz der beiden Frequenzen entspricht. Streicht der Benutzer mit seinem Finger über die Oberfläche, so ergibt sich eine Veränderung des durch die elektrostatische Kraft modulierten Reibungswiderstands. Durch die Variation des Reibungswiderstands liefert das Display den taktilen Impuls. In Bereichen ohne Bilder ist dies nicht der Fall. Somit können die Stellen der Objekte für die Impulse auf bestimmte Bereiche eingegrenzt werden, um so die Anwendung für mehrere Finger zu ermöglichen. Diese taktile Touch-Technologie mit matrixförmiger Elektroden-Anordnung umfasst eine relativ kleine Anzahl von Elektroden, was den Aufbau von Displays mit höherer Auflösung und größeren Abmessungen ermöglicht.

Solche lokal definierten Impulse bieten vielen Anwendungen umfassenden Mehrwert, beispielsweise bei »intelligenten« Geräten sowie Cockpit-Displays in Autos und Flugzeugen, die dabei unterstützen, eine visuelle Ablenkung des Fahrers oder Piloten zu vermeiden. Ein weiterer Anwendungsbereich sind Geräte für sehbehinderte Benutzer.

NLT Technologies möchte auch künftig Forschung und Entwicklung von taktilen Mehrfinger-Displays vorantreiben und neue Anwendungsmöglichkeiten für »intelligente« Geräte, industrielle Anwendungen und Navigationssysteme mit noch intuitiverem und interaktiverem Betrieb eröffnen.