Electronic-Displays-Center Was bei beschichteten Touch-Displays zu beachten ist

Degradierte Oberfläche eines beschichteten Touchscreens infolge äußerer Einflüsse
Degradierte Oberfläche eines beschichteten Touchscreens infolge äußerer Einflüsse

Staub, Wasser, Bakterien setzen Touch-Displays zu, wovor angepasste funktionale Beschichtungen schützen sollen. Allerdings ist es mit einer Beschichtung allein nicht getan, zu prüfen sind laut Electronic-Displays-Center die Abhängigkeiten zwischen System und Komponenten.

So kann etwa Staub, der bei herstellenden Prozessen entsteht, »das Display zerkratzen oder gar völlig unbrauchbar machen«, sagt Klaus Wammes, der als Geschäftsführer der Wammes&Partner GmbH einer der Treiber hinter der Idee des Electronic-Displays-Centers in Gundersheim ist. In feuchter Umgebung kann im Inneren Schimmel entstehen.

Beschichtungen machen Displays nicht nur robuster und weniger Anfällig gegen äußere Einflüsse und Vandalismus, unter Umständen schützen sie sogar vor Krankheiten. Das gilt etwa in der Medizin, »wenn viele Finger auf demselben Gerät herumdoktern«. Als Analogie führt Wammes ein gepanzertes Auto an: »Werden die Scheiben durch Panzerglas ersetzt, müssen Stoßdämpfer, Bremsen und andere Komponenten ebenfalls angepasst werden.«

Deshalb müsse die Kombination von verbauten Elementen bei jeder Veränderung »neu bewertet und entsprechend umgesetzt werden«. So sei ein Austausch der Teile nach dem Motto »alt zu neu« nicht ohne weiteres möglich. Beispielsweise wird die für gebogene und neue biegbare Displays unpraktikable ITO-Schicht für Touch-Sensoren durch Silver- oder Carbon-Nano-Tubes ersetzt. Werden dabei jedoch die speziellen Eigenschaften übergangen, »kann es im Ergebnis zu Fehlinterpretationen kommen, weil der auswertende Algorithmus den Befehl des Anwenders nicht mehr verstehen kann«, erläutert Wammes. Was bei Tablets, Smartphones und anderen Commodity-Displays respektive -Systemen keine wirklich dramatischen Konsequenzen hat, kann in industriellen Anwendungen infolge von missachteten Latenzzeiten oder Ghost-Touches, also vom Controller oder Algorithmus fehlinterpretierten Touch-Signalen ohne tatsächliche Bedienereingabe, zu dramatischen Fehlern führen. Auch das vermeintliche Allheilmittel PCAP muss daher nach einer zusätzlichen oder veränderten Beschichtung neu initialisiert beziehungsweise kalibriert oder upgedated werden.

Das zentrale Problem für beschichtete Displays sind die äußeren Einflüsse wie (Dreck-)Finger, Feuchtigkeit, Staub und Schmutz. Hiervon sind auch Mainstream-Produkte betroffen, wie staingate.org zeigt. Der Algorithmus im Mikrocontroller, das Hirn unter den verbauten Komponenten, muss daher erkennen können, ob ein Befehl durch eine Berührung kommt oder ob Störfaktoren die Ladungen verschieben. Dabei gilt: Je höher die künstliche Intelligenz samt Rechengeschwindigkeit des Controllers ist, umso besser und sicherer ist der Touch-Sensor. Ihm hilft es daher zu wissen, wie viele Berührungen respektive Ladungsverschiebungen überhaupt zeitgleich detektiert und ausgewertet werden müssen. Ebenso, ob die detektierten Signale tatsächlich von Fingern stammen, das heißt gewollt sind, oder durch externe Einflüsse wie Feuchtigkeit respektive Wasser, Schmutz, elektrische Felder, elektromagnetische Strahlung oder instabile Massekonzepte stammen.

In taktischen oder Gaming-Anwendungen müssen Algorithmen in der Lage sein, bis zu 50 Berührungen gleichzeitig zu erkennen. Gewöhnlichen Display-Anwendungen reicht es dagegen, wenn sie zwei Berührungen zeitgleich berechnen können: für Auswählen, Wischen, Drehen und Zoomen.