Ai là người phát minh ra điện thoại cảm ứng? Eric A. Johnson, nhân viên Cơ sở Radar Hoàng gia ở Malvern, Anh phát minh màn hình cảm ứng đầu tiên năm 1965.
Ông đã áp dụng màn hình cảm ứng lên một chiếc máy tính bảng và xin cấp bằng sáng chế cho sản phẩm này vào năm 1969, sản phẩm của E.A. Johnson lúc này mới chỉ có khả năng nhận diện cảm ứng đơn điểm. Máy được sử dụng trong phòng kiểm soát không lưu vào năm 1995.
Năm 1971, Tiến sĩ Sam Hurst phát minh ra một chiếc “cảm biến cảm ứng” có tên gọi “Elograph” khi đang giảng dạy tại Đại học Kentucky (Mỹ). Dù không có hình dạng trong suốt như cảm biến trên các thiết bị điện tử và về bản chất chỉ là một chiếc máy đọc biểu đồ trên giấy (Elograph là viết tắt của Electronic Graph – biểu đồ điện tử), “Elograph” vẫn được coi là một bước tiến lớn của công nghệ cảm biến và được Industrial Research đặt trong danh sách 100 Sản phẩm Công nghệ Mới của năm 1973.
Năm 1974, màn hình cảm biến “thực thụ” đầu tiên với bề mặt trong suốt đã được Sam Hurts phát triển. Năm 1977, Elographics, công ty do Sam Hurst sáng lập, đã phát triển và đăng ký bằng sáng chế công nghệ màn hình cảm ứng dựa trên điện dung – công nghệ cảm biến phổ biến nhất hiện nay.
Năm 1977, Siemens tài trợ cho Elographics nhằm sản xuất ra màn hình cảm biến cong đầu tiên mang thương hiện AccuTouch. Mẫu AccuTouch đầu tiên rất khó sản xuất, song vẫn được coi là một thành tựu “cảm biến cảm ứng” quan trọng.
Thập niên 1990 chứng kiến sự ra mắt của nhiều smartphone và thiết bị di động sử dụng công nghệ màn hình cảm ứng. Vào năm 1993, Apple ra mắt chiếc PDA có tên gọi Newton có khả năng nhận diện chữ viết tay. IBM ra mắt chiếc smartphone đầu tiên có tên gọi Simon, bao gồm lịch hẹn, chương trình viết chữ, khả năng gửi fax và màn hình cảm ứng cho phép người dùng gõ số. Năm 1996, Palm bắt đầu tham gia vào thị trường PDA và đạt thành công lớn với dòng sản phẩm Pilot.
Năm 2002, Microsoft ra mắt phiên bản cảm ứng cho Windows XP: Windows XP Tablet Edition và bắt đầu tham gia vào thị trường cảm ứng.
Năm 2007, Apple thực hiện bước tiến quan trọng nhất trong công nghệ cảm ứng: iPhone ra mắt với trọng tâm là màn hình cảm ứng cỡ lớn (vào thời điểm đó). Sự ra mắt của iPhone đã thay đổi hoàn toàn bộ mặt của ngành công nghiệp di động, dẫn tới sự ra mắt của các hệ điều hành di động khác như Android và Windows Phone.
Microsoft Surface là một trong các sản phẩm mở đường cho màn hình cảm ứng xâm lấn thị trường PC một cách mạnh mẽ
Đến năm 2010, Apple ra mắt iPad, mở đầu cho kỉ nguyên tablet thay thế laptop và các loại máy vi tính cá nhân khác. Gần đây, Microsoft cũng đã phát triển Windows 8 với trọng tâm là màn hình cảm ứng, dẫn tới sự ra mắt của một loạt model laptop lai tablet (laptop có màn hình cảm ứng, bàn phím rời).
Màn hình cảm ứng là một loại màn hình hiển thị có thể nhận diện cử chỉ chạm từ tay người dùng hoặc bút stylus. Màn hình cảm ứng đang là một trong các loại giao diện người dùng dễ sử dụng và trực quan nhất, cho phép người dùng có thể điều khiển thiết bị điện tử chỉ bằng cách chạm vào các biểu tượng và đường dẫn trên màn hình.
Màn hình cảm ứng hoạt động như thế nào?
Trong công nghệ màn hình cảm ứng có 3 thành phần chính:
– Cảm biến cảm ứng: một lớp màn hình với bề mặt có khả năng nhận diện cảm ứng. Có 3 loại công nghệ cảm ứng chủ yếu: cảm ứng điện trở (loại phổ biến nhất trên các thiết bị điện tử), cảm ứng điện dung (phổ biến nhất trên smartphone và tablet) và cảm ứng sóng âm thanh bề mặt. Nhìn chung, tất cả các loại màn hình cảm ứng đều có dòng điện trên bề mặt: khi chạm vào bề mặt này, điện thế sẽ bị thay đổi giúp nhận diện vị trí bạn chạm vào.
– Bộ điều khiển: là bộ phận phần cứng có thể chuyển đổi sự thay đổi về điện thế trên cảm biến thành các tín hiệu mà các thiết bị có thể nhận diện.
– Phần mềm giúp truyền lại các thông tin từ cảm biến do bộ điều khiển phát tới các bộ phận xử lý trên smartphone, tablet, máy vi tính…. Các thông tin có thể bao gồm: bạn đang chạm tay vào phần nào về màn hình, lực nhấn lên màn hình là mạnh hay yếu…
Cảm biến điện trở và cảm biến điện dung
Cảm biến điện trở bao gồm có 5 thành phần, bao gồm lớp CRT (nền màn hình), lớp kính, lớp điện trở, lớp phân cách, lớp bọc dẫn điện và một lớp bảo vệ trên cùng.
Khi ngón tay hoặc bút stylus chạm lên lớp trên cùng, 2 lớp điện trở và lớp bọc dẫn điện sẽ tiếp xúc với nhau. Khi tiếp xúc, lớp dẫn điện và lớp điện trở sẽ khiến mạch điện thay đổi điện trở, làm thay đổi dòng điện. Hiện tượng này sẽ được gửi tới bộ điều khiển để xử lý.
Trong khi đó, màn hình điện dung sử dụng một lớp dẫn điện có chứa xung điện. Khi bạn chạm vào màn hình, điện xung sẽ thay đổi giúp thiết bị có thể nhận diện được cử chỉ cảm ứng.
