Τι είναι η οθόνη αφής και πώς λειτουργεί

Πριν κάποια χρόνια τις βλέπαμε μόνο σε ταινίες επιστημονικής φαντασίας, σήμερα όμως οι οθόνες αφής είναι κομμάτι της καθημερινής ζωής.

Μπορεί η κυκλοφορία του πρώτου iPhone να έδωσε το έναυσμα για την ευρεία χρήση των οθονών αφής, η ιστορία τους όμως έχει ξεκινήσει από τη δεκαετία του 1960. Φυσικά για να φτάσουμε σε αυτές που χρησιμοποιούμε σήμερα, οι οθόνες αφής πέρασαν από πολλά ενδιάμεσα στάδια.

Τι ακριβώς είναι μία οθόνη αφής;

Η οθόνη αφής επιτρέπει στο χρήστη να αλληλεπιδρά με μία συσκευή άμεσα χωρίς να χρειάζεται να χρησιμοποιήσει κάποια επιπλέον συσκευή, π.χ. ένα ποντίκι ή πληκτρολόγιο, παρά μόνο τα δάχτυλα των χεριών του.

Τι είναι η οθόνη αφής και πώς λειτουργεί
Οι οθόνες αφής μας επιτρέπουν να αλληλεπιδρούμε με μία συσκευή, χρησιμοποιώντας απλά τα δάχτυλά μας

Το πιο σημαντικό πλεονέκτημα των οθονών αφής είναι το πόσο εύκολη είναι η χρήση τους. Στην οθόνη απλά εμφανίζονται κάποια «κουμπιά» και ο καθένας ανάλογα με το τι θέλει να κάνει, πατά αυτό που τον εξυπηρετεί.

Θα μπορούσαμε να παρομοιάσουμε την οθόνη αφής με ένα αόρατο πληκτρολόγιο. Σε ένα κανονικό πληκτρολόγιο κάθε πλήκτρο είναι ουσιαστικά ένας ηλεκτρικός διακόπτης. Κάθε φορά που πατάμε ένα πλήκτρο στο πληκτρολόγιο κλείνει ένα ηλεκτρικό κύκλωμα και το ρεύμα που μεταδίδεται δείχνει στον υπολογιστή ποιο πλήκτρο πατήθηκε.

Οι οθόνες αφής πρέπει να πετύχουν κάτι αντίστοιχο, παραμένοντας όμως διάφανες, ώστε να μπορεί ο χρήστης να βλέπει τα περιεχόμενα της οθόνης.

Σήμερα κυκλοφορούν διάφορες οθόνες αφής που το καταφέρνουν αυτό, οι οποίες διαφέρουν όμως ως προς την τεχνολογία που χρησιμοποιούν.

  1. Resistive οθόνες (Αντιστασιακές)

Οι οθόνες αυτές αποτελούνται από μία οθόνη από γυαλί και μία λεπτότερη μεμβράνη, οι οποίες καλύπτονται από ένα λεπτό μεταλλικό στρώμα και χωρίζονται από ένα μικρό διάκενο. Όταν αγγίζει κάποιος μία τέτοια οθόνη οι  δύο επιφάνειες έρχονται σε επαφή και δημιουργείται ηλεκτρικό ρεύμα. Οι αλλαγές στην τάση ανιχνεύονται και έτσι καθορίζεται το σημείο που πατήθηκε. Οι οθόνες αυτές έχουν το πλεονέκτημα ότι μπορούν να λειτουργήσουν με τη χρήση οποιουδήποτε αντικειμένου (π.χ. δάχτυλο, γραφίδα κ.λπ.). Η τεχνολογία τους είναι αρκετά οικονομική και καταναλώνουν λιγότερη ενέργεια. Είναι όμως ευαίσθητες σε γρατζουνιές και φθορές από αιχμηρά αντικείμενα, ενώ έχουν μειωμένη καθαρότητα.

Οι οθόνες αυτού του τύπου χρησιμοποιούνται συνήθως σε νοσοκομεία, εστιατόρια, εργοστασιακές μονάδες, λόγω της υψηλής ανθεκτικότητας στην υγρασία και σε άλλους ρύπους.

Τι είναι η οθόνη αφής και πώς λειτουργεί

  1. Capacitive οθόνες (Χωρητικές)

Οι χωρητικές οθόνες λειτουργούν μέσω ηλεκτρικής αγωγιμότητας. Δεδομένου ότι το ανθρώπινο σώμα είναι ηλεκτρικά φορτισμένο, ένα απλό άγγιγμα μπορεί να αλλάξει το ηλεκτροστατικό πεδίο της επιφάνειας της οθόνης. Αυτό μπορεί να υπολογιστεί σαν διαφοροποίηση στη χωρητικότητα της οθόνης και να καθοριστεί έτσι το σημείο που πατήθηκε μέσω αισθητήρων. Οι οθόνες αυτού του τύπου έχουν μεγάλη ακρίβεια και καθαρότητα και υποστηρίζουν πολυαφή (multitouch). Λειτουργούν μόνο με την αφή και είναι ιδιαίτερα ανθεκτικές. Χρησιμοποιούνται σε έξυπνες συσκευές μεγάλων εταιρειών, όπως η Samsung, η Apple, η Microsoft και άλλες.

Τι είναι η οθόνη αφής και πώς λειτουργεί

  1. Infrared Οθόνες

Οι οθόνες αυτές λειτουργούν με υπέρυθρη ακτινοβολία, η οποία εκπέμπεται σε όλη την επιφάνεια της οθόνης. Οποιαδήποτε παρεμβολή στην ακτινοβολία ανιχνεύεται και μπορεί έτσι να καθοριστεί το σημείο που άγγιξε ο χρήστης.

Τι είναι η οθόνη αφής και πώς λειτουργεί

Οι οθόνες αυτές αν και είναι εξαιρετικά καθαρές και ανθεκτικές σε γρατζουνιές, είναι πολύ ακριβές και δεν αντέχουν σε συνθήκες υγρασίας. Επίσης η λειτουργία τους μπορεί να παρεμποδιστεί από οποιοδήποτε σώμα τις αγγίζει έστω και κατά λάθος, π.χ. η σκόνη. Χρησιμοποιούνται σε ιατρικά όργανα, μεγάλες οθόνες Plasma κ.λπ.

Τι είναι η οθόνη αφής και πώς λειτουργεί

  1. Surface Acoustic Wave (SAW) οθόνες

Παρόμοια με τις οθόνες Infrared, οι οθόνες SAW λειτουργούν μέσω υπερηχητικών κυμάτων που εκπέμπονται στην επιφάνειά τους. Όταν αγγίζονται ένα μέρος των κυμάτων απορροφάται και αυτό επιτρέπει στους αισθητήρες να εντοπίζουν το σημείο που πατήθηκε. Προσφέρουν εξαιρετική ανθεκτικότητα και καθαρότητα κα μπορούν να λειτουργήσουν με το δάχτυλο ή άλλα εργαλεία με μαλακή άκρη.

Χρησιμοποιούνται συνήθως σε ATMs, τραπεζικά συστήματα, βιομηχανικά συστήματα ελέγχου.

Τι είναι η οθόνη αφής και πώς λειτουργεί

Για όποια τεχνολογία και να μιλάμε, το σίγουρο είναι ότι οι οθόνες αφής έχουν μπει στη ζωή μας και έχουν κάνει τη χρήση των προϊόντων προηγμένης τεχνολογίας εύκολη ακόμα και για αυτούς που δεν είναι εξοικειωμένοι με αυτά, όπως είναι τα παιδιά ή οι ηλικιωμένοι. Οι εξελίξεις βέβαια στον τομέα της τεχνολογίας οθονών αφής υπόσχονται ακόμη πιο εκτεταμένη χρήση τους στο μέλλον και ενσωμάτωσή τους σε ακόμα περισσότερες συσκευές.

Αν και η διάρκεια πραγματικής λειτουργίας μιας μπαταρίας εξαρτάται κυρίως από την κατάσταση της μπαταρίας, αλλά και τη χρήση που κάνει ο καθένας στο laptop του, υπάρχουν κάποιοι γενικοί κανόνες που μας βοηθούν να αυξήσουμε τη διάρκεια λειτουργίας της μπαταρίας μας.

  1. Αποσυνδέστε τις περιφερειακές συσκευές από το laptop σας (20%-30%)

Όταν θέλετε να χρησιμοποιήσετε την μπαταρία σας για όσο περισσότερο χρόνο γίνεται, είναι καλό να αποσυνδέσετε τις  διάφορες περιφερειακές συσκευές. Αυτές περιλαμβάνουν ποντίκια και πληκτρολόγια (ειδικά τα φωτιζόμενα), φλασάκια, εξωτερικούς σκληρούς δίσκους κ.λπ. Επίσης είναι καλό να μη χρησιμοποιείτε CDs και DVDs όταν προσπαθείτε να μειώσετε την κατανάλωση μπαταρίας, αφού είναι σημαντική η ποσότητα που καταναλώνεται για την αναπαραγωγή τους.

Για να κρατάει περισσότερο η μπαταρία του laptop σας αποσυνδέστε τις διάφορες περιφερειακές συσκευές, όπως πληκτρολόγια και ποντίκια (ιδιαίτερα τα φωτιζόμενα), φλασάκια, κ.λπ.

Συχνά θα ακούσετε σαν συμβουλή ότι για να μειώσετε την κατανάλωση ενέργειας πρέπει να απενεργοποιείτε και τις συσκευές εκείνες του laptop που δεν χρησιμοποιείτε, όπως είναι η κάμερα, η θύρα υπερύθρων ή ακόμα το Bluetooth και το Wi-Fi . Μετά από δοκιμές που έγιναν σε laptop με τις συσκευές αυτές ενεργοποιημένες και απενεργοποιημένες, φάνηκε ότι  ο χρόνος που κρατούσε η μπαταρία αυξήθηκε 3%-4% , στα όρια δηλαδή του λάθους της δοκιμής.

Ιδιαίτερη αναφορά πρέπει να γίνει στο  Wi-Fi το οποίο  καταναλώνει σημαντική ενέργεια και μειώνει τη διάρκεια της μπαταρίας, μόνο όμως όταν δεν υπάρχει καλό σήμα ή όταν η συσκευή ψάχνει δίκτυο για να συνδεθεί.

  1. Απενεργοποιήστε το φωτιζόμενο πληκτρολόγιο (περίπου 16%)

Σίγουρα το να φωτίζεται το πληκτρολόγιο του laptop βοηθά πολύ, ιδιαίτερα σε περιπτώσεις που πρέπει να το χρησιμοποιήσετε σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού. Η ενέργεια όμως που καταναλώνεται για το φωτισμό αυτό μειώνει σημαντικά το χρόνο που κρατά η μπαταρία σας.

Το φωτιζόμενο πληκτρολόγιο μειώνει σημαντικά το χρόνο που κρατάει η μπαταρία
  1. Μειώστε την ανάλυση ή τη φωτεινότητα της οθόνης (16%-20% και 6%)

Ένας άλλος τρόπος για να καταναλώνετε λιγότερη ενέργεια είναι να χαμηλώσετε τη φωτεινότητα της οθόνης στο 50% Με αυτή την επιλογή αυξάνετε τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας περίπου 16%. Το εντυπωσιακό στοιχείο της έρευνας έδειξε ότι αν μειώσουμε τη φωτεινότητα στο ελάχιστο δεν θα διπλασιάσουμε αυτό το ποσοστό αλλά θα το αυξήσουμε μόνο κατά επιπλέον 4%.

Μειώνοντας τη φωτεινότητα της οθόνης στο 50%, αυξάνετε τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας κατά 16% περίπου

Μία άλλη λειτουργία εξοικονόμησης είναι η μείωση της ανάλυσης της οθόνης. Η αύξηση  είναι τόσο μικρή, περίπου 6%, που μάλλον δεν αξίζει την πολύ κακή εμπειρία χρήσης.

  1. Εφαρμογές στο παρασκήνιο (έως και 50%)

Ένας ακόμα τρόπος για να αυξήσετε το χρόνο που κρατάει η μπαταρία του laptop σας είναι να κλείνετε τα προγράμματα και τις εφαρμογές που δεν χρησιμοποιείτε. Τα  προγράμματα που τρέχουν στο παρασκήνιο μπορεί να καταναλώνουν αρκετή ενέργεια οπότε κλείστε ότι δεν είναι απολύτως απαραίτητο. Από τις επιπλέον καρτέλες του browser μέχρι τις υπηρεσίες για φαξ και εκτύπωση υπάρχουν πολλές μικρές λειτουργίες που εκτελούνται αλλά δεν είναι απαραίτητες εκείνη τη στιγμή. Μπορείτε λοιπόν απενεργοποιώντας τες να κερδίσετε τον απαιτούμενο έξτρα χρόνο που χρειάζεστε.

  1. Αποφύγετε την αναπαραγωγή πολυμέσων (έως 40%)

Αυτό δεν είναι πάντα εφικτό, αφού το laptop δεν το παίρνουμε μαζί μας μόνο για δουλειά, αλλά και για διασκέδαση, για να βλέπουμε βίντεο ή να ακούμε μουσική. Η αναπαραγωγή εικόνας και ήχου καταναλώνει αρκετή ενέργεια, μπορείτε όμως να κάνετε οικονομία αν μειώσετε την ανάλυση του βίντεο και κλείσετε τον ήχο εντελώς. Αν θέλετε οπωσδήποτε να έχετε ήχο, χρησιμοποιήστε ακουστικά.

Για να καταναλώνετε λιγότερη ενέργεια, αποφύγετε την αναπαραγωγή εικόνας και ήχου, ή χρησιμοποιήστε ακουστικά όταν ακούτε τη μουσική σας στο laptop σας
  1. Σχέδια παροχής ενέργειας (έως και 50%)

Ο καλύτερος τρόπος για να διαχειριστείτε την κατανάλωση ενέργειας στο λάπτοπ σας είναι η χρήση ενός σχεδίου παροχής ενέργειας με ρυθμίσεις για χαμηλή κατανάλωση. Μπορεί να δώσει έως και 50% περισσότερη διάρκεια στη μπαταρία αφού κάνει έξυπνη διαχείριση όλων των καταναλώσεων.

  1. Ρυθμίστε το laptop να μπαίνει γρήγορα σε αναστολή λειτουργίας

Ακόμα και όταν δεν κάνετε κάτι στο laptop σας, αν παραμένει αναμμένο, τότε καταναλώνει ενέργεια. Όταν ρυθμίζετε να μπαίνει η συσκευή σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας στο μικρότερο δυνατό χρόνο, μειώνεται η ενέργεια που καταναλώνεται και η μπαταρία τελικά κρατάει περισσότερη ώρα.

Το laptop καταναλώνει ενέργεια και μόνο που μένει αναμμένο, οπότε ρυθμίστε το να μπαίνει σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας στο μικρότερο δυνατό χρόνο

Η απόδοση της μπαταρίας του laptop είναι φυσικό να πέφτει με τον καιρό. Αν φροντίσετε  όμως να την κρατάτε σε καλή κατάσταση με σωστή φόρτιση και χρήση και αν ακολουθήσετε αυτές τις απλές συμβουλές μπορείτε να δείτε τη διάρκειά της ακόμα και να διπλασιάζεται.

usb type c

Εάν έχετε μία  συσκευή – σταθερό υπολογιστή, laptop, tablet, smartphone – στην οποία συνδέετε οποιαδήποτε περιφερειακή συσκευή τότε είναι σχεδόν σίγουρο ότι χρησιμοποιείτε για αυτή τη σύνδεση μία θύρα USB.

Από το USB Type-A στο USB Type-C

Η κλασική θύρα που όλοι ξέρουμε πολύ καλά είναι η θύρα τύπου Α, αυτή η μικρή ορθογώνια υποδοχή στον υπολογιστή, όπου συνδέουμε τις περιφερειακές μας συσκευές. Πρωτοέκανε την εμφάνισή της με την έκδοση 1.1, το 2000 όμως ξεκίνησε να κυκλοφορεί η έκδοση 2.0 που είναι η πιο διαδεδομένη έκδοση έως και σήμερα. Το 2008 κυκλοφόρησε η έκδοση 3.0, η οποία ανέβασε την ταχύτητα μεταφοράς στα 5Gbps και χαρακτηρίζεται από το μπλε χρώμα της. Το 2013 το USB 3.1 διπλασίασε αυτή την ταχύτητα, ενώ επιτρέπει και τη μεταφορά ρεύματος σε τιμές έως και 100W.

Οι θύρες τύπου Α βρίσκονται σε κύριες συσκευές (συσκευές Host). Για να γίνει η σύνδεση των συσκευών αυτών με άλλες περιφερειακές (π.χ. εκτυπωτές, σκληρούς δίσκους κ.λπ.) δημιουργήθηκε η θύρα USB Type-B. Το βύσμα USB-B είναι ένα σχετικά ογκώδες τετράγωνο βύσμα που συναντάμε συνήθως στα καλώδια των εκτυπωτών.

usb type c
Οι συσκευές Host διαθέτουν θύρες USB Type-A και οι περιφερειακές, θύρες USB Type-B. Μέσω αυτών των θυρών καθίσταται δυνατή η σύνδεση δύο συσκευών και η μεταξύ τους επικοινωνία.

Λόγω του μεγέθους του όμως δεν ήταν εύκολο να χρησιμοποιηθεί σε μικρότερες συσκευές, όπως οι φωτογραφικές μηχανές ή τα κινητά τηλέφωνα, για αυτό και δημιουργήθηκαν τα Mini USB-B και Micro USB-B. Το δεύτερο από αυτά είναι το USB που χρησιμοποιείται σήμερα στα περισσότερα smartphones και tablets, εκτός φυσικά αυτών της Apple που χρησιμοποιεί το δικό της βύσμα Lightning. Φυσικά και το USB-B κυκλοφόρησε σε έκδοση 3.0.

usb type c
Το πιο διαδεδομένο βύσμα USB Type-B είναι το Micro που χρησιμοποιείται σήμερα στα περισσότερα tablets και smartphones, εκτός φυσικά από από αυτά της Apple που χρησιμοποιούν το βύσμα Lightning

Στις 12 Αυγούστου 2014 οριστικοποιήθηκαν οι προδιαγραφές της θύρας και του βύσματος USB Type-C και από το 2015 ξεκίνησε να χρησιμοποιείται σε συσκευές, όπως το MacBook των 12” και το Chromebook Pixel της Google.

Γιατί θεωρείται το USB-C τόσο σημαντικό για το μέλλον;

Όσο οι συσκευές μας τείνουν να κυκλοφορούν όλο μικρότερες και λεπτότερες, τόσο περισσότερο ογκώδης φαντάζει η κλασική ορθογώνια θύρα USB. Το USB-C, αν και είναι λίγο μεγαλύτερο από το micro USB-B, αποτελεί μία ιδανική επιλογή για όλες τις μικρές, φορητές μας συσκευές. Είναι πολύ μικρότερο από το USB-A, αλλά ταυτόχρονα αρκετά ισχυρό σαν κατασκευή για να μπορεί να χρησιμοποιηθεί και σε tablets και laptops.

usb type c
Το USB Type-C είναι πολύ μικρότερο σε μέγεθος από το USB Type-A, αλλά αρκετά ισχυρό για να μπορεί να χρησιμοποιηθεί και σε laptops

Επιπλέον το USB-C επιτρέπει τόσο τη μεταφορά δεδομένων, όσο και τη μεταφορά ρεύματος μέχρι και 100W. Οπότε με μία μόνο θύρα θα μπορούμε και να μεταφέρουμε τα αρχεία μας και να φορτίσουμε τη συσκευή μας , είτε μιλάμε για τηλέφωνο, tablet ή ακόμα και το laptop μας.

Τα καλώδια USB-C έχουν δύο ίδιες άκρες, χωρίς να χρειάζεται άλλο βύσμα για τη συσκευή Host και άλλο για την περιφερειακή συσκευή. Πολύ σημαντικό είναι επίσης ότι το USB-C δεν έχει σωστή ή λάθος πλευρά που συνδέεται, αλλά όπως και να το τοποθετήσουμε να λειτουργήσει κανονικά.

usb type c
Το USB-C δεν έχει σωστή ή λάθος πλευρά που συνδέεται, αλλά θα λειτουργήσει κανονικά όπως και να το συνδέσουμε

Μία από τις σημαντικότερες βέβαια καινοτομίες που παρουσιάζει το USB Type-C είναι ότι μπορεί και υποστηρίζει διαφορετικά πρωτόκολλα (Alternate Mode) όπως τα VGA, HDMI, και DisplayPort, ενώ φαίνεται ότι στο μέλλον θα μπορεί να αντικαταστήσει ακόμη και το καλώδιο ήχου των 3,5mm.

To USB-C είναι συμβατό με τις παλαιότερες εκδόσεις USB, χρειάζεται όμως να χρησιμοποιηθεί αντάπτορας για να γίνει η σύνδεση, αφού είναι διαφορετική η εργονομική κατασκευή του βύσματος.

usb type c
Για να μπορέσετε να συνδέσετε συσκευές με παλαιότερες εκδόσεις USB σε μία συσκευή που διαθέτει USB-C, θα χρειαστείτε έναν αντάπτορα

Για να έχετε βέβαια όλα αυτά τα πλεονεκτήματα του USB Type-C πρέπει να σιγουρευτείτε ότι υποστηρίζονται τόσο από τις συσκευές που διαθέτουν τις θύρες, όσο και από τα καλώδια που χρησιμοποιείτε. Αν η θύρα για παράδειγμα δεν είναι USB-C 3.1, τότε δε θα μπορείτε μέσω αυτής να φορτίσετε το laptop σας.

Όσο προχωράει βέβαια ο καιρός, όλο και περισσότερες συσκευές διαθέτουν τις νέες αυτές θύρες και υποστηρίζουν τα καινούρια χαρακτηριστικά τους, με αποτέλεσμα να μην είναι μακρινό το μέλλον όπου ένα μόνο καλώδιο και μία θύρα θα καλύπτουν όλες τις ανάγκες μας για φόρτιση, μεταφορά δεδομένων ή ακόμα και μεταφορά εικόνας και ήχου.