Il Touchscreen è entrato, ormai, a far parte del nostro modo di concepire la nuova tecnologia e forse non riusciremmo neanche a farne a meno. Computer, telefoni cellulari, PDA ma anche lo sportello del bancomat, ci hanno insegnato a comunicare con loro mediante il semplice tocco delle nostre dita. Del resto il tatto è il senso che ci permette di interagire con il mondo che circonda e, anche in modo inconsapevole, siamo portati a toccare tutto ciò che ci incuriosisce per stabile con esso un contatto. Le nuove tecnologie non potevano che adeguarsi a questa necessità dell’uomo.

Il Touchscreen nasce dall’unione di uno schermo con un digitalizzatore che permette appunto di interagire con il dispositivo tramite le dita o altri oggetti appositamente studiati.

Come funziona un Touchscreen?

Si tratta di un dispositivo sensibile al tocco, mediante le dita oppure le stilo associate. E’ formato da tre componenti:

1) Un pannello con una superficie sensibile al tocco che può essere costituito da vari tipi di sensori: capacitivi (nel caso di smartphone), resistivi (comunemente utilizzati) ed a onde acustiche superficiali. In tutti i casi i sensori sono attraversati da corrente elettrica che al tatto subisce una variazione di tensione segnalando il movimento effettuato;

2) Una parte hardware (controller) che modifica i cambiamenti di tensione in segnali comprensibili per il computer o qualsiasi altro dispositivo;

3) Il Software che comunica, a qualunque dispositivo associato, ciò che avviene tramutandolo in azione.

Nel caso del sensore resistivo (utilizzato per la maggior parte dei moderni dispositivi) quando il dito preme sullo schermo i due strati metallici che lo compongono si toccano provocando un cambiamento nella corrente elettrica, che viene interpretato come un evento ed inviato al controller del dispositivo per l’elaborazione. I sensori resistivi sono composti da due superfici, una di plastica flessibile e l’altra di plastica rigida (o vetro) separati da distanziatori. Gli strati sono rivestiti da ossido di stagno che determina appunto la differenza di corrente elettrica.

Nel caso del sensore capacitivo (usato, ad esempio, dalla Apple per gli iPhone) grazie appunto alla “capacità” di alcuni materiali di mantenere la carica elettrica, quando un dito preme sullo schermo cambia la quantità di corrente in un punto specifico e l’informazione viene letta da una serie di condensatori posti sotto il vetro. In pratica è un metodo che utilizza un solo pannello di vetro rivestito di metallo. La tensione è applicata agli angoli del dispositivo ed al contatto si genera una variazione di tensione che viene calcolata da un regolatore, che indica anche l’esatta posizione XY dove è avvenuta. Ciò è possibile grazie al fatto che sia il dito che la stilo apposita trasferiscono energia elettrica. Non sarebbe possibile, ad esempio, con una penna in plastica.

Nel caso delle Onde Acustiche, che vengono trasmesse attraverso la superficie esterna dello schermo dalla parte laterale o superiore, al momento del tocco del dito i ricevitori posizionati sui lati opposti indicato la matrice XY dove è avvenuto il contatto, per un interruzione di segnale.

C’è da dire anche che i primi dispositivi del genere sfruttavano la tecnologia a raggi infrarossi, in cui veniva creata una rete posta subito sulla superficie dello schermo; il tocco del dito interrompeva i fasci, identificando il punto dove era avvenuto il contatto. Il lato negativo era rappresentato dal fatto che i sensori a raggi ad infrarossi cattura polvere e necessita di una pulizia accurata e frequente.

La storia del Touchscreen

Nonostante possa sembrare strano, l’origine del touchscreen è da ricercarsi già verso la metà degli anni “60. Su un articolo pubblicato in quel periodo in Gran Bretagna, infatti, veniva descritto un dispositivo simile ideato da un certo EA Johnson che vi continuò a lavorare perfezionandolo poi successivamente.

Nel 1971 Sam Hurst, fondatore della Elographics, sviluppò un sensore touch che fu chiamato Elograph e brevettato dall’Università del Kentucky. Sebbene si trattasse di un dispositivo rudimentale, ben lontano da quelli attualmente in uso (anche per il fatto di non essere trasparente) ebbe il riconoscimento come una tra le 100 novità tecnologiche più innovative del 1973. La sua utilità non tardò a manifestarsi.

L’anno seguente (1974) Hurst riuscì a creare un touchscreen dalla superficie trasparente e tre anni più tardi brevettò la tecnologia resistiva, quella più utilizzata nei moderni dispositivi ed il cui funzionamento è stato spiegato in precedenza. Hurst e la sua compagnia continuarono a lavorare sul questo progetto, anche in collaborazione con la Siemens per creare un touchscreen simile a quello che conosciamo anche noi.

Fu la HP, però, a lanciare sul mercato il primo PC commerciale con questa tecnologia. Nel 1983, infatti, uscì l’HP-150 che grazie ai raggi infrarossi permetteva di interagire con esso tramite pressione delle dita. Contemporaneamente, sempre negli anni “80, la maggior parte delle persone cominciava ad utilizzare gli schermi tattili presso gli sportelli bancomat o i pannelli informativi. Si trattava, comunque di un uso limitato di questa tecnologia innovativa e solo alla fine degli anni “90 si cominciò ad avere una diffusione ampia e capillare di dispositivi che utilizzavano il touchscreen, basti pensare a Nintendo DS, agli smartphone, ai navigatori satellitari.

Ora, ovviamente, sappiamo tutti che gran parte degli oggetti tecnologici in nostro possesso si basano su questa tecnologia, utilizzata in modo assoluto grazie anche all’evoluzione nel campo tecnico che ha permesso la creazione di oggetti sempre più piccoli ma sempre più perfetti.

La possibilità di interagire direttamente con i nostri oggetti di uso quotidiano ha semplificato senza dubbio il loro utilizzo, eliminando la problematica di dover interagire con una tastiera o con un mouse; i tasti non esistono più ed il loro posto è stato preso da icone che si possono toccare con facilità e rapidità. Eppure, strano ma vero, anche la tecnologia touchscreen comincia ad essere obsoleta e le grandi aziende si stanno orientando verso altre metodologie, quelle che magari anni fa riuscivamo a vedere solo nei film di fantascienza. La nuova frontiera, infatti, potrebbe essere il Touchless che non prevede nemmeno il tocco delle dita, ma riesce a cattura da lontano il movimento degli arti tramutandoli in azioni corrispondenti. Vi immaginate la possibilità di abbassare il volume di un televisore facendo un gesto naturale che è quello di portare l’indice alla bocca? Oppure accendere un dispositivo puntando semplicemente un dito? Non resta che aspettare per scrivere un nuovo capitolo di questa storia e vedere dove ci porterà.