Ngược dòng thời gian: Sự “tiến hóa” của màng hình cảm ứng từ thập niên 50 đến nay

Bạn có biết công nghệ màn hình cảm ứng đã trải qua những sự thay đổi mang tính cách mạng nào không?

Ngày nay màn hình cảm ứng đã quá quen thuộc khi xuất hiện dường như trên mọi chiếc điện thoại và cả máy tính. Nhưng bạn có biết để được như hiện tại, công nghệ màn hình cảm ứng đã trải qua những sự thay đổi mang tính cách mạng nào không?

Những màn hình nhận cảm ứng đầu tiên là loại hoạt động cùng với bút quang (light pen), được phát triển vào giữa thập niên 50-60 và bắt đầu tung ra sản phẩm thương mại là những máy tính 8-bit vào thập niên 80. Bút quang là một giải pháp cảm ứng đơn giản nhưng hữu hiệu, hoạt động chỉ riêng với màn hình CRT.

Màn hình và bút quang năm 1969

Bút quang có thể cảm nhận chùm tia điện tử khi nó quét qua mặt phốt pho trên màn hình. Khi bút phát hiện chùm tia, máy tính sẽ nhận biết đang ở điểm ảnh nào và từ đó biết được vị trí của bút trên màn hình.

Đến thập niên 80, một giải pháp cảm ứng khác được phát triển với công nghệ tia hồng ngoại xuyên màn hình. Chạm vào màn hình với ngón tay hoặc bút stylus sẽ chặn các tia đó và máy tính sẽ nhận được điểm tương tác.

Công nghệ này được hãng Neonode sử dụng cho N1, một trong những chiếc điện thoại thuần cảm ứng đầu tiên trên thế giới (2003). Tuy Neonode nhanh chóng rời khỏi thị trường di động, nhưng hãng này vẫn tiếp tục sản xuất các công cụ màn hình cảm ứng cho máy tính.

Neonode N1

Những chiếc PDA đầu tiên sử dụng màn hình cảm ứng điện trở. Cấu tạo của loại màn hình cảm ứng này gồm một tấm kính hoặc nhựa acrylic mỏng bao phủ hai lớp tương tác là lớp dẫn xuất điện và lớp cảm biến điện trở. Trong quá trình sử dụng, khi có sự tác động lên màn hình, hai lớp tương tác sẽ “chạm” nhau và mạch điện sẽ được kết nối đồng thời cường độ dòng điện chạy qua mỗi lớp cũng sẽ thay đổi.

O2 Atom dùng màn hình điện trở

Lớp phía trên sẽ lấy điện thế từ lớp phía dưới và ngược lại lớp phía dưới sẽ lấy điện thế của lớp phía trên để từ đó bộ điều khiển xác định được tọa độ của điểm cảm ứng. Do đó, loại màn hình này thường dùng với bút stylus, với đầu bút nhỏ, người dùng không cần nhấn một lực quá lớn để nhận cảm ứng.

Sony Ericsson P800 như là một sản phẩm của cả hai thế hệ. Tuy đây là máy có màn hình cảm ứng điện trở hoàn toàn, nhưng còn kèm theo một bàn phím T9 dạng gập, bên dưới các phím T9 này là những đầu nhỏ để khi nhấn sẽ tác động lên màn hình cảm ứng bên dưới. Bạn có thể mở phím xuống để xài cảm ứng hoàn toàn nếu muốn.

Sony Ericsson P800

Màn hình cảm ứng điện dung lại hoạt động theo cách khác, ngón tay người dùng sẽ thay đổi điện dung của màn hình để từ đó thiết bị điều khiển có thể nhận dạng, xác định được tọa độ của điểm cảm ứng. Màn hình này được thiết kế để hoạt động chủ yếu với ngón tay, nên bút stylus hay găng tay sẽ không nhận cảm ứng. Apple không phát minh ra màn hình cảm ứng, nhưng iPhone chính là thiết bị giúp công nghệ này trở nên phổ biến.

Iphone

Sau đó các smartphone màn hình cảm ứng điện dung sử dụng công nghệ in-cell ra mắt. Thay vì có một lớp cảm ứng riêng, màn hình sẽ nhúng luôn cảm ứng vào màn hình hiển thị. Ví dụ điển hình là Super AMOLED của Samsung. Ưu điểm của màn hình cảm ứng in-cell là do không có một lớp phụ, hình ảnh sẽ hiển thị gần mắt người nhìn, cho cảm giác quan sát tốt hơn, và giảm loá.

Samsung Galaxy I9000

Với Xperia Sola, Sony mang đến công nghệ Floating Touch, cảm ứng không cần chạm màn hình, nhưng không được người dùng đón nhận vì còn hạn chế và bất tiện so với cách cảm ứng thông thường

Xperia Sola với Floating Touch

Apple một lần nữa muốn thay đổi cách người dùng sử dụng smartphone khi ra mắt Force Touch. Với công nghệ này, màn hình có thể cảm nhận lực nhấn để thực hiện một số tác vụ khác nhau. Force Touch xuất hiện trên các sản phẩm của Apple đầu tiên với chiếc Apple Watch và sau đó là iPhone 6S với cá tên 3D Touch. Tuy nhiên người dùng không quan tâm lắm đến tính năng này và Apple cũng chẳng còn chú ý đến nó nữa.

3D Touch

Tưởng như bút stylus đã hết thời, nhưng Samsung đã mang chiếc bút trở lại với dòng Note và biến nó trở thành một biểu tượng của làng công nghệ.

S-Pen

Một trong những điểm yếu của màn hình cảm ứng là khiến người dùng mất cảm giác đang nhấn vào một nút bấm. BlackBerry từng muốn thử mang lại cảm giác như dùng nút trên màn hình cảm ứng với SurePress trên Storm. Tính năng này cho phép người dùng nhấn màn hình xuống như một nút bấm, nhưng công nghệ này cũng không được đón nhận. Dường như người ta đã quen với màn hình cảm ứng thông thường.

Storm

Một công ty có tên Tacticus từng giới thiệu công nghệ màn hình cảm ứng nổi Tactile Layer, với các phím có thể phồng lên hay phẳng xuống ngay trên màn hình. Tiếc là nó đã dừng lại ở giai đoạn thử nghiệm.

Tacticus

Sony thì có ý tưởng biến mọi bề mặt phẳng thành màn hình cảm ứng với Xperia Projector còn Microsoft thì muốn biến bàn làm việc thành máy tính với màn hình cảm ứng qua dự án Microsoft Surface.

Microsoft Surface
Dù có rất nhiều công nghệ thú vị xuất hiện, nhưng có lẽ màn hình cảm ứng điện dung như hiện tại sẽ còn tồn tại rất lâu nữa, cho đến khi có một công nghệ khác giúp ta tương tác với điện thoại tốt hơn.