Есть ли техническая причина, по которой большинство сенсорных экранов используют стекло, а не пластик?

44

Большинство современных сенсорных экранов в портативных устройствах выполнены из стекла.

Это стекло часто разбивается при случайном падении. Кроме того, он очень отражающий, что затрудняет его использование при сильном освещении.

Я знаю, что сенсорные экраны без стекла существуют. Например, у моего e-ink e-reader мультитач-экран имеет пластиковую переднюю панель. Я помню много других примеров, таких как персональные развлекательные системы в полете на многих самолетах.

По каким причинам большинство современных портативных сенсорных устройств поставляются со стеклянной панелью, а не из пластика или чего-то еще?

Растрескивание стекла кажется довольно большой проблемой.

Изменить: я видел много трещин сенсорных устройств, и почти всегда только передняя панель треснула. Фактическое отображение обычно хорошо внизу. Даже дигитайзер обычно работает отлично.

Revetahw говорит восстановить Монику
источник
15
1. Выручка от планового морального износа, 2 см. 1.
Прохожий
1
@Passerby LOL. Спасибо. Если вы серьезны, вы можете опубликовать это как ответ, подробно остановившись на нем.
Revetahw говорит восстановить Monica
5
Если бы я мог найти или заставить компанию признать, что они намеренно разрабатывают свои продукты, чтобы они ломались месяцами, не говоря уже о годах, я бы это сделал. Я бы тоже возглавил коллективный иск, но это уже другая история.
Прохожий
2
Re, ваше редактирование. Стекло / дигитайзер обычно находится на несколько микрометров над дисплеем, благодаря клеевым полосам, используемым для соединения двух. Это объясняет, почему дисплей сохраняется. Этого расстояния достаточно, чтобы притупить урон.
Прохожий
5
Современное стекло жесткое - действительно крепкое. Он может наносить прочные антиотражающие и противозадирные покрытия, а также чрезвычайно устойчив к царапинам. Там нет подходящего пластика, который мог бы работать так же хорошо. corninggorillaglass.com
J ...

Ответы:

38

Когда принимаются решения относительно бытовой электроники, в игру вступают многие причины, помимо технических. Не существует веской причины, по которой телефон должен быть разобран на 7 частей для замены батареи, но именно так и изготавливается один из самых популярных телефонов. Мобильные телефоны являются таким же продуктом маркетинга, как и электроники, и многие дизайнерские решения становятся ясными, если взглянуть на эту перспективу.

Стекло выглядит хорошо, поэтому оно хорошо продается. И когда он разрушается, людям приходится снова платить - либо за новый телефон, либо за замену стекла.

Пластик не разбивается и не разваливается, если только вы не попытаетесь его специально порезать или сжечь. Он также может быть матовым, что делает экран намного более читаемым при наличии отражений и бликов. Поскольку пластик не должен быть твердым, его можно сделать тоньше стекла, что улучшает чувствительность к прикосновению.

К сожалению, он выглядит дешевым даже до того, как его поцарапают (и ужасно страшного), поэтому вы не сможете заработать большие деньги, продавая телефоны с пластиковыми экранами. Хуже того, люди будут носить эти недорогие телефоны целую вечность (потому что экран не сломается), проецируя этот дешевый и устаревший образ вашего бренда везде, куда бы они ни пошли. Таким образом, вы либо выходите из бизнеса, либо переходите на стекло, как и все остальные.

Дмитрий Григорьев
источник
27
«Не существует веской причины для разборки телефона на 7 частей с целью замены аккумулятора» - не соответствует действительности; При прочих равных условиях несъемный аккумулятор, как в iPhone, позволяет увеличить объем аккумулятора (и, следовательно, время зарядки) для данного общего объема упаковки. Является ли это более или менее ценным, чем возможность заменить батарею, - это разумная вещь для обсуждения, но это правильное дизайнерское решение.
Рассел Борогове
7
@RussellBorogove Я не спорю с дизайном аккумулятора , а с его расположением . Несъемный аккумулятор все еще может быть расположен под съемной крышкой, а не под несколькими слоями ЖК-дисплея, печатной платы и гибких кабелей. Возьмите практически любой планшет Android: у них тоже есть несъемные батареи (и часто даже требуют, чтобы вы припаяли новую батарею), но разбирать вещи гораздо меньше, обычно только заднюю крышку.
Дмитрий Григорьев
10
Это все равно понесет штраф за громкость. Пластик имеет толщину. Разъемы имеют громкость. Инжиниринг имеет компромиссы.
Рассел Борогове
5
Я не думаю, что аргумент, что это маркетинг, а не технические ограничения, очень силен. Есть много технических причин для использования стеклянных экранов, приведенных в других ответах, и даже ваших (царапины).
dan1111
2
@DmitryGrigoryev Как и стекло. У меня самого есть функциональный телефон с потрескавшимся стеклом, и если вы посмотрите объявления, вы можете найти множество примеров телефонов, «потрескавшихся на ощупь, но работающие». И это все еще несправедливое сравнение - ношение в кармане - это целевое назначение, а падение - нет. Устойчивость к царапинам является требованием № 1, и пластик просто отстой для этого. Запланированное устаревание везде, кроме стекла.
Agent_L
61

Название вопроса: Есть ли техническая причина, по которой большинство сенсорных экранов используют стекло, а не пластик?

Обратите внимание на слово «технический», а не «маркетинг»

По каким причинам большинство современных портативных сенсорных устройств поставляются со стеклянной панелью, а не из пластика или чего-то еще?

Стекло (как дешевый и распространенный материал) имеет хорошую диэлектрическую проницаемость (больше, чем у большинства дешевых пластиков), и это увеличивает изменение емкости для устройств, использующих эту технологию. Это облегчает жизнь электронике, которая должна определять положение и движение пальцев.

введите описание изображения здесь

Взято из этой статьи

Энди ака
источник
9
Обратите внимание, что некоторые более дешевые / старые устройства не используют емкостный сенсорный экран, а резистивный сенсорный экран. Обычно они лучше всего работают со стилусом или ногтем. Емкостные сенсорные экраны не требуют какого-либо давления для регистрации касания, резистивные сенсорные экраны нуждаются в некотором усилии (для установления соединения между двумя резистивными слоями).
Bimpelrekkie
Правильно, но как сделать пластик таким же чувствительным, как стекло, что мне не известно.
Энди ака
Хорошо, спасибо за информацию! Было бы по теме здесь задать этот отдельный вопрос?
Revetahw говорит восстановить Monica
5
@FakeMoustache Resistive активно работает в медицинском секторе и в других местах, где вы можете промокнуть дисплей. В то время как вы можете фактически отклонить капли воды на дисплее, это вряд ли надежно и требует объединения технологий собственной и взаимной емкости в одном дисплее для лучшего эффекта. Инфракрасный не годится, и в наши дни он в основном используется для больших дисплеев. Существуют различные другие технологии, такие как оптические (они смотрят на вас!) И различные технологии поверхностных волн, но резистивные PCAP + доминируют с огромным преимуществом.
ячменя
3
@Andyaka Вы не ошиблись с диэлектрической проницаемостью, но в большинстве случаев это не проблема. Но стекло, как правило, лучший материал для экрана дисплея. Пластиковые окна не очень популярны. Я также прокомментировал это здесь: electronics.stackexchange.com/questions/233141/…
Barleyman
32

Вы упоминаете растрескивание как недостаток использования стекла, но большинство сенсорных экранов сталкиваются с гораздо большим количеством потенциальных причин возникновения царапин, чем событий, вызывающих образование царапин.

Стекло обладает высокой устойчивостью к царапинам: при твердости по шкале Мооса 5,5 оно тверже, чем все остальное в вашем кармане (сталь около 4). Синтетический сапфир еще более устойчив к царапинам: при твердости 9 единственным распространенным материалом, который может поцарапать его, является алмаз. Напротив, большинство пластиков имеют твердость менее 1 и будут царапаться в короткие сроки (среди других опасностей, ногти имеют твердость от 2 до 3).

отметка
источник
4
Кстати, на этом сайте написано, что сталь может царапать минералы с твердостью до 6,5, и на экране моего телефона уже есть несколько крошечных царапин, так что это определенно НЕ тяжелее, чем что-либо в моем кармане
Дмитрий Григорьев
10
Согласно биографии Стива Джобса Уолтера Исааксона, у оригинального прототипа iPhone был пластиковый экран, но он настолько поцарапан в кармане Джобса своими клавишами, что Джобс настоял на том, чтобы у iPhone был стеклянный экран
Мэтью Локк
1
@DmitryGrigoryev, сталь выпускается в широком диапазоне марок твердости. Мягкие и нержавеющие стали стремятся к нижнему пределу этого диапазона, в то время как твердость 6,5 - для стального напильника (т.е. инструментальная сталь, специально разработанная для максимальной твердости царапин).
Марк
Вы должны добавить Gorilla Glass и другие высокотехнологичные материалы к этому ответу. Насколько мне известно, ни один смартфон еще не использует синтетический сапфир для экрана - телефоны все еще слишком велики для того, чтобы быть экономичным - но в высококлассных смартфонах обычно используются материалы, которые приближаются к жесткости сапфира, разделяя разницу между вашими числами Мооса.
Уоррен Янг
Я отослал бамбуковое сенсорное устройство / планшет Wacom обратно как не пригодное для использования, так как он царапался при первом прикосновении к нему. У меня не было этого достаточно долго, чтобы бросить это.
Пит Киркхэм
16

Стекло твердое, и поэтому хрупкое, поэтому оно разрушается.

Пластик (акриловый или поликарбонатный) мягче, поэтому более подвержен царапинам. Это, безусловно, возможно, и некоторые дешевые телефоны имеют пластиковые сенсорные экраны.

Но лежащий в основе ЖК-дисплей за прозрачным сенсорным экраном должен быть изготовлен из стекла из-за высокотемпературных частей процесса. Так что это все еще уязвимо для взлома.

В конечном итоге это синтетический сапфир, который Apple собиралась использовать, но по какой-то причине отказалась. Гораздо сложнее разбить, чем стекло.

pjc50
источник
Благодарность! Все ЖК сделаны из стекла? А как насчет Амолед и т. Д.? Кроме того, я видел сотни разбитых сенсорных устройств, и почти всегда передняя панель разбита. Фактическое отображение обычно хорошо внизу. Даже дигитайзер обычно работает отлично.
Revetahw говорит восстановить Monica
2
Я не видел никаких жидкокристаллических дисплеев, которые сделаны не из стекла. Это не значит, что они не существуют, конечно. Но это удивило бы меня, если бы они сделали. ЖК-дисплеям нужны электропроводящие узоры на стекле. Может быть, эти узоры не могут быть сделаны так легко на чем-то, что не стекло. Я не ожидаю, что дисплей Amoled нуждается в стекле, поскольку он состоит из светодиодов на подложке.
Bimpelrekkie
2
@ pjc50 Что заставляет тебя думать, что сапфиру будет сложнее разбиться? Разве твердость не приходит с хрупкостью?
Понятия не имею, что я делаю
1
@ IhavenoideawhatIoming, я также слышал, что сапфир разбивается легко.
Revetahw говорит восстановить Monica
5
@ IhavenoideawhatI'mdoing Я разбил сапфир (на самом деле, раскалывая вафли), и это не сложнее, чем для стекла. На самом деле это может быть проще, потому что изготовление «закаленного сапфира» невозможно, и в отличие от стекла, сапфир является кристаллическим материалом, поэтому трещины легко распространяются по направлениям плоскости решетки. Его единственным преимуществом в этом приложении является его твердость. Напыленное покрытие из (аморфного) оксида алюминия поверх обычного стекла, по-видимому, является лучшим выбором для прочности. Поликристаллический алмаз очень прочный, но его массовое производство сдерживается экономикой.
Александр Р.
2

Резистивные сенсорные экраны пластиковые

Емкостное стекло - для работы емкостного сенсорного экрана, на самом стекле изготовлены провода - до недавнего времени это было возможно только на стекле, вот почему это стекло.

Кроме того, ЖК-дисплеи изготовлены из стекла по той же причине, уже есть ЖК-дисплеи с пластиковой пленкой, но они довольно новые (например, гибкие амоледы и гибкая бумага)

Большинство электронных книг использует сенсорное сенсорное ИК-излучение (что позволяет использовать пластиковое покрытие дисплея, но сам модуль epaper снова на стеклянной основе)

user109531
источник
2
Это неверно: пластиковые дисплеи PCAP существовали долгое время. У меня есть один из первых андроид смартфонов, и он имеет пластиковую отделку.
Дмитрий Григорьев
2

Вот немного истории:

В свое время почти во всех ранних сенсорных (не очень умных) телефонах использовались пластиковые дисплеи. Фактически, это был Стив Джобс , который потребовал, чтобы первые айфоны использовали царапины на стекле.

Он сказал, что потребители будут носить свои смартфоны с ключами в карманах, а продукты, которые могут быть легко повреждены, не принимаются корпорацией, подобной Apple.

Это было менее чем за 3 месяца до даты запуска iphone.
«Мне нужен стеклянный экран, - цитируется Стив. - И я хочу, чтобы он был идеальным через шесть недель».

Очевидно, другие компании последовали их примеру.

Источник: http://www.businessinsider.com/steve-jobs-new-iphone-screen-2012-1?IR=T

rahuldottech
источник