ما هو الفرق بين شاشة الأرقام وشاشة LCD؟

قائمة المحتوى

● ما هو المزرعة؟

>> كيف يعمل المُرسم؟

>> أنواع الأرقام

>> تطبيقات الأرقام

● ما هي شاشة LCD؟

>> كيف تعمل شاشة LCD؟

>> أنواع شاشات LCD

>> تطبيقات شاشات LCD

● الاختلافات الرئيسية بين أرقام الشاشات وشاشات LCD

● كيف تعمل أرقام الشاشات وشاشات LCD معًا

● استكشاف الأخطاء وإصلاحها القضايا المشتركة

● خاتمة

● الأسئلة ذات الصلة

>> 1. هل يمكنني استبدال مُخطئ الأرقام التالفة أو شاشة LCD بنفسي؟

>> 2. كيف يمكنني حماية جهاز الشاشة التي تعمل باللمس من الضرر؟

>> 3. ما هو عمر شاشة الأرقام وشاشة LCD؟

>> 4. هل هناك أي بدائل لشاشات LCD للأجهزة التي تعمل باللمس؟

>> 5. كيف تؤثر الرطوبة على مُحسِّن الأرقام وشاشة LCD؟

● الاستشهادات

أصبحت أجهزة الشاشة التي تعمل باللمس في كل مكان في الحياة الحديثة ، من الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية إلى أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة التحكم الصناعية. تعتمد هذه الأجهزة على التفاعل السلس بين مكونين رئيسيين: المزروع وشاشة LCD [1]. في حين أن كلاهما ضروريان لشاشة اللمس الوظيفية ، إلا أنها تخدم أغراضًا متميزة [1]. يعد فهم الفرق بين المُرغى وشاشة LCD أمرًا بالغ الأهمية لأي شخص يتطلع إلى إصلاح الجهاز أو تطوير تطبيقات الشاشة التي تعمل باللمس أو ببساطة الحصول على فهم أعمق للتكنولوجيا التي نستخدمها كل يوم [1].

ما هو المزرعة؟

مكون الأرقام هو مكون يحول إشارات اللمس التناظرية إلى إشارات رقمية يمكن أن يفهمها الجهاز [1]. عادة ما تكون طبقة من الزجاج أو البلاستيك تقع فوق شاشة LCD [1] [3]. عند لمس الشاشة ، يكتشف Migitizer موقع اللمس وضغطه ويرسل هذه المعلومات إلى معالج الجهاز [3]. ثم يفسر المعالج اللمس كأمر ويستجيب وفقًا لذلك [1].

كيف يعمل المُرسم؟

تتوقف وظيفة المزروع على قدرته على ترجمة اللمس الفعلي إلى البيانات الرقمية [4]. تتضمن هذه العملية عدة خطوات رئيسية:

1. اكتشاف اللمس: يستخدم المزروع شبكة من المستشعرات لاكتشاف نقطة التلامس على الشاشة [4]. يمكن أن تكون هذه المستشعرات تسعية أو مقاومة أو تحت الأرض أو السطح الصوتي (المنشار) ، ولكل منها طريقة خاصة بها لاكتشاف اللمس [4].

2. تحويل الإشارة: بمجرد اكتشاف اللمس ، يحوّل مُحول الأرقام الإشارة التناظرية من اللمس إلى إشارة رقمية يمكن أن يفهمها معالج الجهاز [1]. يتضمن هذا التحويل أخذ عينات من الإشارة التناظرية على فترات منتظمة وتحديد العينات إلى قيم رقمية منفصلة [2].

3. نقل البيانات: يتم إرسال بيانات اللمس الرقمية بعد ذلك إلى معالج الجهاز ، الذي يفسر البيانات كأمر أو إدخال [1].

أنواع الأرقام

هناك عدة أنواع من أرقام الأرقام ، ولكل منها مزاياها وعيوبها:

- أرقام السعة: هذه هي أكثر أنواع الأرقام شيوعًا المستخدمة في الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية [4]. يعتمدون على السعة الكهربائية لجسم الإنسان للكشف عن اللمس. عندما يلمس إصبع الشاشة ، فإنه يخلق تغييرًا في الحقل الكهربائي ، والذي يتم اكتشافه بواسطة المزرعة [4].

- أرقام مقاومة: تتكون هذه الأرقام من طبقتين من المواد الموصلة كهربائيًا مفصولة بفجوة رقيقة [4]. عندما يلمس المستخدم الشاشة ، يتم الضغط على الطبقتين معًا ، مما يؤدي إلى إنشاء اتصال كهربائي. يتم تحديد موقع اللمس عن طريق قياس المقاومة عند نقطة الاتصال [4].

- أرقام الأشعة تحت الحمراء: تستخدم هذه الأرقام مجموعة من الحزم والأشعة تحت الحمراء للكشف عن اللمس. عندما يلمس المستخدم الشاشة ، فإنه يمنع واحد أو أكثر من الحزم بالأشعة تحت الحمراء ، والتي يتم اكتشافها بواسطة المستشعرات [4].

- أرقام الموجة الصوتية السطحية (المنشار): تولد هذه الأرقام موجات صوتية على سطح الشاشة. عندما يلمس المستخدم الشاشة ، فإنه يمتص بعض طاقة الموجة الصوتية ، والتي يتم اكتشافها بواسطة أجهزة الاستشعار. يتم تحديد موقع اللمس عن طريق قياس التغيير في نمط الموجة الصوتية [4].

تطبيقات الأرقام

يتم استخدام الأرقام في مجموعة واسعة من التطبيقات ، بما في ذلك:

- الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية: الأرقام ضرورية للواجهات التي تعمل باللمس للهواتف الذكية والأجهزة اللوحية [3].

- أجهزة الكمبيوتر المحمولة: تحتوي بعض أجهزة الكمبيوتر المحمولة على شاشات تعمل باللمس التي تستخدم أرقامًا للسماح للمستخدمين بالتفاعل مع الجهاز باستخدام أصابعهم أو القلم [3].

- لوحات التحكم الصناعية: يتم استخدام أرقام في لوحات التحكم الصناعي للسماح للمشغلين بالتفاعل مع الآلات والمعدات [4].

- ألواح بيضاء تفاعلية: يتم استخدام أرقام الأرقام في ألواح بيضاء تفاعلية للسماح للمقدمين بالكتابة والرسم على الشاشة [10].

- أقراص الرسومات: تستخدم أقراص الرسومات أرقامًا للسماح للفنانين والمصممين بإنشاء أعمال فنية رقمية [10].

ما هي شاشة LCD؟

شاشة LCD (شاشة الكريستال السائل) هي نوع من الشاشة التي تستخدم بلورات سائلة لإنتاج الصور [1]. تستخدم شاشات LCD عادة في أجهزة التلفزيون ، وشاشات الكمبيوتر ، والأجهزة المحمولة بسبب ملفها الشخصي الرقيق ، واستهلاك الطاقة المنخفضة ، وجودة الصورة العالية [7].

كيف تعمل شاشة LCD؟

تعمل شاشات LCD عن طريق معالجة الضوء باستخدام بلورات سائلة [1]. إليك انهيار مبسط للعملية:

1. الإضاءة الخلفية: تتطلب شاشة LCD إضاءة خلفية لإنتاج الضوء لأن البلورات السائلة نفسها لا تنبعث منها الضوء [1]. يتكون الإضاءة الخلفية عادة من مصابيح LED (الصمام الثنائي الباعث للضوء) التي تضيء الشاشة بأكملها [1].

2. مرشحات الاستقطاب: يمر الضوء من الإضاءة الخلفية من خلال مرشح الاستقطاب ، والذي يتوافق مع موجات الضوء في اتجاه معين [1].

3. البلورات السائلة: يمر الضوء المستقطب ثم يمر عبر طبقة من البلورات السائلة. البلورات السائلة هي مواد يمكن محاذاةها بواسطة مجال كهربائي [1]. عندما يتم تطبيق حقل كهربائي ، فإن البلورات السائلة تتحول وتغير استقطاب الضوء الذي يمر عبرهم [1].

4. مرشحات الألوان: يمر الضوء بعد ذلك من خلال طبقة من مرشحات الألوان ، وهي حمراء ، أخضر ، أزرق [1]. من خلال التحكم في كمية الضوء التي تمر عبر كل مرشح لون ، يمكن أن تنتج شاشة LCD مجموعة واسعة من الألوان [1].

5. مرشح الاستقطاب الثاني: أخيرًا ، يمر الضوء عبر مرشح استقطاب ثانٍ ، والذي يتم توجيهه بشكل عمودي على المرشح الاستقطاب الأول [1]. يحظر هذا المرشح أي ضوء لم يتم استقطابه بشكل صحيح بواسطة البلورات السائلة [1]. من خلال التحكم في الحقل الكهربائي المطبق على البلورات السائلة ، يمكن لشاشة LCD التحكم في كمية الضوء التي تمر عبر كل بكسل ، مما يؤدي إلى إنشاء صورة [1].

أنواع شاشات LCD

هناك عدة أنواع من شاشات LCD ، ولكل منها مزاياها وعيوبها:

- LCD TN (NEMATIC الملتوية): هذه هي أكثر أنواع شاشة LCD شيوعًا وأقل تكلفة. لديهم أوقات استجابة سريعة ، ولكن زوايا المشاهدة الخاصة بهم وتكاثر الألوان ليست جيدة مثل الأنواع الأخرى من شاشات LCD [7].

- IPS (التبديل في الطائرة) LCDs: توفر LCDs IPS زوايا مشاهدة أفضل وتكاثر الألوان من LCD TN. يتم استخدامها بشكل شائع في الهواتف الذكية الراقية والأجهزة اللوحية والشاشات [7].

- VA (المحاذاة العمودية) LCDs: توفر LCDs VA نسب تباين عالية وزوايا مشاهدة جيدة. غالبًا ما تستخدم في أجهزة التلفزيون والشاشات [7].

تطبيقات شاشات LCD

يتم استخدام شاشات LCD في مجموعة واسعة من التطبيقات ، بما في ذلك:

- أجهزة التلفزيون: شاشات LCD هي أكثر أنواع العرض شيوعًا المستخدمة في أجهزة التلفزيون [7].

- شاشات الكمبيوتر: يتم استخدام شاشات LCD في شاشات الكمبيوتر بسبب جودة صورتها العالية واستهلاك الطاقة المنخفضة [7].

- الأجهزة المحمولة: يتم استخدام شاشات LCD في الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة [7].

- لافتات رقمية: يتم استخدام شاشات LCD في عروض اللافتات الرقمية في متاجر البيع بالتجزئة والمطارات والأماكن العامة الأخرى [4].

- شاشات السيارات: يتم استخدام شاشات LCD في عروض السيارات للتنقل والترفيه والأدوات [4].

الاختلافات الرئيسية بين أرقام الشاشة وشاشات شاشات LCD

لبرنامج	LCD	شاشة LCD
وظيفة	يحول إشارات اللمس التناظرية إلى إشارات رقمية [1]	يعرض الصور باستخدام بلورات سائلة [1]
موقع	يقع عادة على الجزء العلوي من شاشة LCD [13]	تقع تحت المزرعة [3]
الإدخال/الإخراج	جهاز الإدخال (يتلقى إدخال اللمس) [3]	جهاز الإخراج (يعرض الصور) [1]
تكنولوجيا	يستخدم العديد من تقنيات استشعار اللمس (السعة ، المقاومة ، الأشعة تحت الحمراء ، المنشار)	يستخدم بلورات سائلة ، مرشحات الاستقطاب ، ومرشحات الألوان لمعالجة الضوء [1]
مسؤولية	اكتشاف وترجمة أوامر اللمس [4]	إنتاج وعرض المحتوى المرئي [1]

كيف تعمل أرقام الشاشات وشاشات LCD معًا

تعمل شاشة Digitizer وشاشة LCD جنبًا إلى جنب لإنشاء جهاز شاشة لمس وظيفية [1]. يكتشف Migitizer لمسة المستخدم ويرسل الإشارة الرقمية المقابلة إلى معالج الجهاز [1]. ثم يرشد المعالج شاشة LCD لعرض الصورة المناسبة أو تنفيذ الإجراء المطلوب [1].

على سبيل المثال ، عند النقر فوق أيقونة تطبيق على هاتفك الذكي ، يكتشف Digitizer اللمس ويرسل إحداثيات اللمس إلى المعالج [3]. ثم يحدد المعالج أي رمز التطبيق الذي تم لمسه وإطلاق التطبيق على شاشة LCD [4].

استكشاف الأخطاء وإصلاحها القضايا المشتركة

يمكن أن يساعد فهم الأدوار المتميزة لشاشة Migitizer وشاشة LCD بشكل كبير في تشخيص وحل مشكلات الشاشة التي تعمل باللمس الشائعة. فيما يلي بعض السيناريوهات:

- شاشة متشققة ، لا يزال اللمس يعمل: إذا كان الزجاج الموجود على جهازك متصدعًا ولكن لا يزال الشاشة التي تعمل باللمس تستجيب لمسة ، فمن المحتمل أن يكون الضرر يقتصر على اللوحة الزجاجية أو المزروع [3].

- لا تستجيب الشاشة التي تعمل باللمس: إذا لم تستجب شاشة اللمس لمسة ، فقد تكون المشكلة مع المُعلّم ، أو الاتصال بين المزرعة الأرقام ومعالج الجهاز ، أو برنامج الجهاز [3].

- مشكلات العرض (النقط الداكنة ، الخطوط): تشير مشكلات مثل البقع الداكنة أو الخطوط أو الصور المشوهة إلى مشكلة في شاشة LCD نفسها [9]. قد لا يزال المُخّص وظيفيًا ، لكن الشاشة تتعرض للخطر.

خاتمة

في الختام ، فإن شاشة Digitizer و LCD هما مكونان متميزان يعملان معًا لإنشاء جهاز شاشة لمس وظيفية [1]. يقوم جهاز Digitizer بتحويل إشارات اللمس التناظرية إلى إشارات رقمية ، بينما تعرض شاشة LCD الصور باستخدام بلورات سائلة [1]. يعد فهم الفرق بين هذين المكونين أمرًا ضروريًا لأي شخص يتطلع إلى إصلاح جهاز شاشة تعمل باللمس أو تطوير تطبيقات الشاشة التي تعمل باللمس [1].

الأسئلة ذات الصلة

1. هل يمكنني استبدال مُخطئ الأرقام التالفة أو شاشة LCD بنفسي؟

يمكن أن يكون استبدال جهاز الأرقام التالف أو شاشة LCD عملية معقدة ، خاصة بالنسبة للأجهزة الحديثة حيث غالبًا ما يتم دمج هذه المكونات معًا [3]. على الرغم من توفر مجموعات إصلاح DIY ، إلا أنه يوصى عمومًا بالبحث عن خدمات الإصلاح المهنية لتجنب المزيد من الضرر [3].

2. كيف يمكنني حماية جهاز الشاشة التي تعمل باللمس من الضرر؟

لحماية جهاز الشاشة التي تعمل باللمس من الضرر ، فكر في استخدام واقي الشاشة وحالة واقية [3]. تجنب تعريض جهازك لدرجات حرارة متطرفة أو رطوبة ، واحرص على عدم إسقاطه [3].

3. ما هو عمر شاشة الأرقام وشاشة LCD؟

يمكن أن يختلف عمر شاشة الأرقام وشاشة LCD اعتمادًا على الاستخدام والعوامل البيئية. ومع ذلك ، تم تصميم معظم أجهزة الشاشة التي تعمل باللمس الحديثة لتستمر لعدة سنوات مع الرعاية المناسبة [4].

4. هل هناك أي بدائل لشاشات LCD للأجهزة التي تعمل باللمس؟

نعم ، هناك بدائل لشاشات LCD لأجهزة الشاشة التي تعمل باللمس ، مثل شاشات OLED (الصمام الثنائي الناجم عن الضوء العضوي) [1]. تقدم شاشات OLED العديد من المزايا على شاشات LCD ، بما في ذلك استنساخ أفضل للألوان ، ونسب التباين الأعلى ، وزوايا المشاهدة الأوسع [7].

5. كيف تؤثر الرطوبة على مُحسِّن الأرقام وشاشة LCD؟

يمكن أن تؤثر الرطوبة العالية على شاشة الأرقام وشاشة LCD عن طريق التسبب في تكثيف داخل الجهاز [4]. هذا التكثيف يمكن أن يضر بالمكونات الإلكترونية ويتسبب في شاشة اللمس إلى عطل [4]. من الأفضل الحفاظ على الأجهزة في البيئات غير رطبة للمساعدة في منع الضرر [4].

الاستشهادات

[1] https://nelson-miller.com/touchscreen-digitizer-vs-lcd-whats-the-difference-2/

[2] https://en.wikipedia.org/wiki/digitization

[3]

[4] https://nauticomp.com/about-lcd-touchscreen-digitizer/

[5] https://www.kreo.net/glossary/digitizer

[6] https://www.iresq.com/expert-add

[7] https://www.vicpas.com/f715973/lcd-display-vs-vigitizer-vs-touch-screen-vs-glass.htm

[8] https://spectrum-instrumentation.com/dl/an_waveformdigitizers_introduction.pdf

[9]

[10] https://www.lenovo.com/hk/en/glossary/digitizer/