Mar 28, 2023

พื้นผิวอะคูสติกหน้าจอสัมผัส

ฝากข้อความ

คลื่นอะคูสติกบนพื้นผิวเป็นอัลตราซาวนด์ประเภทหนึ่ง ซึ่งเป็นคลื่นของพลังงานกลที่แพร่กระจายอย่างตื้นๆ บนพื้นผิวของตัวกลาง เช่น วัสดุแข็ง เช่น แก้วหรือโลหะ ผ่านฐานรูปสามเหลี่ยมรูปลิ่ม (ออกแบบอย่างเคร่งครัดตามความยาวคลื่นของคลื่นพื้นผิว) สามารถปล่อยพลังงานอะคูสติกพื้นผิวแบบทิศทางมุมเล็ก ๆ ได้

 

ประสิทธิภาพของคลื่นอะคูสติกพื้นผิวมีความเสถียร ง่ายต่อการวิเคราะห์ และมีลักษณะความถี่ที่คมชัดมากในกระบวนการส่งคลื่นเฉือน ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาในการทดสอบแบบไม่ทำลาย การประยุกต์ใช้คอนทราสต์และตัวตัดคลื่นได้พัฒนาอย่างรวดเร็ว การวิจัยทางทฤษฎีเกี่ยวกับคลื่นอะคูสติกบนพื้นผิว เซมิคอนดักเตอร์ วัสดุ วัสดุนำทางอะคูสติก การตรวจจับ และเทคโนโลยีอื่นๆ ค่อนข้างจะพัฒนาเต็มที่แล้ว

 

1. โครงสร้าง

ส่วนของร่างกายหน้าจอของหน้าจอสัมผัสคลื่นเสียงพื้นผิวอาจเป็นแผ่นกระจกแบน ทรงกลมหรือทรงกระบอก ติดตั้งอยู่ด้านหน้าของหน้าจอแสดงผล CRT, LED, LCD หรือพลาสมา แผ่นกระจกนี้เป็นเพียงชิ้นส่วนกระจกเทมเปอร์บริสุทธิ์ ซึ่งแตกต่างจากเทคโนโลยีหน้าจอสัมผัสอื่น ๆ โดยไม่มีฟอยล์และแผ่นปิด

 

มุมซ้ายบนและมุมขวาล่างของหน้าจอแก้วได้รับการแก้ไขในแนวตั้งและแนวนอนด้วยทรานสดิวเซอร์การปล่อยอัลตราโซนิก และมุมขวาบนได้รับการแก้ไขด้วยทรานสดิวเซอร์รับอัลตราโซนิกที่สอดคล้องกันสองตัว ขอบกระจกทั้งสี่ด้านมีแถบสะท้อนแสงที่แม่นยำมากที่มุม 45 องศาจากเบาบางถึงหนาแน่น ดังแสดงในรูปที่ 2.1 แถบสะท้อนแสงของหน้าจอโซนิคในยุคแรกๆ เป็นร่องสลักบนตัวหน้าจอ ซึ่งมีข้อบกพร่อง เช่น มีฝุ่นสะสมบนแถบได้ง่าย ทำความสะอาดยาก และการลดทอนสัญญาณมาก แถบสะท้อนแสงของหน้าจอคลื่นปัจจุบันได้รับการออกแบบให้นูนขึ้นบนพื้นผิวของตัวหน้าจอ ซึ่งเอาชนะข้อบกพร่องของหน้าจอคลื่นเสียงในยุคแรกๆ ได้เป็นอย่างดี

 

2. หลักการทำงาน

ยกตัวอย่างทรานสดิวเซอร์ส่งสัญญาณแกน X ที่มุมล่างขวาเป็นตัวอย่าง ทรานสดิวเซอร์ส่งสัญญาณแปลงสัญญาณไฟฟ้าที่ส่งโดยคอนโทรลเลอร์ผ่านสายเคเบิลหน้าจอสัมผัสเป็นพลังงานคลื่นเสียงไปยังพื้นผิวด้านซ้าย จากนั้นสะท้อนพลังงานคลื่นเสียงเป็น พื้นผิวที่สม่ำเสมอขึ้นโดยชุดของแถบสะท้อนแสงที่มีความแม่นยำใต้แผ่นกระจก และพลังงานคลื่นเสียงจะผ่านพื้นผิวของตัวหน้าจอ จากนั้นแถบสะท้อนแสงด้านบนจะรวมตัวกันเป็นคลื่นเสียงที่แพร่กระจายไปทางขวาไปยังแกน X ที่ได้รับ ทรานสดิวเซอร์และทรานสดิวเซอร์ที่รับจะเปลี่ยนพลังงานคลื่นเสียงพื้นผิวที่ส่งกลับเป็นสัญญาณไฟฟ้า

 

เมื่อทรานสดิวเซอร์ที่ส่งสัญญาณปล่อยพัลส์แคบ พลังงานคลื่นเสียงจะเดินทางผ่านเส้นทางต่างๆ เพื่อไปถึงทรานสดิวเซอร์ที่รับ โดยไปทางขวาสุดเพื่อมาถึงก่อน ไปทางซ้ายสุดเพื่อมาถึงช้า และพลังงานคลื่นเสียงเหล่านี้ที่มาถึงก่อนเวลาและมาถึงช้าคือ ซ้อนทับเป็นสัญญาณรูปคลื่นกว้าง ไม่ยากที่จะเห็นว่าสัญญาณที่ได้รับจะรวบรวมพลังงานคลื่นเสียงทั้งหมดที่ผ่านความยาวและเส้นทางต่างๆ ในทิศทางแกน และพวกมันเดินทางในระยะทางเท่ากันบนแกน y แต่ไกลที่สุดบนแกน x เดินทางสองเท่าของระยะสูงสุดของแกน x ที่ใกล้ที่สุด ดังนั้น แกนเวลาของสัญญาณรูปคลื่นนี้จึงสะท้อนตำแหน่งของรูปคลื่นดั้งเดิมแต่ละรูปก่อนการซ้อนทับ ซึ่งก็คือพิกัดแกน X

 

เมื่อไม่มีการสัมผัส รูปคลื่นของสัญญาณที่ได้รับจะเหมือนกับรูปคลื่นอ้างอิงทุกประการ เมื่อนิ้วหรือวัตถุอื่นๆ ที่สามารถดูดซับหรือปิดกั้นพลังงานคลื่นเสียงสัมผัสหน้าจอ พลังงานคลื่นเสียงที่แกน X ผ่านส่วนนิ้วขึ้นไปจะถูกดูดซับบางส่วน และรูปคลื่นจะสะท้อนในรูปคลื่นที่รับ นั่นคือ คือช่องว่างการลดทอนในรูปคลื่น ณ ช่วงเวลาหนึ่ง

ส่งคำถาม