Pourquoi les écrans tactiles ne fonctionnent-ils qu'avec certains objets ?

Si vous avez essayé d'utiliser votre smartphone ou votre tablette par grand froid, vous aurez sans doute constaté que leur écran tactile reconnaît le contact de vos doigts (gelés) ou d'un stylet, mais pas de vos gants... à moins que ceux-ci n'aient été spécialement prévus pour ! D'où vient cette différence ?

Comment fonctionne un écran tactile ?

Même si ce n'est pas toujours évidente à l'oeil nu, il faut savoir qu'il existe plusieurs types d'écrans tactiles différents. Les deux plus courants à l'heure actuel sont les écrans tactiles dits résistifs (souvent utilisés pour les distributeurs automatiques de billets de banque, par exemple) et les écrans tactiles capacitifs (souvent utilisés pour les tablettes et les smartphones).

Dans un cas comme dans l'autre, le principe est le même : il faut faire en sorte que, lorsque l'on appuie quelque part sur l'écran, celui-ci génère un signal électrique permettant à l'appareil de savoir où l'on a appuyé précisément.

Le principe de fonctionnement des écrans tactiles résistifs est très simple : ils sont composés de deux fines couches de matériaux de conductivité

La conductivité électrique est une grandeur physique qui caractérise la capacité d'un matériau à conduire un courant électrique. Un matériau qui a une haute conductivité est dit « conducteur », tandis qu'un matériau qui a une basse conductivité est dit « isolant ».

différente à travers desquels circulent un courant électrique, qui sont séparés l'un de l'autre par de minuscules séparateurs isolants

Un matériau est dit « isolant » s'il ne permet le passage du courant électrique.

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Lorsque l'on appuie sur l'écran, on comprime ces séparateurs et on met en contact les surfaces conductrices, ce qui modifie le courant qui les traverse. Cette modification du courant est ensuite interprétée afin de déterminer où quelle partie de l'écran a été touchée.

Ces écrans résistifs fonctionnent même si vous appuyez dessus avec des gants ou n'importe quel autre objet : seul importe le fait d'appuyer suffisamment fort ! Malheureusement, ces écrans ne détectent pas si on les effleure (comme on le fait généralement avec les tablettes et les smartphones) et ne sont en général pas capables de gérer le fait qu'on les touche à plusieurs endroits à la fois (comme lorsque l'on fait glisser deux doigts sur un écran tactile pour agrandir ou rétrécir une image, par exemple).

La quasi-totalité des tablettes et des smartphones actuels utilisent donc plutôt des écrans tactiles capacitifs, qui présentent l'avantage d'être plus sensibles, de pouvoir détecter plusieurs contacts simultanément et d'offrir une meilleure visibilité que les écrans résistifs.

Leur principe de fonctionnement est en effet un peu plus subtil : l'écran contient une couche dite « capacitive », qui porte une certaine charge électrique. Lorsqu'un objet conducteur

Un matériau est dit « conducteur » s'il permet le passage du courant électrique.

touche l'écran, il lui vole une partie de cette charge, ce qui est immédiatement détecté par des capteurs situés à chaque coin de l'écran

Contrairement aux écrans tactiles résistifs, il n'est pas nécessaire d'appuyer très fort sur les écrans tactiles capacitifs... mais il faut absolument les toucher avec un objet qui conduit bien le courant, comme un doigt ou un morceau de métal. Oubliez par contre la laine, le coton ou le plastique dont son composés la plupart des gants : ces isolants électriques n'aurontaucun effet sur les écrans capacitifs !

Comment créer des objets détectables par les écrans tactiles capacitifs ?

Pour contourner ce problème, des fabriquants de gants ont trouvé la parade : créer des gants contenant des fils d'un tissu conducteur, généralement juste à l'extrémité des doigts. D'ailleurs, si vous souhaitez transformer vous-même vos gants banals en gants compatibles avec votre écran tactiles capacitifs, il est possible d'acheter dans le commerce du fil à tricoter conducteur que vous pourrez coudre au bout des doigts de vos gants.

Il est aussi très facile de créer son propre stylet improvisé pour smartphone ou tablette : il suffit de choisir un matériau conducteur suffisamment gros pour être détecté par l'écran... et suffisamment doux pour ne pas le griffer ! L'extrémité métallique d'une pile ou n'importe quel objet emballé dans du papier aluminium pourraient éventuellement faire l'affaire, mais ils risquent de griffer les écrans les plus fragiles.

Heureusement, des internautes bricoleurs ont proposé des alternatives plus délicates en utilisant des objets de la vie de tous les jours. Enlevez la pointe d'un vieux bic et et remplacez-la par un morceau d'éponge, ou emballez le manche d'un cotton-tige légèrement humidifié dans du papier aluminium, et vous obtiendrez un stylet improvisé pas cher et efficace !

Merci internet !

Pour en savoir plus

• Capacitive or resistive: what's the best type of touchscreen? (en anglais)

• DIY Capacitive Stylus (en anglais)

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Classement

                   Auteur(s) : Franck Stevens

                   Catégorie : Question

                   Discipline(s) : Physique, Technologies

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