സ്മാർട്ട് ഫോൺ തറയിൽ വീണു ഡിസ്പ്ലേ പൊട്ടിയോ. ഇനിയെന്ത് ചെയ്യും?”
സ്മാർട്ട് ഫോണിന്റെ ഡിസ്പ്ലേയിൽ ഒരു പോറൽ പോലും പറ്റിയാൽ സങ്കടം വരുന്നവരായിരിക്കും നമ്മളിൽ പലരും, അതോടെ നമ്മുടെ ജീവിതം തന്നെ ഇല്ലാതായി എന്ന അവസ്ഥയിലാകും നാം. ഫോണിൽ ഗ്ലാസ് ഡിസ്പ്ലൈ അല്ലാതെ മറ്റൊരു മാർഗവും ഇതുവരെ കണ്ടുപിടിച്ചിട്ടില്ല.
അപ്പോൾ എന്ത് ചെയ്യും?
ഗ്ലാസായാൽ മിക്കവയും പൊട്ടുന്ന തരത്തിലുള്ളതാണ്. സ്മാർട്ട് ഫോണുകൾ അപ്പോൾ നിരന്തരം പൊട്ടേണ്ടതല്ലേ?
എന്തുകൊണ്ടാണ് സ്മാർട്ഫോണുകളുടെ ഡിസ്പ്ലേ ചെറിയ തട്ടിലൊന്നും പൊട്ടാത്ത തരത്തിൽ കാഠിന്യമുള്ളതായിരിക്കുന്നത്? സ്മാർട്ട് ഫോണുകളുടെ ഡിസ്പ്ലേ പെട്ടെന്ന് പൊട്ടാത്ത, കേടുപാടുകൾ സംഭവിക്കാത്ത വിധം വേണം നിർമ്മിക്കാൻ. ഏറ്റവും കാഠിന്യമുള്ള, ഇരുമ്പുപോലെയുള്ള വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിച്ചാൽ സുതാര്യമായ വസ്തു എന്ന ആവശ്യം നടപ്പിലാകില്ല! അപ്പോൾ പ്രത്യേക രീതിയിൽ പ്രോസസ്സ് ചെയ്ത ഗ്ലാസ്സുകൾ ഉണ്ടാക്കണം അല്ലെ?
എന്താണ് ഈ ടച്ച് സ്ക്രീനിന്റെ പിന്നിലുള്ള ശാസ്ത്രവും പ്രവർത്തനവും?
അതിനു പിന്നിലൊരു കഥയല്ല, നടന്ന സംഭവമുണ്ട്.
1952 ൽ ന്യൂയോർക്കിലെ കോണിംഗ് ഗ്ലാസ് കമ്പനിയിൽ രസകരമായ ഒരു സംഭവം നടന്നു. അവിടുത്തെ ഒരു രസതന്ത്രജ്ഞൻ ഒരു ഗ്ലാസ് പദാർത്ഥം 600 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ ചൂടാക്കാൻ ഒരു ഫർണസിൽ വെച്ചു. പക്ഷേ ഉപകരണത്തിലെ ചില തകരാർ കാരണം അത് 900 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് ആയി സെറ്റ് ആയി, ഗ്ലാസിനെ ചൂടാക്കി. അബദ്ധമായല്ലോ എന്നു വിചാരിച്ച് ഗ്ലാസ് സാമ്പിൾ എടുക്കാൻ ഫർണസിന്റെ വാതിൽ തുറന്ന ശാസ്ത്രഞ്ജൻ അത്ഭുതപ്പെട്ടു. ഗ്ലാസ് പദാർഥം കേടുകൂടാതെ ഇരിക്കുന്നു!സന്തോഷം കൊണ്ട് അതിനെ ഒന്ന് പുറത്തേക്ക് എടുത്തതും അത് താഴെ വീണു. പക്ഷേ പൊട്ടിച്ചിതറുന്നതിന് പകരം അത് തറയിൽ നിന്നും പൊങ്ങിത്തെറിച്ച് പോയി! അങ്ങനെ അവിടെ മുതൽ ഗ്ലാസിനെയും സെറാമിക്കിനെയും കൂട്ടിച്ചേർത്ത് ലോകത്തിലെ ആദ്യത്തെ സിന്തറ്റിക് ഗ്ലാസ്-സെറാമിക് വസ്തു ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഉണ്ടാക്കിയെടുത്തു.
ഗ്ലാസും സെറാമിക്കും ഒരുമിച്ച് ചേർത്താൽ ഉണ്ടാകുന്ന പദാർത്ഥം ശക്തമായ ചൂടിനെ ചെറുക്കുന്നത് കൊണ്ട് മിസൈലുകളിൽ വരെ ഇവയെ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ഗൊറില്ല ഗ്ലാസ്
ഗ്ലാസ്-സെറാമിക് പദാർത്ഥം ഉണ്ടാക്കിയതോടെ കോണിംഗ് ഗ്ലാസ് കമ്പനി ഗ്ലാസിന്റെ ശക്തി കൂട്ടാൻ ഒരുപാട് ഗവേഷണങ്ങൾ നടത്തി. 1962 ൽ ആദ്യമായി, രാസപരമായി അതീവശക്തി കൂട്ടിയ, ഒരു സ്ക്വയർ ഇഞ്ച് വിസ്തൃതിയിൽ 100,000 പൗണ്ട് മർദ്ദം വരെ താങ്ങാൻ കഴിവുള്ള സുതാര്യമായ സൂപ്പർ സ്ട്രോങ്ങ് ഗ്ലാസിനെ ഉണ്ടാക്കി കോണിംഗ് ഗ്ലാസ് കമ്പനി ചരിത്രം സൃഷ്ടിച്ചു. ഇന്ന് ഒട്ടുമിക്ക സ്മാർട്ട്ഫോൺ സ്ക്രീനുകളും ഉപയോഗിക്കുന്ന ഗൊറില്ല ഗ്ലാസുകൾ ഉണ്ടായത് അങ്ങിനെയാണ്.
ഗൊറില്ലാ ഗ്ലാസുകളിൽ ആദ്യ കാലത്ത് അലുമിനിയത്തിന്റെയും സിലിക്കണിന്റെയും സോഡിയം അയോണുകളുടെയും മിശ്രിതമാണ് ഉപയോഗിച്ചത്. ഇന്ന് ഉണ്ടാക്കുന്ന ഗൊറില്ലാ ഗ്ലാസുകളിൽ പക്ഷേ സോഡിയത്തിന് പകരം പൊട്ടാസ്യം നൈട്രേറ്റ് ആണ് ഉയോഗിക്കുന്നത്.ടച്ച് സ്ക്രീൻ പ്രവർത്തനം ഇത് പോലെ പൊട്ടാത്ത ദൃഢതയുള്ള വളരെ മർദ്ദം താങ്ങാവുന്ന ഇത്തരം ഗ്ലാസ് ലോകത്തിൽ തന്നെ മൂന്നോ നാലോ നിർമാതാക്കൾ ആണ് നിർമിക്കുന്നത്. ഈ ഗ്ളാസിന്റെ നിർമാണ രീതി തന്നെ വളരെ വ്യത്യസ്തമാണ് . നിർമാണത്തിന്റെ രീതി തന്നെ ആണ് ഈ ഗ്ലാസിന് ഏതു സാഹചര്യത്തെയും അതിജീവിക്കുവാൻ കരുത്തു നൽകുന്നത്. ഗൊറില്ല ഗ്ലാസ്സുകൾ എന്നറിയപ്പെടുന്ന കോർണിങ് കമ്പനിയുടെ ഉല്പന്നമാണ് ഇതിൽ മുൻപന്തിയിൽ. Ion exchanging എന്ന രാസ ദൃഢീകരണ പ്രക്രിയ സമ്മർദ്ദങ്ങളെ അതിജീവിക്കുവാൻ കഴിവ് നൽകുന്നു. വലിയ അയോണുകൾ ഗ്ലാസിൽ പ്രത്യേക പ്രക്രിയ മൂലം അടുക്കി വക്കുന്നതാണിത്. 400 degrees Celciusഇൽ ഉള്ള പൊട്ടാസിയം നൈട്രേറ്റ് ലായനിയിൽ മുക്കുമ്പോൾ വലിയ രീതിയിൽ സോഡിയം അയോണുകൾ പൊട്ടാസിയം അയോണുകളുമായി കൈ മാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നു.
ടച്ച്സ്ക്രീനിന്റെ പിന്നിലുള്ള ഗുട്ടൻസ് ഒന്ന് നോക്കാം
ടച്ച് സ്ക്രീൻ നിർമിക്കാൻ രണ്ടു തരത്തിലുള്ള ടെക്നോളജി ആണ് ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്നത്. 1.Resistive – അമർത്തി ടച്ച് ചെയ്യുന്ന ടെക്നോളജി. 2. Capacitive – സാധരണ രീതിയിൽ ടച്ച് ചെയുന്ന ടെക്നോളജി.
Resistive technology
എ.ടി.എം മെഷീനുകളുടെ സ്ക്രീനടക്കം പ്രവർത്തിക്കുന്നത് റെസിസ്റ്റീവ് ടച്ച്സ്ക്രീൻ വിദ്യ വഴി ആണ്. ഇതിൽ ഗ്ലൗസ് ധരിച്ചോ പെൻസിൽ കൊണ്ടോ ഒക്കെ സ്ക്രീനുകൾ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാം സ്മാർട് ഫോണുകളിൽ ഇപ്പോൾ ഉള്ളത് രണ്ടാമത്തെ ടെക്നോളജി ആണ്. നിങ്ങൾ കൈ കൊണ്ട് സ്ക്രീനിൽ തൊടുബോൾ ഒരു സിഗ്നൽ വഴി നിങ്ങളുടെ ടച്ച് മനസിലാക്കുകയും അതനുസരിച്ചു പ്രതികരിക്കുകയും ചെയുന്നു. എന്നാൽ ഒരു ഗ്ലാവുസ് കൈയിൽ ഇട്ടിട്ടാണ് നിങ്ങൾ ടച്ച് ചെയ്യുന്നതെങ്കിൽ സിഗ്നൽ പോകുന്നതിനു തടസം വരുകയും അത് വഴി ഫോൺ പ്രതികരിക്കാതെ വരുകയും ചെയുന്നു.
Resistive technology പ്രവർത്തിക്കുന്നതെങ്ങിനെ?
ഇങ്ങനെയുള്ള എല്ലാ സ്ക്രീനുകളുടെയും അടിയിൽ രണ്ട് തരത്തിലുള്ള, വൈദ്യുതി കടത്തി വിടുന്ന പോളിമർ ലെയറുകൾ (conducting polymer) ഉണ്ട്. നമ്മൾ തൊടുമ്പോൾ അവ രണ്ടും കൂട്ടിമുട്ടുകയും, അതുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഇലക്ട്രോണിക് സർക്ക്യൂട്ടിൽ വൈദ്യുതി പ്രവഹിക്കുകയും ചെയ്യും. ഇങ്ങനെയുള്ള മാറ്റം സോഫ്റ്റ് വെയറുകൾ തിരിച്ചറിഞ്ഞ് പ്രതികരിക്കുന്നു. റെസിസ്റ്റീവ് ടച്ച്സ്ക്രീനുകളെ പ്രഷർ സെൻസിറ്റീവ് സ്ക്രീനുകൾ എന്നും പറയുന്നു.
capacitive touch screen
രണ്ടാമത്തേത് കപ്പാസിറ്റീവ് ടച്ച്സ്ക്രീനുകൾ ആണ്. ഇവയ്ക്ക് വൈദ്യുതിയെ കടത്തിവിടാനുള്ള കഴിവ് ഉണ്ട്. കപ്പാസിറ്ററുകൾ വൈദ്യുതിയെ സൂക്ഷിച്ച് വെയ്ക്കാൻ കഴിവുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ ആണെന്ന് അറിയാമല്ലോ? സ്മാർട്ട് ഫോണുകളുടെ സ്ക്രീൻ ഗൊറില്ലാ ഗ്ലാസ് ആണെന്ന് നമ്മൾ മുൻപ് കണ്ടു. ഗ്ലാസുകൾക്ക് വൈദ്യുതി കടത്തിവിടാൻ കഴിയില്ല.
കപ്പാസിറ്റീവ് ടച്ച്സ്ക്രീനുകൾ എങ്ങനെയായിരിക്കും പ്രവർത്തിക്കുക?
ഇൻഡിയം ടിൻ ഓക്സൈഡ് (ITO) എന്ന സംയുക്തം സുതാര്യവും വൈദ്യുതി കടത്തിവിടാൻ കഴിവുള്ളതുമാണ്. അതിനെ നേരിയ ഒരു പാട പോലെ ഗൊറില്ല ഗ്ലാസിൽ തേച്ച് പിടിപ്പിച്ചാൽ ഗ്ലാസിന് മുകളിൽക്കൂടി വൈദ്യുതിയ്ക്ക് സഞ്ചരിക്കാൻ പറ്റും. പലതരത്തിലുള്ള പാറ്റേണുകളായി തേച്ച് പിടിപ്പിക്കുന്ന ഇൻഡിയം ടിൻ ഓക്സൈഡ് സംയുക്തത്തിന് ചെറിയ വൈദ്യുതിയെ സൂക്ഷിച്ച് വെയ്ക്കാൻ പറ്റും.
ഈ ചെറിയ നൂറുകണക്കിന് കപ്പാസിറ്ററുകളിൽ ആണ് നമ്മൾ സത്യത്തിൽ ‘വിരൽ കൊണ്ട് തൊടുന്നത്. അതിന്റെ ഫലമായി ചെറിയ ഒരു വൈദ്യുതി വിരലിലൂടെ നമ്മുടെ ശരീരത്തിൽ കയറും. ടച്ച് സ്ക്രീനിലെ തൊടൽ കൊണ്ട് നമുക്ക് ഷോക്ക് ഒന്നും പറ്റില്ലെങ്കിലും ഫോണിലെ കൺട്രോളറെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം അതൊരു വലിയ ‘ഷോക്കാണ്’..! നമ്മൾ സ്ക്രീനിൽ തൊടുമ്പോൾ സ്ക്രീനിലെ കപ്പാസിറ്ററുകളിൽ നിന്നും വിരലിലേക്ക് നഷ്ടപ്പെടുന്ന വൈദ്യുതിയുടെ അളവ് ഫോണിലെ കൺട്രോളർ മനസ്സിലാക്കി പ്രതികരണം ഉണ്ടാക്കുന്നു.
സത്യത്തിൽ സ്മാർട്ട് ഫോൺ സ്ക്രീനിൽ ഓരോ തവണ തൊടുമ്പോഴും,ആയിരക്കണക്കിന് കപ്പാസിറ്ററുകളും ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളും ഡയോഡുകളുമൊക്കെയുള്ള വളരെ ബൃഹത്തായ, ഇലക്ടോണിക് സർക്യൂട്ടിലെ ഒരു ഭാഗമാകുകയാണ് നമ്മളും..!
