Wie interagiert die menschliche Fingerspitze mit dem Display?

Wir werden zuerst unsere menschlichen Finger und Hände verstehen.

Erstens sind unsere menschlichen Finger aufgrund der Kombination aus mehreren Gelenken und Freiheitsgraden äußerst flexibel. Außerdem sind die Fingerballen viskoelastisch, nicht wie Metall. Die Fingerballen haben auch eine raue Hautstruktur und sind nicht homogen. Am wichtigsten ist, dass die Bewegung des menschlichen Fingers nichtlinear ist und eine hohe Dynamik aufweist.

Zweitens: Wenn sich die menschliche Hand einer Oberfläche nähert, dann immer in einem bestimmten Winkel von 45° statt 90°, denn der Mensch fühlt sich bei einer „90°-Berührung“ verletzt. Drittens befinden sich Schuppen, Fett oder Schmutz auf den Fingerspitzen und Händen. Normalerweise schwitzen wir, und manchmal tragen wir Lotion oder Creme auf unsere Hände auf.

All diese oben genannten kritischen Faktoren haben mit der menschlichen Physiologie und dem realen täglichen Gebrauch zu tun. Um vernünftige Testergebnisse zu erzielen, sollten diese Faktoren in die Testkriterien aufgenommen werden, anstatt einen Test nur deshalb durchzuführen, weil es eine Norm ist!

– Fingerabdruck und Verschmutzungsaffinität

In unserem täglichen Leben können alle Arten von Partikeln, natürliches und künstliches Fett sowie Schweiß und andere Verunreinigungen leicht an der Oberfläche des Bildschirms haften und darauf bleiben. Dies wirkt sich nicht nur negativ auf das Aussehen des Displays aus, sondern führt auch zu weiteren Schäden durch die chemische Belastung des Displays.

Dieser Test wird als „Fingerabdruck- und Verschmutzungsaffinität“ bezeichnet.

Hier sind 3 gängige Bewegungen der menschlichen Fingerspitze auf dem Display: Tippen, Zoomen und Streichen.

In unserem täglichen Leben können alle Arten von Partikeln, natürliches und künstliches Fett sowie Schweiß und andere Verunreinigungen leicht an der Oberfläche des Bildschirms haften und darauf bleiben. Dies wirkt sich nicht nur negativ auf das Aussehen des Displays aus, sondern führt auch zu weiteren Schäden durch die chemische Belastung des Displays.

Dieser Test wird als „Fingerabdruck- und Verschmutzungsaffinität“ bezeichnet.

– Leicht zu reinigen

Der Mensch neigt dazu, diese störenden Verschmutzungen zu reinigen und zu entfernen, und dieser Reinigungsvorgang bestimmt die „Easy-to-clean“- oder „Reinigungsfähigkeit“ des Displays.

Es wird empfohlen, die visuelle und quantitative Bewertung der Reinigungsfähigkeit bei Standardlicht D65 und mit einer bestimmten Bildverarbeitungssoftware durchzuführen.

– Desinfektion Wirkung

Aufgrund der aktuellen COVID-19-Pandemie werden in unserem Alltag immer häufiger Desinfektionsmaßnahmen durchgeführt. Entweder ist das Display ständig dem Desinfektionsspray/Reinigungsmittel ausgesetzt, oder die Menschen tragen das Desinfektionsgel auf ihre Hände auf und reiben sich die Finger damit ein.

Daher wird durch die Rückstände der Desinfektionsmittel eine zusätzliche chemo-mechanische Belastung erzeugt.

– Studie zur Haptik der Bildschirmoberfläche

Was empfinden Sie, wenn Sie ein Display oder einen Touchscreen berühren?

Seidig? Sandig? Klebrig? Froschig? oder Holprig?

Die menschliche Wahrnehmung von Display-Produkten ist ein neues Thema, das es zu entdecken gilt. Wir sind seit 2012 auf diesem Gebiet tätig. Wir haben 4 haptische Eigenschaften herausgearbeitet: Mikroreibung, haptische Topographie, Makrorauheit und Kriechen/Rückgewinnung. Zusammen mit unserem Panel-Studienteam, das aus mindestens 30 Teilnehmern besteht, konnten wir klare und eindeutige haptische Eigenschaften des Displays/Touchscreens in Bezug auf Steifheit, Rauheit, Kriechen, Klebrigkeit, Gleitfähigkeit und Angenehmheit präsentieren.

– Allgemeine Abrasion

Der Zweck des allgemeinen Abriebtests ist es, die Robustheit der Display-Oberfläche bei der tatsächlichen Nutzung zu bewerten, wie z.B. bei der Lagerung mit scheuernden Gegenständen oder der Aufstellung im Freien in scheuernden Umgebungen.

Dieser Test wird mit einer Hin- und Herbewegung durchgeführt, die von einem Linearmotor angetrieben wird. Dabei reibt die Schleifspitze vertikal und wiederholt mit konstanter Geschwindigkeit über die Displayoberfläche.

– Allgemeiner Kratzer

Der Zweck des allgemeinen Kratzertests besteht darin, die Kratzfestigkeit der Display-Oberfläche gegenüber verschiedenen Kratzern aus der Praxis zu bewerten, z. B. Kratzer mit dem Stylus, Tastenkratzer oder Kratzer durch Fingerabdrücke.

Dieser Test dient dazu, die Haltbarkeit des Displays bei zufälligen kurzen Berührungen, wie z.B. bei der Verwendung einer scharfen Spitze oder versehentlichem Ritzen während der Lagerung, zu bestimmen.

Der Test ist speziell für die Prüfung von Oberflächen mit einer Filmbeschichtung oder organischen Verbindungen konzipiert.

Dieser Test wird entweder mit einer Bewegung in eine Richtung (mit oder ohne Verzögerung) oder mit einer Hin- und Herbewegung durchgeführt, die mit einem Linearmotor angetrieben wird. Dabei bewegt sich die Kratzerspitze vertikal und wiederholt mit konstanter Geschwindigkeit über die Bildschirmoberfläche, entweder automatisch oder manuell.

– Stylus/Bleistift Härte Kratzer

Der Härtetest mit einem Bleistift ist eine gängige Methode zur Bewertung der Haltbarkeit von Displays bei scharfen Kontakten, z. B. bei der Verwendung einer scharfen Spitze als Eingabestift. ISPA bietet diesen Prüfservice gemäß ISO 15184 an. Der Test wird automatisch oder manuell durchgeführt. Der Bleistiftkratzstift bewegt sich mit einer konstanten Geschwindigkeit zwischen 5 mm/s und 10 mm/s über eine Strecke von mindestens 25 mm gemäß ISO 19252. Die angewandte Kraft des Kratztests ist frei programmierbar.

– Dynamisches Kratzen

Kratzer können leicht auf Oberflächen entstehen, z.B. auf Metall, Polymer, Glas, Optik, Keramik, mit Größen im Makro-, Mikro- und Nanobereich. In vielen Fällen entsteht ein tiefer und langer Kratzer bei einer schnellen und hochdynamischen Bewegung, z.B. ein Schlüsselkratzer auf dem Außenlack eines Autos. Dieser hochdynamische Kratzer, Dyna-scratch genannt, wird mit einer Geschwindigkeit von bis zu 150 cm/s und einer Kratztiefe im Zentimeterbereich erzeugt.

Bisher laufen die konventionellen Kratztester normalerweise mit einer recht langsamen Geschwindigkeit (max. 4 cm/s) über eine kurze Distanz, und was sie erzeugen, ist kein Kratzer, sondern ein Fleck, der sich durch die Fähigkeit auszeichnet, leichten Schäden zu widerstehen. Allerdings haben Materialien, insbesondere Polymere, eine gewisse Viskoelastizität und eine Fähigkeit zur thermischen Erholung. Daher werden diese vorübergehend entfernten Oberflächenmaterialien über die Oberfläche verteilt, und diese viskoelastische Erholung zeigt sich nur als leichte und feine Kratzer.

– Anti-Schmiermittel

Eine spezielle Beschichtungstechnologie, die das Display vor Fingerabdrücken und Flecken schützt, verleiht dem Display-Produkt eine schöne Funktionalität.

Der Kunde muss die Display-Oberfläche nicht mehr so häufig abreiben oder reinigen.

– Bewertung der Oberflächenbeschädigung anzeigen

Im Allgemeinen gibt es zwei Methoden: die visuelle Prüfung und die WCA-Messung. Die visuelle Beurteilung erfolgt unter Standardlicht D65. Ausgehend von einem frontalen Betrachtungspunkt wird der Betrachtungswinkel variiert, bis ein maximaler Kontrast erkannt und dokumentiert werden kann.

Die WCA-Messung oder optional die freie Oberflächenenergie (SFE) mit den polaren und dispersiven Anteilen ist eine quantitative Methode zur Bewertung der Abnutzungsrate der Displaybeschichtung.

– Homogenitätstest

Der Homogenitätstest ist sehr wichtig, um die Konsistenz der Display-Oberflächenbeschichtungen für die Qualitätskontrolle bei der Herstellung zu bewerten und den richtigen Testbereich für die Haltbarkeit zu bestimmen.

Normalerweise werden bei einem Standard-WCA-System 3 parallele Linien mit 20 Tropfen pro Linie für den Test der Oberflächenhomogenität verwendet.