En quoi avoir les mains sèches affecte-t-il les performances des écrans tactiles capacitifs de nos smartphones ?

« Bonjour, je m’appelle Yanis et je vais vous présenter mon grand oral qui a pour problématique : En quoi avoir les mains sèches affecte-t-il les performances des écrans tactiles capacitifs de nos smartphones ? Ces dernières années, les écrans tactiles ont envahi notre quotidien.

Ce sont devenus nos compagnons inséparables.

Il est presque impossible de nous en séparer.

Dès lors, dans ces moments où nous voulons pianoter sur nos téléphones, mais que nous n’y arrivons pas, comme s’ils résistaient à nos commandes, nous sommes désorientés, agacés.

J’ai moimême vécu cette situation et c'est pour cela que j'ai décidé de me plonger au cœur de ce sujet, en explorant plusieurs pistes.

Une a attiré mon attention : la peau sèche.

Oui, vous avez bien entendu ! Une simple peau sèche peut causer autant de soucis.

Ainsi, en quoi affecte-t-elle les performances de nos smartphones ? je vais commencer par vous expliquer comment fonctionnent les écrans de nos téléphones, avant de vous montrer l’impact de la peau sèche sur eux. I/ Comment fonctionnent les écrans tactiles Tout d’abord, Distinguons les deux types d’écrans tactiles les plus utilisés. Ceux qui sont résistifs, qui sont « mous » au toucher.

On les retrouve notamment sur les bornes de commande.

Et les écrans tactiles capacitifs. Ce sont ceux-là qui nous intéressent dans le cas des smartphones performants, comme les iphone par exemple. Mais alors comment fonctionnent-ils ? Le principe c’est grâce à la perturbation d’un champ électrique qui est un phénomène électromagnétique susceptible de dégrader les performances d'un dispositif, d'un équipement ou d'un système.au contact de notre doigt. Pour mieux le comprendre explorons l’intérieur de nos smartphones.

Leurs écrans sont composés de plusieurs couches très fines superposées. D’abord, il y a une première couche de verre, celle qui nous est visible et qui est une couche de protection. En dessous, on retrouve deux grilles qui se composent de plusieurs électrodes.

Les électrodes en physique sont des conducteurs qui permettent de faire passer un courant électrique entre deux milieux ou composants différents.

Ici on a Une électrode horizontale puis une verticale.

Je les ai colorié ici de deux couleurs différents pour que vous puissiez mieux les distinguer.

Elles sont séparées par un diélectrique adhésif transparent, Un diélectrique adhésif transparent est un matériau isolant qui possède des propriétés adhésives et une transparence optique. Puis on trouve l’écran à cristaux liquides, dit LCD qui produit les images. Ce sont ces grilles qui nous intéressent puisqu’elles permettent au courant électrique de circuler, car elles sont faites à partir de matériaux conducteurs, principalement de l’oxyde d’indium-étain noté InOSn.

Celle du dessous est continuellement chargée en électrons noté e-, tandis que l’autre ne l’est pas. Et bien, pour qu’elle est raison ? Imaginez un circuit fermé avec une batterie, les électrons circulent librement.

Maintenant, si je rajoute ces deux grilles.

Il y a un isolant entre les deux, alors les électrons ne peuvent pas continuer leur chemin et se déplacent pour s’accumuler sur l’une des deux grilles.

Ici en l’occurrence c’est celle du dessous où se trouve alors un excédent d’électrons.

A l’inverse, on trouve un déficit d’électrons sur la seconde grille.

Cela permet à ces deux grilles de former un condensateur. Mais, qu’est-ce qu’un condensateur ? C’est un récepteur permettant de stocker ou de déstocker de l’énergie électrique.

Il est constitué de deux plaques parallèles séparées par un isolant, un matériau qui limite les échanges d'énergie entre deux systèmes., comme dans notre cas de figure.

Une des armatures porte une charge positive (+q), ici c’est celle en (couleur), la charge négative( -q) avec q qui représente la charge électrique et qui se quantifie en coulomb noté C.

Voilà ce qu’il se passe tant qu’on ne touche pas notre écran. la plaque est en déficit d’e- donc c’est les e- des doigts qui se déplacent pour aller jusqu’à la plaque .

Nos doits étant charge perturbe le champ électrique uniforme qui s’y trouve et modifie la capacité du condensateur. C’est parce que la quantité de charges positives de la grille (couleur) change. Mais alors comment l’écran détecte-il avec précision l’endroit de notre toucher ? Quand notre doigt touche l'écran, des charges électriques lui sont transférées.

Ce transfert est très léger, pour ne pas qu’on le ressente, mais assez pour être détecté.

Dans le cas des écrans tactiles capacitifs projectif.

Des capteurs (dits capacitifs), positionnés aux 4 coins du dispositif, vont intercepter cette perturbation, et la transformer en coordonnées correspondant à l'emplacement du doigt. Donc concrètement, sur quelle ligne et quelle colonne la perte de charge a eu lieu.

L’astuce est de charger la grille négative par séquences, de la mettre sous tension, colonne après colonne dans un laps de temps très court, pour déduire plus facilement le lieu d’impact. TRANSITION : Ainsi, je vous ai expliqué la fascinante technologie derrière nos écrans.

Mais alors pourquoi les mains sèches empêcheraient-elles leur bon fonctionnement ? II/ l’impact de la peau sèche sur leur fonctionnement Comme je l’ai évoqué précédemment l’utilisation de nos doigts est essentielle pour les faire fonctionner.

C’est grâce aux propriétés conductrices de notre corps que ça marche.

La conductivité notée σ (sigma) est quantifié en S.m-1 .Cette unité désigne la mesure de la capacité d’un corps à transporter le courant électrique.

Notre peau étant composée de sels minéraux comme le sodium noté Na+, est conductrice. La valeur de conductivité moyenne du corps humain est de 0,5 S.m-1 Ce n’est pas qu’uniquement les mains qui sont conductrices. Effectivement, c’est tout notre corps qui est conducteur et donc est susceptible de laisser passer du courant.

Que c’est pour ça qu’il faut faire attention à l’électrocution ou à la foudre par exemple) Donc il faut impérativement qu’un objet conducteur soit utilisé.

Prenons par exemple une pièce de monnaie.

C’est moins précis qu’un doigt mais si on tente de la faire glisser sur notre écran, il se passera quelque chose car la pièce de monnaie est composer de zinc qui est un bon conducteur électrique avec une conductivité de 16,6×10 S·m-1.

A l’inverse, si on utilise le dos d’un stylo en plastique, le téléphone ne répondra pas à son contact, car il n’est pas co,nducteur.

Et bien c’est pareil pour les mains très.... »