Was steckt dahinter?
Mit einem Bleistift oder Holzstäbchen allein funktioniert die Bedienung eines Smartphone- oder Tablet-Bildschirms nicht. Dazu müssen der Stift und der Kopf, mit dem er den Bildschirm berührt, mit einem elektrisch leitenden Material überzogen sein; das ist in diesem Fall die Alufolie (bei der Bedienung mit blossen Händen sind es unsere Finger, auf denen sich elektrische Ladungen bewegen können). Das mit Folie überzogene Schaumstoff-Stück hat die nötige Oberfläche, um das elektrische Feld des Bildschirms zu beeinflussen, und eine gewisse Nachgiebigkeit beim Kontakt; mit dem Stück Gummihandschuh wird der Bildschirm vor Kratzern geschützt.
Wie ein Touchscreen funktioniert
Es gibt Touchscreens von unterschiedlicher Bau- und Funktionsweise. Einige arbeiten mit optischen Systemen, beispielsweise mit einem Netz von Infrarotstrahlen direkt über der Oberfläche des Bildschirms. Sensoren registrieren, wenn die Strahlen von einem Objekt – zum Beispiel einem Finger auf dem Bildschirm – unterbrochen werden. Der Ort dieser Störung des Strahlengangs wird registriert und ans Betriebssystem weitergeleitet. Diese Art von Bildschirmen kann mit äusserst widerstandsfähigen Oberflächen ausgestattet werden und registriert jede Art von Berührung, sei es mit blossem Finger, mit Handschuhen oder einem gewöhnlichen Stift (solange er nicht zu dünn ist). Deshalb eignen sich diese und ähnliche Technologien für Bildschirme im Aussenbereich wie beispielsweise bei Billettautomaten.
Resistive Touchscreens nutzen zwei leitende Schichten, die direkt übereinander angebracht und ganz leicht elastisch sind. Sobald man auf die obere Schicht drückt, berührt sie die untere und löst an diesem Ort ein elektrisches Signal aus, wie wenn man einen Schalter drückt. Diese Art von Bildschirmen kann ebenfalls mit jedem Gegenstand bedient werden, ist jedoch nicht multitouch-fähig (das heisst, Gesten mit mehreren Fingern wie Ziehen oder Drehen können nicht erfasst werden).
Fast alle heutigen Smartphones und Tablets besitzen sogenannte kapazitive Touchscreens. Diese Bildschirme enthalten ein Raster von Elektroden: waagrechte Streifen von Elektroden in einer und senkrechte Streifen in einer zweiten Schicht. Die beiden Schichten sind durch ein isolierendes Material getrennt. Mit Hilfe eines Schaltkreises wird an allen Kreuzungspunkten der Elektrodenstreifen ständig die elektrische Kapazität gemessen, und damit die elektrische Ladung der Oberfläche. Sobald sich ein Finger dem Bildschirm nähert (auch Haut ist elektrisch leitfähig), stört dies das Gleichgewicht der Ladungen auf dem Bildschirm, und beim Berühren fliesst Ladung über den Finger ab. Der Ort dieser Störung auf dem Bildschirm wird registriert und vom Betriebssystem entsprechend verarbeitet.