Công nghệ màn hình cảm ứng ra đời từ khi nào?

Chắc hẳn nhiều người vẫn nhớ như in khoảnh khắc Steve Jobs thực hiện động tác "Slide to Unlock" huyền thoại cũng như hành động Zoom in hình ảnh bằng ngón tay trên chiếc iPhone 2G ra mắt vào năm 2007 trước sự trầm trồ của hàng ngàn người có mặt ngày hôm đó. Thế nhưng khái niệm " màn hình cảm ứng" xuất hiện từ khi nào, và công nghệ cảm ứng đầu tiên được phát minh ra là gì?

Chiếc máy tính sử dụng màn hình cảm ứng của E.A.Johnson

Vào năm 1965, nhà sinh thái học người Canada E.A.Johnson đã ứng dụng một loại công nghệ mang tên "công nghệ màn hình cảm ứng" lên một chiếc máy tính bảng, với khả năng nhận diện cảm ứng đơn điểm trên bề mặt của màn hình. Tại thời điểm đó, ông được coi là người đầu tiên ứng dụng công nghệ này vào một loại thiết bị hiển thị và đã xin cấp bằng sáng chế vào năm 1969. Từ đó, chiếc máy tính bảng này đã được đưa vào sử dụng trong phòng kiểm soát không lưu vào năm 1995.

Cho đến đầu những năm 1970, công nghệ màn hình cảm ứng điện dung ra đời với nguyên lí hoạt động dựa trên sự biến đổi của điện tích trên màn hình, người dùng thường sẽ phải sử dụng một số vật thể như bút stylus để tác động lên bề mặt màn. Đây là loại công nghệ được phát triển bởi Bent Stumpe và Frank Beck, hai kỹ sư của tổ chức nghiên cứu nguyên tử châu Âu (CERN) và cũng được chính tổ chức này tiến hành tối ưu và sản xuất vào năm 1973.

Cũng trong thời gian vào khoảng năm 1971, nhưng đến tận năm 1980 mới được sản xuất, đó là công nghệ cảm ứng điện trở được nghiên cứu phát triển bởi Samuel G.Hurst và được đặt tên là "Elograph" dựa trên tên "Elographics" của công ty ông. Khác với công nghệ điện dung, cảm ứng điện trở hoạt động dựa trên áp lực của vật cứng, tay người, bút tác động lên màn hình. Thường thì những dòng màn hình cảm ứng điện trở được thiết kế bởi nhiều lớp, và lớp trên cùng có khả năng uốn cong khi chịu một lực tác động, chạm vào lớp phía dưới tạo ra một biến động tại các dòng điện đang chạy ngang dọc, từ đó giúp thiết bị phát hiện phần nào đang được thao tác.

Myron Krueger thử nghiệm về khả năng tương tác giữa con người với máy tính

Công nghệ cảm ứng dần dần trở thành một chủ đề cực "hot" cho các nghiên cứ đến từ nhiều đơn vị khác nhau. Năm 1982, một chiếc máy tính bảng có khả năng cảm ứng đa điểm được trường Đại học Toronto (Canada) cho ra mắt. Sau đó 2 năm, người dùng đã có thể chỉnh sửa hình ảnh trên màn hình với nhiều điểm chạm cùng lúc nhờ có công nghệ cảm ứng phát triển bởi công ty Bell Labs (Mỹ). Cũng trong thời gian này, Myron Krueger đã cho ra mắt một hệ thống quang học với khả năng nhận diện các cử chỉ ngón tay. Đây được coi như là nền tảng của các thiết bị cảm ứng nhận diện cử chỉ bằng ngón tay và  cảm ứng quang học trong tương lai.

Nhà khoa học Andrew Sears đã tiến hành một cuộc nghiên cứu về khả năng tương tác giữa con người với máy tính. Theo báo cáo của ông, đã có rất nhiều ví dụ được đưa ra về khả năng mà con người có thể làm với máy tính thông qua cử chỉ như lướt tay để khởi động hay dùng tay để nhấn chọn.

Trong suốt những thập kỷ tiếp theo, công nghệ cảm ứng liên tục được nghiên cứu phát triển và thay đổi qua từng thời kỳ. Các dòng màn hình cảm ứng dần trở nên nhạy hơn, độ trễ thấp hơn và dễ sử dụng hơn.

HP-150 là một trong những máy tính màn hình cảm ứng được thương mại hoá đầu tiên

HP-150 là một trong những mẫu máy tính áp dụng công nghệ màn hình cảm ứng đầu tiên được thương mại hoá. Thiết bị này được hỗ trợ công nghệ cảm biến hồng ngoại, với hàng loạt các chùm sáng nằm đan xen nhau phía trước màn hình. Khi người dùng tương tác tại điểm bất kỳ sẽ gây dán đoạn ánh sáng tại vị trí đó, từ đó máy tính sẽ xác định được vị trí cảm ứng là ở đâu. Tại thời điểm đó, mẫu máy tính này được bán với giá lên tới 2.795USD, một mức giá không hề rẻ. Một sản phẩm cảm ứng khác cũng không thể không nhắc tới chiếc máy giao dịch POS đầu tiên Atari 520ST.

BM Simon (trái) và iPhone (phải)

Cho đến năm 1992, gã khổng lồ IBM đã cho ra mắt chiếc điện thoại có màn hình cảm ứng đầu tiên mang tên IBM Simon. Đây được coi như là mẫu smartphone đầu tiên xuất hiện trên thị trường dù khi đó khái niệm "điện thoại thông minh" chưa xuất hiện. Khoảng thời gian sau, hàng loạt các dòng sản phẩm có trang bị màn hình cảm ứng đã được ra mắt bởi các đối thủ của IBM, nhưng hầu hết đều không được coi là smartphone. Các dạng thiết bị kiểu này thường được xem như những thiết bị kỹ thuật số hỗ trợ cá nhân hơn (PDA).

Năm 1998, FingerWorks, một công ty về nhận diện cử chỉ, đã cho ra mắt  các sản phẩm có khả năng cảm ứng đa điểm chạm như bàn phím TouchStream hay bàn rê chuột iGesture Pad. Apple đã mua lại hãng này vào năm 2005.

Công nghệ cảm ứng trên những mẫu iPhone đầu tiên thu hút không ít sự chú ý của giới công nghệ

Và đến năm 2007, cả thế giới đã phải trầm trồ khi Apple cho ra mắt sản phẩm iPhone 2G đầu tiên, với công nghệ cảm ứng cực kỳ tân tiến. Nhiều người cho rằng buổi ra mắt này chính là phát súng đầu tiên khởi động sự bùng nổ của các dòng sản phẩm tương tác, điện thoại thông minh, màn hình thông minh,...

Tất nhiên, Apple chắc chắn không phải là người tiên phong trong việc sử dụng công nghệ màn hình cảm ứng, nhưng chắc chắn họ là những người áp dụng nó thành công nhất. Một năm trước khi iPhone ra đời, LG cũng đã cho ra mắt điện thoại Prada với công nghệ cảm ứng điện dung. Cùng với đó là những dòng sản phẩm điện thoại cảm ứng đến từ Samsung và Nokia cũng được ra mắt cùng thời với iPhone, nhưng đâu là bên thành công hơn thì hẳn ai cũng đã biết.

Cho đến này, công nghệ màn hình cảm ứng đã gần như phổ biến ở tất cả mọi nơi, được áp dụng tại rất nhiều các thiết bị khác như máy chơi game, máy tính bảng cho thị trường phổ thông, hay màn hình tương tác, bảng tương tác, máy chiếu vật thể Gaoke, v.v... trong lĩnh vực kinh doanh, giáo dục. Hàng loạt các công ty công nghệ đang cạnh tranh với nhau ngày một gay gắt và liên tục cho ra mắt các sản phẩm mới hiện đại hơn, dễ sử dụng hơn, để chiếm lấy thị trường màu mỡ mang tên thiết bị tương tác thông minh này.

Nguồn tham khảo: VNExpress

Ảnh: Businessweek