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Erzeugung einer haptischen Wahrnehmung bei einem Touch-Display mittels longitudinalen Ultraschallwellen (de)
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Abstract:
Touch-Displays als Anzeige- und Bedienelemente finden in vielen Anwendungsbereichen eine immer größere Verbreitung. Vermehrt kommt hier auch ein sogenanntes haptisches Feedback, die Erzeugung taktil wahrnehmbarer Effekte durch Vibrationen, zur Verbesserung der Bedienbarkeit zum Einsatz. Der Trend zu immer größeren Touch-Displays, beispielsweise im Automobilbereich, führt jedoch zu neuen Herausforderungen bei der Erzeugung dieser Vibrationen. Bei einem neuartigen Ansatz werden haptisch wahrnehmbare Effekte generiert, indem durch Ultraschall-Biegewellen auf der Displayoberfläche die Reibeigenschaften zwischen Finger und Glasoberfläche verändert werden. Dies wird vom Benutzer als Texturänderung wahrgenommen. Die Verwendung von Biegewellen führt jedoch zu einer signifikanten Abstrahlung von Luftultraschall. Die entstehenden hohen Schalldruckpegel können Störeffekte in anderen akustischen Systemen bewirken und stellen ein potenzielles Gesundheitsrisiko für die Benutzer dar. Die Begrenzung des abgestrahlten Schalls kann nur durch eine Limitierung der Schwingungsamplituden und damit der Intensität des haptischen Feedbacks erreicht werden. Als Alternative werden im vorliegenden Beitrag Quasi-Longitudinalwellen zur Erzeugung reibungsbasierter Haptik betrachtet, deren Verwendung zu einer reduzierten Schallabstrahlung führt.