Сенсорный экран такого типа представляет собой плёночную, прозрачную конструкцию, размещаемую на поверхности дисплея, в описываемом случае LCD панели. Конструкция аналогична резистивной, но упрощена до предела. На стекло нанесены горизонтальные проводники, на мембрану — вертикальные. Принцип действия: LCD сенсорный экран может быть представлен как поле прозрачных кнопочных ключей, расположенных на поверхности графического дисплея. Существует много технологий, способных осуществить данное решение, и один из них матричный цифровой. Матричный дисплей представляет собой поле механических контактов, соединённых в X/Y матрицу.

Конструкция сенсорных ключей представляет собой пластиковую поверхность с нанесёнными на неё прозрачными металлическими контактами. Слой гибких распорок расположен между металлическими контактами на поверхности пластика. Снаружи расположен гибкий майларовый слой с прозрачными вторыми контактами сенсоров. Контакты одного слоя соединены вместе столбцами, другого слоя – строками. Строки и столбцы выведены на контакты внешнего разъёма. Сенсорный экран обычно соединяется с микроконтроллером через его параллельный порт.

Линии соединения 5 столбцов и 3 строк соединяются с выводами 8-битного порта микроконтроллера. Данная матрица далее сканируется программно. Выводы входов/выходов порта конфигурируются для 5 столбцов как входы с внутренними подтягивающимися к напряжению питания резисторами. Выводы строк конфигурируются как выходы. Принцип сканирования осуществляется следующим образом: сначала на строке R1 устанавливается логический 0, на R2 и R3 – 1, процессор осуществляет считывание уровней на всех линиях столбцов С1, С2 и т. д. Если ни одна из кнопок строки R1 не нажата, то на всех входах будет присутствовать логическая 1. Затем сканируется строка R2, если нажать кнопку в узле R1:C3, то на входе C3 в данном цикле сканирования появится логический 0, что будет свидетельствовать о нажатии данной кнопки. Затем сканируется строка R3 и т. д., многократно циклически повторяясь.

Обычно матричные экраны опрашиваются по строкам (аналогично матрице кнопок), а это позволяет наладить мультитач. В настоящее время матричные экраны используются редко и практически все вытеснены резистивными сенсорными экранами.

Тензометрические и DST-экраны

Тензометрические сенсорные экраны - реагируют на деформацию экрана, их достоинства: механическая прочность, недостатки: низкая точность. Используются в банкоматах, терминалах оплаты и аналогичных устройствах.

Технология дисперсионного сигнала (DST — Dispersive Signal Technology) разработана для приложений, использующих интерактивные цифровые терминалы, таких как: пункты розничной продажи, презентационные системы для конференц-залов и учебных аудиторий, панели объявлений, цифровые информационные панели. Когда при выполнении касания происходит контакт с экраном, появляются изгибающие волны, которые распространяются от места касания. По мере перемещения волны, сигнал рассеивается и распространяется во времени. Пьезоэлектрические датчики, расположенные в углах на обратной стороне стекла, преобразуют этот размытый механический импульс в электрический сигнал. Расстояние от каждого датчика определяет степень рассеивания сигнала. Чем дальше «точка касания» от датчика, тем больше рассеивается сигнал. Сигнал на датчике рассеивается всё больше по мере удаления от «точки касания». Дисперсионные сенсорные экраны на рынке представлены очень в небольшом количестве и производятся в основном только компанией 3M Touch Systems.

После фильтрации и преобразования в цифровую форму этих сигналов разнообразные технологии обработки используются для определения места касания. Наиболее существенно то, что рассеивание корректируется соответствием между временными и пространственными зонами, используя предварительные сведения - профиль изгибающей волны, эффекты рассеивания в стекле и другие основные характеристики. Для конкретной пространственной зоны вычисляется точное место касания. Недостатки DST - нет мультитач, сложный монтаж сенсорного стекла, достоинства - высокая светопропускаемость и надёжность, работа с любым типом объекта ввода (не только электропроводящие тела, как у ёмкостной технологии): палец, стилус, в том числе пластиковый, и т.п. В основном технология DST применяется в сенсорных экранах больших диагоналей и намного менее распространена, чем ёмкостная технология. При небольших диагоналях экрана (до 20 дюймов, где в основном резистивные и акустические сенсоры) практически не применяется.